一种链霉菌、发酵液及其应用

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，尤其涉及一株可提高作物根际土壤中固氮微生物丰度，提高作物根际土壤固氮酶活性，提高作物根际土壤中固氮微生物的固氮能力，促进作物对氮养分的吸收的链霉菌及其应用。

背景技术

土壤微生物是生活在土壤中的细菌、真菌、放线菌、藻类的总称。其个体微小，一般以微米或毫微米来计算，通常1克土壤中有10

生物固氮是地球上最重要的生态过程之一，在农田生态系统中，作物总生物量中大约24％的氮来源于微生物的非共生固氮过程。根际是农田土壤中微生物最为活跃的区域，根际中固氮微生物群落与作物的生长息息相关。然而，长期以来，大量化肥及有机物料的投入大大降低了农田土壤微生物的固氮作用。近年来，土壤固氮微生物的研究主要集中在固氮菌群落及其影响因素，然而，对如何调控根际微生物固氮的作用机制鲜有研究。

固氮微生物是指能将空气中的游离的氮素转化成含氮化合物的微生物，分为自生固氮菌和共生固氮菌，自生固氮菌泛指不与植物共生，且具有固氮功能的菌株，包括放线菌属、链霉菌属、小单胞菌属、藤黄色单胞菌属等；共生固氮菌主要包括根瘤菌属、中慢生根瘤菌属、中华根瘤菌属、弗兰克氏放线菌属等。

固氮微生物在作物的生长过程中起到了重要的作用，特别是在豆科作物中，为作物的生长提供大量的氮素营养。如何提升根际土壤中固氮菌丰度和固氮能力，提高作物产量，减少肥料使用量，具有很高的开发前景。

发明内容

本发明旨在提供一种链霉菌，其功能可提高作物根际土壤中具有固氮功能的微生物的丰度，提高作物根际土壤固氮酶活性。利用该链霉菌菌株代谢产物可以提高土壤中放线菌属、链霉菌属、根瘤菌属、中慢生根瘤菌属、藤黄色单胞菌属、小单胞菌属等固氮菌丰度，提高固氮酶活性，提高土著固氮微生物丰度，提高作物对氮养分的吸收，改良土壤微生态环境，具有被开发成土壤功能肥料或农药的可能性。

为此，本发明第一方面提供了一种微生物，所述微生物为临沂链霉菌(Streptomyces linyiensis)，于2022年9月28日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.25834，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所。

本发明提供的链霉菌是从山东省市蔬菜地土壤中采用土壤连续梯度稀释法，结合平板划线分离的方法获得的纯种菌种。通过番茄大田试验、黄瓜大田试验、白菜大田验证，其能够有效提高农作物根系土中固氮功能微生物丰度，例如可以提高放线菌属、链霉菌属、根瘤菌属、中慢生根瘤菌属、小单胞菌属等固氮微生物的丰度。将其用于微生物菌剂、复合菌剂、微生物肥料或者生物农药的制备，可提高根际土壤固氮酶活性，改良土壤微生态环境，促进作物生长，提高作物产量。

根据本发明的实施例，所述微生物具有如SEQ ID NO:1所示的16S rDNA序列。

本发明第二方面提供了一种发酵液，所述发酵液由第一方面所述的微生物发酵而来。

本发明第三方面提供了一种微生物菌剂，所述微生物菌剂包括本发明第一方面所述的微生物或第二方面所述的发酵液。

根据本发明的实施例，所述微生物菌剂为干粉状，每克所述微生物菌剂中临沂链霉菌的有效活菌数至少为2×10

根据本发明的实施例，所述微生物菌剂通过下述步骤获得：

对所述临沂链霉菌进行发酵培养，获得发酵产物；

基于所述发酵产物进行喷雾干燥、粉碎处理，以便获得所述微生物菌剂。

本发明第四方面提供了一种复合菌剂，所述复合菌剂包括第三方面所述的微生物菌剂。

根据本发明的实施例，所述复合菌剂包括第一微生物菌剂和第二微生物菌剂，所述第一微生物菌剂为第三方面所述的微生物菌剂，所述第二微生物菌剂包括选自枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、弗氏链霉菌、细黄链霉菌中的至少之一。

