WO2023057375A1 - Composition comprenant une souche de mitsuaria noduli - Google Patents
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Classifications
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
- A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
- A01N63/20—Bacteria; Substances produced thereby or obtained therefrom
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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- A01P—BIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
- A01P21/00—Plant growth regulators
Definitions
- Composition comprising a strain of Mitsuaria noduli
- the present invention relates to the field of agriculture and, more specifically, to the use of a strain belonging to the Mitsuaria noduli species for improving the growth of plants.
- Mitsuaria noduli a particular species of Mitsuaria (i.e. Mitsuaria noduli) exerts markedly superior effects, in terms of plant growth and protection, compared to those obtained with other reference bacterial species.
- the object of the invention is therefore to provide a new composition, of high efficacy, for improving the growth of plants.
- a first object of the invention is aimed at a composition intended to improve the growth of plants comprising at least one strain of bacteria belonging to the species Mitsuaria noduli.
- this strain is the strain of Mitsuaria noduli deposited at the CNCM on July 30, 2021 under number 1-5724 or 1-5725.
- a second object of the invention relates to a method for increasing the growth of plants which comprises a step of application to the seed, the soil, the root or leaf part of the plant by spraying a composition as previously described.
- the method according to the invention aims to increase the growth of plants under water stress.
- this improvement can materialize by:
- a third object of the invention relates to the use of a bacterial strain belonging to the species Mitsuaria noduli as a biostimulant.
- said biostimulant is a biostimulant under water stress.
- this biostimulant aims to:
- a fourth object of the invention relates to the CNCM 1-5724 and CNCM 1-5725 strains
- composition according to the invention typically comprises from 10 4 to 10 12 CFU/g or CFU/ml, in particular from 10 5 to 10 10 CFU/g or CFU/ml, preferably from 10 6 to 10 8 CFU/ g or CFU/ml of Mitsuaria noduli.
- the composition according to the invention may comprise from 0.005 to 4% by weight (relative to the total weight of the composition) of Mitsuaria noduli, preferably from 0.1 to 3 by weight (relative to to the total weight of the composition) of Mitsuaria noduli.
- composition according to the invention may take one of the many forms suitable for use as a biostimulant such as solid forms (eg powders, in particular wettable powders, or granules, in particular micro-granules) , liquids (eg suspensions) or gels.
- solid forms eg powders, in particular wettable powders, or granules, in particular micro-granules
- liquids eg suspensions
- the Mitsuaria noduli strain is advantageously in live form.
- extracts of said strain may be used.
- biostimulant is meant. Also, and within the meaning of the present invention, the term biostimulant includes that of fertilizer.
- composition according to the invention may comprise at least one agriculturally acceptable carrier.
- Such supports include in particular talc, chalk, maltodextrin, glucose, kaolin, diatomaceous earth, chitin, alginates or even carrageenan.
- composition according to the invention may comprise at least one other active agent.
- the composition of the invention is characterized in that it comprises at least said strain of bacteria in combination with other live, inactivated microorganisms (yeasts, bacteria and/or fungi). or in the form of extracts.
- the composition will additionally comprise, and advantageously, microorganisms, live or inactivated, extracts of microorganisms, fertilizers, herbicides, insecticides, fungicides, mineral solutions and/or or growing media.
- the invention also relates to the formulations of the composition for treatment on the ground, treatment of the root part, foliar treatment and/or treatment of the seed.
- composition according to the invention may be applied repeatedly, for example every 3 to 6 weeks, preferably on the seed or at the time of application. emergence, in the first stages of flowering, appear favorable to the development of the plant and increase its growth.
- composition defined above to cereal crops (wheat, barley, oats, rye), to root crops (sugar beet, potato, corn), to legumes (alfalfa, clover, sainfoin) , grasses (ryegrass, fescue, orchardgrass festulolium), oilseed crops (soya, rapeseed, cornflower, field bean, white lupin), vegetable and market garden crops, fruit growing, viticulture and ornamental crops - mental (floral production, seedling nurseries) are of particular interest.
- the strawberry plants used were of the ciflorette variety, which were planted in 9 trays comprising 4.3 kg of THREL (FLORANTAISE) compost.
- An inoculum comprising the Mistuaria noduli Bio T025 strain (CNCM-° I-5724) or the Paenibacillus polymixa CT43 strain is each introduced into 3 containers at a rate of 3 ⁇ 10 9 CFU/liter of soil. The 3 remaining tanks are not inoculated and serve as a control.
