本技术涉及微生物技术领域,尤其涉及一株鞘氨醇盒菌及其应用。本发明分离获得了一株能够有效降解三七自毒物质‑皂苷和酚酸的鞘氨醇盒菌,该菌株能够稳定定植在三七根部,抑制三七根腐病原菌,降解粗皂苷并生成新的皂苷,降解酚酸,提高三七存苗率以及三七干重,促进植物生长以及干物质积累,对于缓解三七连作障碍,促进植物生长具有十分重要的现实意义。
背景技术
三七( Panax. notoginseng
(Burk.)F.H.Chen)为五加科人参属多年生草本植物,是重要的中药材,然而由于三七连作障碍日益加剧,适宜传统农田三七种植的土地资源显著缩减,根腐病是三七连作障碍的主要体现形式,而自毒可能是连作障碍形成的主要诱因。因此,减少三七连作土壤中皂苷等自毒物质的积累,是缓解三七连作障碍的有效途径之一。
当前,针对此问题的主要应对策略包括生物炭吸附、轮作制度以及微生物降解等策略。然而,上述消减自毒物质的措施亦存在其局限性。具体而言,生物炭吸附自毒物质的过程主要基于可逆的物理吸附机制,这可能导致被吸附的物质在特定条件下重新释放回土壤环境中,从而影响其长期有效性。另一方面,轮作制度虽能有效缓解自毒作用,但其实际应用中常受限于较长的实施周期,这可能不利于农业生产的高效运作。此外,尽管在连作土壤中引入能够降解皂苷类自毒物质的外源微生物菌株被视为一种极具潜力的生物策略,但其在实际应用中仍面临诸多挑战。具体而言,这些外源菌株在土壤中的定植效率可能不高,导致其在土壤中的存活数量不足,进而影响其降解效率。同时,即使成功定植,其降解效率也可能受到土壤环境、土著微生物竞争等多种因素的影响,从而限制了其在实际生产中的广泛应用。因此,鉴于病原菌与自毒物质消减策略中现存的挑战,探索高效且非化学依赖的生物防治方法已成为迫切需求。
鞘氨醇盒菌属( Sphingopyxis
)细菌对不良环境的高度适应性使其在环境治理中具有明显优势,广泛用于降解有机化合物,前人研究中该属的菌株能降解毒死蜱、聚乙二醇、微囊藻毒素、1,2,3-三氯丙烷等,尚未见有关其降解三七自毒物质-皂苷和酚酸的报道。
实现思路