根据本发明的实施例，所述复合菌剂包括10-50重量份的所述第一微生物菌剂，5-20重量份的所述第二微生物菌剂；

其中，所述第二微生物菌剂包括0-5重量份的细黄链霉菌，0-10重量份的胶冻样芽孢杆菌，0-5重量份的枯草芽孢杆菌，0-5重量份的解淀粉芽孢杆菌，0-5重量份的弗氏链霉菌。

根据本发明的实施例，每克所述复合菌剂中临沂链霉菌的有效活菌数至少为2×10

细黄链霉菌的有效活菌数至少为5×10

胶冻样芽孢杆菌的有效活菌数至少为5×10

枯草芽孢杆菌的有效活菌数至少为5×10

解淀粉芽孢杆菌的有效活菌数至少为5×10

弗氏链霉菌的有效活菌数至少为5×10

本发明第五方面提供了第一方面所述的微生物、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂或第四方面所述的复合菌剂在制备微生物肥料或生物农药中的应用。根据本发明提供的链霉菌及含有其的微生物菌剂、复合菌剂可提高作物根际土壤中固氮微生物丰度，提高作物根际土壤固氮酶活性，将其用于微生物肥料和/或生物农药的制备，可改良土壤微生态环境，促进作物生长，提高作物产量。

本发明第六方面提供了一种微生物肥料，所述微生物肥料包括第一方面所述的链霉菌、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂或第四方面所述的复合菌剂。

根据本发明的实施例，所述微生物肥料为固体肥料或液体肥料。

根据本发明的实施例，所述微生物肥料为固体肥料，每克所述微生物肥料中含有的微生物有效活菌数至少为2×10

根据本发明的实施例，所述微生物肥料为液体肥料，每升所述微生物肥料中含有的微生物有效活菌数至少为2×10

根据本发明的实施例，所述微生物肥料进一步包括基础肥料，所述基础肥料包括选自复混肥料、水溶肥料、有机肥料、叶面肥料中的至少之一。

本发明第七方面提供了一种生物农药，包括第一方面所述的链霉菌、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂或第四方面所述的复合菌剂。

根据本发明的实施例，每升所述生物农药中含有的微生物有效活菌数至少为2×10

本发明第八方面提供了第一方面所述的微生物、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂、第四方面所述的复合菌剂、第六方面所述的微生物肥料或第七方面所述的生物农药在提高作物根际土壤中固氮微生物丰度，或提高作物根际土壤固氮酶活性中的应用。

根据本发明的实施例，所述固氮微生物包括放线菌属、链霉菌属、根瘤菌属、中慢生根瘤菌属、小单胞菌属、藤黄色单胞菌属中的至少之一。

本发明第九方面提供了一种提高作物根际土壤中固氮微生物丰度的方法，包括：

对作物施用第一方面所述的微生物、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂、第四方面所述的复合菌剂、第六方面所述的微生物肥料或第七方面所述的生物农药。

根据本发明的实施例，所述作物包括选自玉米、小麦、大豆、水稻、马铃薯、高粱、黄瓜、辣椒、番茄、花生、茄子、棉花中的至少一种。

本发明第十方面提供了一种提高作物根际土壤固氮酶活性的方法，包括：

对作物施用第一方面所述的微生物、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂、第四方面所述的复合菌剂、第六方面所述的微生物肥料或第七方面所述的生物农药。

根据本发明的实施例，所述作物包括选自玉米、小麦、大豆、水稻、马铃薯、高粱、黄瓜、辣椒、番茄、花生、茄子、棉花中的至少一种。

本发明相对于现有技术的有益效果：

本发明所提供的链霉菌具有性状稳定、培养简单、效果明显、适用条件较广以及不会造成环境污染等优点。将其用于微生物菌剂、复合菌剂、微生物肥料或者生物农药的制备，可提高作物根际土壤中固氮微生物丰度，提高作物根际土壤固氮酶活性，改良土壤微生态环境，促进作物生长，提高作物产量，在番茄、黄瓜、白菜等作物上表现尤为突出，有利于保障农作物的种植和农业生产，具有很好的应用价值。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

保藏信息：

菌株名称：临沂链霉菌Streptomyces linyiensis

保藏日期：2022年9月28日

保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心

保藏编号：CGMCC No.25834

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1显示了临沂链霉菌在培养基上的菌落照片；

图2显示了临沂链霉菌的系统进化树示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员将会理解，下面的实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。进一步地，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