- the basil (Basilicum genovese) seeds used were of the Eleonora ENZ A Z ADEN variety.
- the seeds were planted in a germination compost composed of coconut fibres, peat and perlite (FLORENTAISE) and an inoculum comprising the strain Paraburkolderia graminis Bio Tl 19, the strain Mistuaria noduli Bio T025 (CNCM-1- 5724) or the Paenibacillus polymixa CT43 strain is introduced per tray at a rate of 1.5 ⁇ 10 9 CFU/liter of germination compost. A second inoculation is then performed with the different strains as soon as the cotyledons of the basil plants have emerged.
- a germination compost composed of coconut fibres, peat and perlite (FLORENTAISE) and an inoculum comprising the strain Paraburkolderia graminis Bio Tl 19, the strain Mistuaria noduli Bio T025 (CNCM-1- 5724) or the Paenibacillus polymixa CT43 strain is introduced per tray at a rate of 1.5 ⁇ 10 9 CFU/liter of germination compost.
- This inoculation is carried out by subirrigation and is intended to ensure homogeneous colonization of the bacteria around the roots (inoculation dose: 1.5 x 10 9 CFU/litre of soil). Of the 3 controls are not inoculated.
- the plants are then transplanted into 20 tubs containing 3.6 kg of THREL (Florentaise) compost, at the rate of 14 clumps per tub, each clump containing 2 basil plants.
- THREL Floraise
- An inoculum comprising the Paraburkolderia graminis Bio T1 19 strain, the Mistuaria noduli Bio T025 (CNCM-1-5724) strain or the Paenibacillus pofymixa CT43 strain is each introduced into 4 tanks at a rate of 3 x 10 9 CFU/ liter of potting soil and on plants that have been previously inoculated with the same strain.
- the 4 remaining tanks are not inoculated and correspond to those which have not been previously inoculated; they serve as controls.
- Two distinct water regimes are each applied to two tanks inoculated with a specific bacterial strain and to two control tanks, with:
- the basil plants are cut several times (approximately one cut every 10-12 days) before the final harvest at the end of cultivation.
- Sensation winter rapeseed seeds (SEMENCES DE FRANCE) are placed in a pot (500 ml) containing clay soil (dominance of sunflower and rapeseed).
- a spraying of 0.5 mL of solution is carried out, whether or not containing an inoculum of 10 9 CFU/ml of the strain Paraburkolderia graminis Bio Tl 19, the strain Mistuaria noduli Bio T025 (CNCM-1-5724) , or the strain Mistuaria noduli Bio T027 (CNCM-I5725).
- the culture is then carried out in a greenhouse for 8 weeks. At the end of this period, the aerial dry matter and the root dry matter are determined for each plant. The results are shown in Table IV.
- Naturala variety sunflower seeds (CAUSSADE SEMENCES) are coated or not at a rate of 10 5 CFU/seed of the strain Par aburkolderia graminis Bio T1 19 or of the strain Mistuaria noduli Bio T025 (CNCM-1-5724 ).
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Abstract
L'invention a pour objet une composition destinée à améliorer la croissance des plantes comprenant au moins une souche de bactérie appartenant à l'espèce Mitsuaria noduli, de préférence la souche de Mitsuaria noduli déposée à la CNCM le 30 juillet 2021 sous le n° I-5724 ou I-5725; et l'utilisation d'une telle souche comme biostimulant.
Description
Composition comprenant une souche de Mitsuaria noduli
[0001] La présente demande de brevet revendique la priorité de la demande de brevet Français FR 2110486 déposée en date du 4 octobre 2021 et qui est incorporée par la pré- sente par référence.
Domaine de l'invention :
[0002] La présente invention concerne le domaine de l'agriculture et, plus spécifiquement, l'utilisation d'une souche appartenant à F espèce Mitsuaria noduli pour améliorer la crois- sance des plantes.
Art antérieur
[0003] Dans le domaine de l'agriculture, l'augmentation des rendements de production reste un enjeu majeur tant économiquement que socialement. Pour ce faire, de nom- breuses compositions chimiques ou biologiques ont été proposées et conduisent à des résultats d'efficacité variables. Elles visent (i) à lutter directement contre des ravageurs de cultures, (ii) à protéger les plantes de stress abiotiques, (iii) à stimuler les défenses natu- relles et (iv) à améliorer la nutrition et la croissance des plantes.
Exposé de l'invention
[0004] Les inventeurs ont maintenant constaté que, de manière surprenante, une espèce particulière de Mitsuaria (c-à-d. Mitsuaria noduli) exerçait des effets nettement supé- rieurs, en termes de croissance et de protection des plantes, par rapport à ceux obtenus avec d'autres espèces bactériennes de référence.
[0005] L'invention a donc pour but de fournir une nouvelle composition, de grande effi- cacité, pour améliorer la croissance des plantes.
[0006] En conséquence un premier objet de l'invention vise une composition destinée à améliorer la croissance des plantes comprenant au moins une souche de bactérie apparte- nant à l'espèce Mitsuaria noduli.
[0007] Avantageusement, cette souche est la souche de Mitsuaria noduli déposée à la
CNCM le 30 juillet 2021 sous le n° 1-5724 ou 1-5725.
[0008] Un deuxième objet de l'invention porte sur une méthode pour augmenter la crois- sance des plantes qui comprend une étape d'application sur la graine, le sol, la partie racinaire ou foliaire de la plante par pulvérisation d'une composition telle que décrit pré- cédemment.
[0009] Avantageusement, la méthode selon l'invention vise à augmenter la croissance des plantes sous stress hydrique.
[0010] Typiquement, cette amélioration pourra se matérialiser par :
[0011] 1) l'amélioration du rendement pour le colza, la fraise ou encore le basilic.
[0012] 2) l'amélioration de la nutrition du plant de fraise.
[0013] 3) l'amélioration de la floraison du tournesol.
[0014] 4) l'amélioration de l'enracinement du colza.
[0015] Un troisième objet de l'invention porte sur l'utilisation d'une souche bactérienne appartenant à l'espèce Mitsuaria noduli comme biostimulant.
[0016] Avantageusement, ledit biostimulant est un biostimulant sous stress hydrique.
[0017] Typiquement, ce biostimulant vise à :
[0018] 1) améliorer le rendement pour le colza, la fraise ou encore le basilic.
[0019] 2) améliorer la nutrition du plant de fraise.
[0020] 3) améliorer la floraison du tournesol.
[0021] 4) améliorer l'enracinement du colza.
[0022] Un quatrième objet de l'invention concerne les souches CNCM 1-5724 et CNCM 1-5725
Description détaillée
[0023] La composition selon l'invention comprend typiquement de 104 à 1012 CFU/g ou CFU/ml, notamment de 105 à 1010CFU/g ou CFU/ml, de préférence de 106 à 108CFU/g
ou CFU/ml de Mitsuaria noduli.
[0024] En termes de poids, la composition selon l'invention pourra comprendre de 0,005 à 4 % en poids (par rapport au poids total de la composition) de Mitsuaria noduli, de préférence de 0,1 à 3 en poids (par rapport au poids total de la composition) de Mitsuaria noduli.
[0025] La composition selon l'invention pourra prendre l'une des multiples formes adap- tées à une utilisation en tant que biostimulant comme les formes solides (ex. poudres, notamment les poudres mouillables, ou granulés, notamment les micro-granulés), li- quides (ex. suspensions) ou de gels.
[0026] La souche Mitsuaria noduli est avantageusement sous forme vivante. Optionnel- lement, on pourra utiliser des extraits de ladite souche.
[0027] Par biostimulant, on entend. Aussi, et au sens de la présente invention ; le terme biostimulant englobe celui de fertilisant.
[0028] La composition selon l'invention peut comprendre au moins un support accep- table en agriculture.
[0029] De tels supports sont bien connus et comprennent notamment le talc, la craie, la maltodextrine, le glucose, le kaolin, la terre de diatomée, la chitine, les alginates ou encore le carraghénane.
[0030] La composition selon l'invention pourra comprendre au moins un autre agent actif.
[0031] Dans un mode de réalisation, la composition de l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend au moins ladite souche de bactérie en combinaison avec d'autres mi- croorganismes (levures, bactéries et/ou champignons) vivants, inactivés ou sous forme d'extraits.