为了更容易理解本发明，以下具体定义了某些技术和科学术语。除显而易见在本文件中的它处另有明确定义，否则本文中使用的所有其它技术和科学术语都具有本发明所属领域的一般技术人员通常理解的含义。

在本文中，术语“包含”或“包括”为开放式表达，即包括本发明所指明的内容，但并不排除其他方面的内容。

在本文中，术语“任选地”、“任选的”或“任选”通常是指随后所述的事件或状况可以但未必发生，并且该描述包括其中发生该事件或状况的情况，以及其中未发生该事件或状况的情况。

根据本发明的实施例，本发明第一方面提供了一种微生物，所述微生物为临沂链霉菌(Streptomyces linyiensis)，于2022年9月28日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.25834。该菌株筛选自山东省市蔬菜地土壤，经菌落形态观察、细胞革兰氏染色、生理生化特征检测以及16S rDNA基因分析，该菌株被鉴定为一种新物种，根据国际命名规则，命名该菌株为临沂链霉菌(Streptomyces linyiensis)。本发明所提供的链霉菌能够有效提高农作物根系土中固氮类微生物丰度，例如可以提高放线菌属、链霉菌属、根瘤菌属、中慢生根瘤菌属、藤黄色单胞菌属、小单胞菌属丰度。将其用于微生物菌剂、复合菌剂、微生物肥料或者生物农药的制备，可提高作物根际土壤中固氮微生物丰度，提高作物根际土壤固氮酶活性，改良土壤微生态环境，促进作物生长，提高作物产量。

根据本发明的实施例，所述微生物具有如SEQ ID NO:1所示的16S rDNA序列。

根据本发明的实施例，本发明第二方面提供了一种发酵液，所述发酵液由第一方面所述的微生物发酵而来。

根据本发明的实施例，本发明第三方面提供了一种微生物菌剂，所述微生物菌剂包括本发明第一方面所述的微生物或第二方面所述的发酵液。

根据本发明的实施例，所述微生物菌剂为干粉状，每克所述微生物菌剂中临沂链霉菌的有效活菌数至少为2×10

根据本发明的实施例，所述微生物菌剂通过下述步骤获得：

对所述临沂链霉菌进行发酵培养，获得发酵产物；

基于所述发酵产物进行喷雾干燥、粉碎处理，以便获得所述微生物菌剂。

根据本发明的实施例，本发明第四方面提供了一种复合菌剂，所述复合菌剂包括第三方面所述的微生物菌剂。

根据本发明的实施例，所述复合菌剂包括第一微生物菌剂和第二微生物菌剂，所述第一微生物菌剂为第三方面所述的微生物菌剂，所述第二微生物菌剂包括选自枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌、弗氏链霉菌、细黄链霉菌中的至少之一。

根据本发明的实施例，所述复合菌剂包括10-50重量份的所述第一微生物菌剂，5-20重量份的所述第二微生物菌剂；

其中，所述第二微生物菌剂包括0-5重量份的细黄链霉菌，0-10重量份的胶冻样芽孢杆菌，0-5重量份的枯草芽孢杆菌，0-5重量份的解淀粉芽孢杆菌，0-5重量份的弗氏链霉菌。

根据本发明的实施例，每克所述复合菌剂中临沂链霉菌的有效活菌数至少为2×10

细黄链霉菌的有效活菌数至少为5×10

胶冻样芽孢杆的有效活菌数至少为5×10

枯草芽孢杆菌的有效活菌数至少为5×10

解淀粉芽孢杆菌的有效活菌数至少为5×10

弗氏链霉菌的有效活菌数至少为5×10

根据本发明的实施例，本发明第五方面提供了第一方面所述的微生物、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂或第四方面所述的复合菌剂在制备微生物肥料或生物农药中的应用。

根据本发明的实施例，本发明第六方面提供了一种微生物肥料，所述微生物肥料包括第一方面所述的微生物、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂或第四方面所述的复合菌剂。

根据本发明的实施例，所述微生物肥料为固体肥料或液体肥料。

根据本发明的实施例，所述微生物肥料为固体肥料，每克所述微生物肥料中含有的微生物有效活菌数至少为2×10

根据本发明的实施例，所述微生物肥料为液体肥料，每升所述微生物肥料中含有的微生物有效活菌数至少为2×10

根据本发明的实施例，所述微生物肥料进一步包括基础肥料，所述基础肥料包括选自复混肥料、水溶肥料、有机肥料、叶面肥料中的至少之一。

根据本发明的实施例，本发明第七方面提供了一种生物农药，包括第一方面所述的链霉菌、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂或第四方面所述的复合菌剂。

根据本发明的实施例，每升所述生物农药中含有的微生物有效活菌数至少为2×10

根据本发明的实施例，本发明第八方面提供了第一方面所述的微生物、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂、第四方面所述的复合菌剂、第六方面所述的微生物肥料或第七方面所述的生物农药在提高作物根际土壤中固氮微生物丰度，或提高作物根际土壤固氮酶活性中的应用。

根据本发明的实施例，所述固氮微生物包括放线菌属、链霉菌属、根瘤菌属、中慢生根瘤菌属、小单胞菌属、藤黄色单胞菌属中的至少之一。

根据本发明的实施例，本发明第九方面提供了一种提高作物根际土壤中固氮微生物丰度的方法，包括：

对作物施用第一方面所述的微生物、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂、第四方面所述的复合菌剂、第六方面所述的微生物肥料或第七方面所述的生物农药。

根据本发明的实施例，所述作物包括选自玉米、小麦、大豆、水稻、马铃薯、高粱、黄瓜、辣椒、番茄、花生、茄子、棉花中的至少一种。

根据本发明的实施例，本发明第十方面提供了一种提高作物根际土壤固氮酶活性的方法，包括：

对作物施用第一方面所述的微生物、第二方面所述的发酵液、第三方面所述的微生物菌剂、第四方面所述的复合菌剂、第六方面所述的微生物肥料或第七方面所述的生物农药。

根据本发明的实施例，所述作物包括选自玉米、小麦、大豆、水稻、马铃薯、高粱、黄瓜、辣椒、番茄、花生、茄子、棉花中的至少一种。

下面将结合实施例对本发明的方案进行解释。本领域技术人员将会理解，下面的实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

实施例1链霉菌的分离与纯化

(1)菌株分离

采集山东省市蔬菜地土壤，将其装入无菌样袋中于4℃保存备用。菌株分离采用土壤稀释涂布平板法。将采集的土壤混匀，取10克土壤加入到无菌水中，定容到100ml，摇床摇匀30分钟，设置摇床参数30℃、180rpm。摇匀后取1ml土壤悬液加入9ml无菌水，配制浓度为10

(2)菌株纯化

待涂布平板培养5-7天后，用接种环挑取单菌落，采用平板划线分离的方法在高氏一号培养基上纯化与培养，30℃恒温培养5-15天。采用同样的方法再次纯化2次，获得纯种菌株F9。

实施例2链霉菌的鉴定

对得到的纯种菌株分别进行形态学以及生理生化和分子生物学鉴定。结果如下：

(1)形态学特征：

菌落干燥、不透明，表面呈白色不规则突起，产生蓝色孢子；与培养基结合紧密，不易挑取，挑起后不易破碎；菌落正反面颜色不一致；菌落边缘培养基的平面有变形的现象。外壁光滑、质地均匀，菌体细胞呈丝状具有多分枝，如图1所示。

(2)生理生化特征：

通过微生物脂肪酸快速鉴定系统(MIDI)检测该菌株的脂肪酸组成，结果表明菌株的主要脂肪酸为C14:0iso、C16:0、C16:0iso、C15:0anteiso和C15:0iso，其含量分别为16.21％、15.35％、14.94％、11.12％和6.11％。具体脂肪酸组成结果如表1所示，结果表明本发明筛选得到的纯化菌株符合链霉菌属(Streptomyces)的主要细胞脂肪酸特征。

表1链霉菌脂肪酸数据

Biolog GENIII检测结果见表2，结果表明该纯化菌株符合链霉菌属的生化代谢特征。

表2链霉菌Biolog GENIII数据

注：+表示阳性；-表示阴性；w表示弱阳性。

(3)分子生物学特征：

1)该纯化菌株的基因组基本特征分析如下：

获得菌株F9的基因组大小为11,175,236bp，G+C含量为70.21％。基因组特征与Streptomyces属的其他种基本一致。

表3纯化菌株基因组基本特性分析

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2)该纯化菌株的16S rDNA基因序列(1416bp)及系统发育树分析结果如下：