[0032] Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la composition comportera en outre, et avec avantage, des microorganismes, vivants ou inactivés, des extraits de mi- croorganismes, engrais, herbicides, insecticides, fongicides, solutions minérales et/ou supports de culture.
[0033] L'invention vise également les formulations de la composition pour traitement au sol, traitement de la partie racinaire, traitement foliaire et/ou traitement de la graine.
[0034] Dans le cadre d'une amélioration de la croissance des plantes, la composition se- lon l'invention pourra être appliquée de façon répétée, par exemple toutes les 3 à 6 se- maines, de préférence sur la semence ou au moment de la levée, aux premiers stades de floraisons, apparaissent favorables au développement de la plante et augmentent sa crois- sance.
[0035] L'application de la composition définie ci-dessus, aux cultures céréalières (blé, orge, avoine, seigle), aux plantes sarclées (betterave sucrière, pomme de terre, maïs), aux légumineuses (luzerne, trèfle, sainfoin), aux graminées (ray-grass, fétuque, dactyle fes- tulolium), aux oléoprotéagineuses (soja, colza, poids, féverole, lupin blanc), aux cultures légumières et maraîchères, à l'arboriculture fruitière, à la viticulture et aux cultures orne- mentales (production florales, pépinières de jeune plants) présentent en particulier un in- térêt.
[0036] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention sont donnés, à titre illustratif, dans les exemples qui suivent et sur la Figure unique qui rapporte les résultats d'essai sur des plants de tomates en chambre de culture.
Exemples :
1) Amélioration du rendement et de la nutrition du plant de fraise induit par Mis- tuaria noduli
[0037] Les plants de fraise utilisés étaient de la variété ciflorette, lesquels étaient plantés dans 9 bacs comprenant 4,3 kg de terreau THREL (FLORANTAISE).
[0038] Un inoculum comprenant la souche Mistuaria noduli Bio T025 (CNCM-° I- 5724) ou la souche Paenibacillus polymixa CT43 est introduits chacun dans 3 bacs à raison de 3 x 109 CFU/litre de terreau. Les 3 bacs restants ne sont pas inoculés et ser- vent de contrôle.
[0039] Le rendement, le nombre de fruits, leur poids et leur qualité sont déterminés au terme de la culture. Parallèlement, l'efficience d'utilisation des éléments présents au sein du terreau est déterminée en établissant leur concentration respective avant et après la culture. Les résultats sont présentés dans le tableau I qui suit.
[0040] Tableau I
[0041] Les résultats démontrent que les deux souches testées ont un effet sur le rende- ment avec parallèlement une augmentation du nombre de fruits. Si on observe simulta- nément une augmentation de la nutrition de la plante, cette augmentation se révèle parti- culièrement marquée avec Tinoculum de la souche Mistuaria noduli Bio T025. Il est à noter qu'une légère amélioration de la qualité du fruit (pourcentage Brix) est observée avec la souche Mistuaria noduli Bio T025 alors qu'une baisse plus marquée est obser- vée avec la souche de Paenibacillus polymixa CT43.
2) Amélioration du rendement, notamment sous stress hydrique., du plant de basi- lic induit par Mistuaria noduli
[0042] Les graines de basilic (Basilicum genovese) utilisées étaient de la variété Eleo- nora ENZ A Z ADEN).
[0043] Les graines ont été plantées dans un terreau de germination composé de fibres de coco, de tourbe et de perlite (FLORENTAISE) et un inoculum comprenant la souche Paraburkolderia graminis Bio Tl 19, la souche Mistuaria noduli Bio T025 (CNCM- 1- 5724) ou la souche Paenibacillus polymixa CT43 est introduit par bac à raison de 1,5 x 109 CFU/litre de terreau de germination. Une deuxième inoculation est ensuite réalisée
avec les différentes souches dès que les cotylédons des plants de basilic sont sortis.
Cette inoculation est réalisée par subirrigation et a pour but d'assurer une colonisation homogène des bactéries autour des racines (dose d'inoculation : 1,5 x 109 CFU/litre de terreau). Des 3 contrôles ne sont pas inoculés.
[0044] Le jour de la transplantation, le pourcentage de germination est déterminé pour chacune des conditions. Les résultats sont donnés dans le tableau II qui suit.
[0045] Tableau II
[0046] Les résultats montrent que chacune des souches bactériennes permet d'améliorer la germination.