用细菌16S rDNA基因通用引物27F和1492R(27F 5’-GTTTGATCMTGGCTCAG-3’，SEQID NO：2；1492R 5’-TACGGYTACCTTGTTACGACTT-3’，SEQ ID NO：3)测定该纯化菌株16S rDNA基因序列，获得1416bp的基因片段：

TCGAACGATGAAGCCTTTCGGGGTGGATTAGTGGCGAACGGGTGAGTAACACGTGGGCAATCTGCCCTGCACTCTGGGACAAGCCCTGGAAACGGGGTCTAATACCGGATGATACCTGCCGAGGCATCTCGGTGGGTTGAAAGCTCCGGCGGTGCAGGATGAGCCCGCGGCCTATCAGCTTGTTGGTGAGGTAGTGGCTCACCAAGGCGACGACGGGTAGCCGGCCTGAGAGGGCGACCGGCCACACTGGGACTGAGACACGGCCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTGGGGAATATTGCACAATGGGCGAAAGCCTGATGCAGCGACGCCGCGTGAGGGATGACGGCCTTCGGGTTGTAAACCTCTTTCAGCAGGGAAGAAGCGCAAGTGACGGTACCTGCAGAAGAAGCGCCGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGGCGCAAGCGTTGTCCGGAATTATTGGGCGTAAAGAGCTCGTAGGCGGTCTGTCGCGTCGGATGTGAAAGCCCGGGGCTTAACCCCGGGTCTGCATTCGATACGGGCAGACTAGAGTGTGGTAGGGGAGATCGGAATTCCTGGTGTAGCGGTGAAATGCGCAGATATCAGGAGGAACACCGGTGGCGAAGGCGGATCTCTGGGCCATTACTGACGCTGAGGAGCGAAAGCGTGGGGAGCGAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCCGTAAACGGTGGGAACTAGGTGTTGGCGACATTCCACGTCGTCGGTGCCGCAGCTAACGCATTAAGTTCCCCGCCTGGGGAGTACGGCCGCAAGGCTAAAACTCAAATGGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCAGCGGAGCATGTGGCTTAATTCGACGCAACGCGAAGAACCTTACCAAGGCTTGACATACACCGGAAACGGCCAGAGATGGTCGCACCCCTTGTGGTCGGTGTACAGGTGGTGCATGGCTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTGGGTTAAGTCCCGCAACGAGCGCAACCCTTGTTCTGTGTTGCCAGCATGCCCTTCGGGGTGATGGGGACTCACAGGAGACTGCCCGGGGTCAACTCGGAGGAAGGTGGGGACGACGTCAAGTCATCATGCCCCTTATTGTCTTGGGCTGCACACGTGCTACAATGGCCGGTACAATGAGCTGCGATGCCGTGAGGCGGAGCGAATCTCAAAAAGCCGGTCTCAGTTCGGATTGGGGTCTGCAACTCGACCCCATGAAGTCGGAGTTGCTAGTAATCGCAGATCAGCATTGCTGCGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTGTACACACCGCGTCACGAAAGTCGGTAACACCCGAAGCCGGTGGCCCAACCCCTGTAAGGGAGGGAGCTGTCGAAAGGTGGGACTGGCGATTGGGACGAAG(SEQ ID NO：1)

将其基因序列与已知模式菌进行比较，结果如表4所示。该纯化菌株与已知Streptomyces geranii模式种A301T的相似度最高，为99.34％。

表4纯化菌株的16S rRNA基因序列比较分析

其16S rDNA基因序列和相关类群构建的系统发育树见图2。结果表明，该菌株与Streptomyces geranii A301

3)使用JSpeciesWS网站对纯化菌株进行ANI值分析，结果参见表5，可以得出该菌株与已知种Streptomyces geranii的模式菌株A301

表5链霉菌ANI值分析

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实施例3临沂链霉菌发酵液对番茄产量及根际微生物群落结构的影响

首先按照以下方法制备临沂链霉菌发酵液：

利用高氏一号液体培养基发酵链霉菌，培养温度30℃，转速180转/分钟，培养4天，获得链霉菌发酵液。

布置一批番茄大田实验，分成两组，分别为对照组和处理组，对照组冲施清水，处理组冲施链霉菌液体发酵液。种植90天后，收获番茄，取根际土，测土壤宏基因组，分析根际微生物群落结构。结果显示，相对比对照组，处理组西红柿增产了16.7％，根际固氮酶活性提高了20％，植株氮吸收量增加了13％。分析根际微生物群落结构，结果如表6所示，相对比对照组，处理组根际土中放线菌属丰度提高了8.6％，链霉菌属丰度提高了9.1％，根瘤菌属丰度提高了12.8％，中慢生根瘤菌属丰度提高了6.7％，小单胞菌属丰度提高了14.1％。

表6链霉菌发酵液对番茄产量及根际微生物群落结构的影响

实施例4包含链霉菌的菌剂对玉米产量及根际微生物群落结构的影响

首先按照以下方法制备菌剂：

在麸皮中加入高氏一号液体培养基，固液质量比为4∶1，做成半固体培养基，接种链霉菌后在30℃下静置发酵5天，40℃烘干，粉碎，获得链霉菌菌剂，该菌剂中临沂链霉菌的活菌数为2×10

布置一批玉米大田实验，分成两组，分别为对照组和处理组，对照组冲施清水，处理组冲施包含链霉菌的菌剂。种植90天后，测产量，取根际土，测土壤宏基因组，分析根际微生物群落结构。结果显示，相对比对照组，处理组玉米增产5.3％，根际固氮酶活性提高了24.3％，植株氮吸收量增加了8.0％。分析根际微生物群落结构，结果如表7所示，相对比对照组，处理组根际土中放线菌属丰度提高了4.3％，链霉菌属丰度提高了9.9％，根瘤菌属丰度提高了16％，中慢生根瘤菌属丰度提高了7.9％，小单胞菌属丰度提高了10.3％。

表7链霉菌发酵液对玉米产量根际微生物群落结构的影响

实施例5包含链霉菌的液体菌肥对白菜产量及根际微生物群落结构的影响

将链霉菌发酵液与磷酸二氢钾、尿素、磷酸一铵、硫酸钾、黄腐酸钾、微量元素等养分混合制备液体微生物肥料，作用于白菜植株，进行效果验证。布置一批白菜大田实验，分成两组，分别为对照组和处理组，对照组施用等养分肥料，处理组施用包含链霉菌的发酵液的等养分微生物肥料。生长60天后，测产量，取根际土，测土壤宏基因组，分析根际微生物群落结构。结果显示，相对比对照组，处理组白菜产量增加19.7％，根际固氮酶活性提高了23.1％，植株氮吸收量增加了15.5％。分析根际微生物群落结构，结果如表8所示，相对比对照组，处理组根际土中放线菌属丰度提高了10.5％，链霉菌属丰度提高了16.7％，根瘤菌属丰度提高了11.9％，中慢生根瘤菌属丰度提高了12.6％，藤黄色单胞菌属丰度提高了9.6％。

表8包含链霉菌的液体微生物肥料对白菜产量及根际微生物群落结构的影响

实施例6包含链霉菌的固体菌肥对白菜根际微生物群落结构的影响

将链霉菌固体菌剂与磷酸二氢钾、尿素、磷酸一铵、硫酸钾、黄腐酸钾、微量元素等养分混合制备固体微生物肥料，作用于白菜植株，进行效果验证。布置一批白菜大田实验，分成两组，分别为对照组和处理组，对照组施用等养分肥料，处理组施用包含链霉菌的发酵液的等养分微生物肥料。生长60天后，测产量，取根际土，测土壤宏基因组，分析根际微生物群落结构。结果显示，相对比对照组，处理组白菜产量增加19.8％，根际固氮酶活性提高了24.1％，植株氮吸收量增加了16.4％。分析根际微生物群落结构，结果如表9所示，相对比对照组，处理组根际土中放线菌属丰度提高了9.6％，链霉菌属丰度提高了9.6％，根瘤菌属丰度提高了10.4％，中慢生根瘤菌属丰度提高了13.2％，藤黄色单胞菌属丰度提高了10.5％。

表9包含链霉菌的固体微生物肥料对白菜产量及根际微生物群落结构的影响

实施例7包含链霉菌的复合菌剂对黄瓜产量及根际微生物群落结构的影响

首先按照以下方法制备菌剂：

在麸皮中加入高氏一号液体培养基，固液质量比为4：1，做成半固体培养基，接种链霉菌后在30℃下静置发酵5天，40℃烘干，粉碎，获得链霉菌菌粉。将链霉菌菌粉与细黄链霉菌、胶冻样芽孢杆菌菌粉复配，获得复合菌剂1。将链霉菌菌粉与细黄链霉菌菌粉、胶冻样芽孢杆菌菌粉、枯草芽孢杆菌菌粉、解淀粉芽孢杆菌菌粉、弗氏链霉菌菌粉复配，获得复合菌剂2，复合菌剂1、2中临沂链霉菌的活菌数均为2×10

布置一批黄瓜大田实验，分成两组，分别为对照组和处理组，对照组冲施清水，处理组冲施包含链霉菌的复合菌剂，种植90天后，测产量，取根际土，测土壤宏基因组，分析根际微生物群落结构。结果显示，相对比对照组，复合菌剂1处理组黄瓜增产18.3％，根际固氮酶活性提高了16.4％，植株氮吸收量增加了14.8％。分析根际微生物群落结构，结果如表10所示，相对比对照组，处理组根际土中放线菌属丰度提高了6.4％，其中链霉菌属丰度提高了13.9％，根瘤菌属丰度提高了10.3％，中慢生根瘤菌属丰度提高了8.8％，小单胞菌属提高了10％。复合菌剂2处理组黄瓜增产20.9％，根际固氮酶活性提高了18.1％，植株氮吸收量增加了15.9％。分析根际微生物群落结构，结果如表11所示，相对比对照组，处理组根际土中放线菌属丰度提高了5.6％，链霉菌属丰度提高了15.7％，根瘤菌属丰度提高了11.4％，中慢生根瘤菌属丰度提高了9.7％，小单胞菌属丰度提高了11.2％。

表10包含链霉菌的复合菌剂对黄瓜产量及根际微生物群落结构的影响

实施例8包含链霉菌的生物农药对玉米产量及根际微生物群落结构的影响

将临沂链霉菌发酵液与噻虫嗪、阿维菌素等杀虫剂混合制备含有临沂链霉菌的生物农药，作用于玉米植株，进行效果验证。布置一批玉米大田实验，分成两组，分别为对照组和处理组，对照组施用等养分肥料，处理组施用包含临沂链霉菌的生物农药。生长120天后，测产量，取根际土，测土壤宏基因组，分析根际微生物群落结构。结果显示，相对比对照组，处理组玉米产量增加25.6％，根际固氮酶活性提高了25.7％，植株氮吸收量增加了14.7％。分析根际微生物群落结构，结果如表11所示，相对比对照组，处理组根际土中放线菌属丰度提高了4.3％，链霉菌属丰度提高了7.6％，根瘤菌属丰度提高了10.3％，中慢生根瘤菌属丰度提高了12.1％，藤黄色单胞菌属丰度提高了6.5％。

表11含临沂链霉菌的生物农药对玉米产量及根际微生物群落结构的影响

实施例9包含链霉菌的生物农药对大豆产量及根际微生物群落结构的影响

将链霉菌菌粉与噻虫嗪、阿维菌素等杀虫剂混合制备含有临沂链霉菌的生物农药，作用于大豆植株，进行效果验证。布置一批大豆大田实验，分成两组，分别为对照组和处理组，对照组施用等养分肥料，处理组施用包含临沂链霉菌的生物农药。生长160天后，测产量，取根际土，测土壤宏基因组，分析根际微生物群落结构。结果显示，相对比对照组，处理组大豆产量增加5.9％，根际固氮酶活性提高了14.0％，植株氮吸收量调高了8.2％。分析根际微生物群落结构，结果如表12所示，相对比对照组，处理组根际土中放线菌属丰度提高了4.4％，链霉菌属丰度提高了8.3％，根瘤菌属丰度提高了13.8％，中慢生根瘤菌属丰度提高了10.4％，藤黄色单胞菌属丰度提高了12.9％。

表12含临沂链霉菌的生物农药对大豆产量及根际微生物群落结构的影响

综上，本发明提供的链霉菌能够有效提高农作物根系土中固氮类微生物菌株丰度，例如可以提高放线菌属、链霉菌属、根瘤菌属、中慢生根瘤菌属、小单胞菌属、藤黄色单胞菌属丰度。所提供的链霉菌可以制备成微生物菌剂，作为微生物肥料或者加入微生物肥料中使用，用于提高作物根际土壤中固氮功能微生物丰度，提高作物根际土壤固氮酶活性，改良土壤微生态环境，促进作物生长，提高作物产量。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、“一些实施方案”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。