[0047] Les plants sont ensuite transplantés dans 20 bacs contenant 3,6 kg de terreau THREL (Florentaise), à raison de 14 mottes par bac, chaque motte contenant 2 plants de basilic.
[0048] Un inoculum comprenant la souche Paraburkolderia graminis Bio Tl 19, la souche Mistuaria noduli Bio T025 (CNCM- 1-5724) ou la souche Paenibacillus po- fymixa CT43 est introduit chacun dans 4 bacs à raison de 3 x 109 CFU/litre de terreau et sur les plants ayant été préalablement inoculés avec la même souche. Les 4 bacs restants ne sont pas inoculés et correspondent à ceux n'ayant pas été préalablement inoculés ; ils servent de contrôle.
[0049] Deux régimes hydriques distincts sont appliqués chacun sur deux bacs inoculés avec une souche bactérienne spécifique et sur deux bacs contrôles, avec :
[0050] - une modalité témoin où 100% de l'évapotranspiration est comblée par jour [0051] - une modalité stress hydrique (ETP 65) où uniquement 65% de l'évapotranspi- ration est comblée par jour.
[0052] Les plants de basilic sont coupés à plusieurs reprises (environ une coupe tous les 10-12 jours) avant la récolte finale au terme de la culture.
[0053] Le rendement est alors déterminé, lequel est calculé par rapport au poids de ma- tière sèche par alvéole (g/alvéole). Les résultats sont présentés dans le tableau III qui
suit.
[0054] Tableau III
[0055] Les résultats démontrent que les trois souches testées ont un effet sur le rendement. Maintenant, les inoculums de Mistuaria noduli Bio T025 et de Paenibacillus polymixa CT43 permettent de maintenir un bien meilleur rendement en présence d'un stress hy- drique.
3) Amélioration du rendement du plant de colza induit par Mistuaria noduli
[0056] Des graines de colza d'hiver Sensation (SEMENCES DE FRANCE) sont mises en pot (500 ml) contenant un sol argileux (dominance tournesol et colza).
[0057] Pour chaque semis est réalisée une aspersion de 0,5 mL de solution contenant ou non un inoculum de 109 CFU/ml de la souche Paraburkolderia graminis Bio Tl 19, la souche Mistuaria noduli Bio T025 (CNCM- 1-5724), ou la souche Mistuaria noduli Bio T027 (CNCM-I5725).
[0058] La culture est ensuite effectuée sous serre pendant 8 semaines. Au terme de cette période, la matière sèche aérienne et la matière sèche racinaire sont déterminées pour chaque plant. Les résultats sont présentés dans le tableau IV.
[0059] Tableau IV
[0060] Les résultats démontrent que les trois souches testées ont un effet sur le rende- ment. Maintenant, 1' inoculum de Mistuaria noduli Bio T027 permet d'améliorer celui-ci de façon très importante, laquelle amélioration de rendement s'accompagne d'un meil- leur enracinement.
4) Amélioration de la floraison du plant de tournesol sous stress hydrique induite par Mistuaria noduli
[0061] Des graines de tournesol variété Naturela (CAUSSADE SEMENCES) sont enro- bées ou non à raison de 105 CFU/semence de la souche Par aburkolderia graminis Bio Tl 19 ou de la souche Mistuaria noduli Bio T025 (CNCM- 1-5724).
[0062] Ces semences sont ensuite mises en terre dans des micro-parcelles en Charente en période de stress hydrique sur une période de 5 mois.
[0063] La floraison est déterminée à la récolte et les résultats sont présentés dans le ta- bleau V qui suit.
[0064] Tableau V
[0065] En préalable, il convient de noter que des épisodes pluvieux sont survenus au mois d'août. Ces épisodes ont permis un rattrapage important de floraison pour le té- moin. Maintenant et malgré ce rattrapage, les résultats démontrent que les deux souches testées ont un effet sur la floraison. Maintenant, l'inoculum de Mistuaria noduli Bio T025 permet d'améliorer celle-ci de façon très importante.
Claims
Revendications Une méthode pour augmenter la croissance des plantes qui comprend une étape d'application sur la graine, le sol, la partie racinaire ou foliaire de la plante par pulvérisation d'une composition comprenant au moins une souche bactérienne vivante appartenant à l'espèce Mitsuaria noduli La méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite souche est la souche de Mitsuaria noduli déposée à la CNCM le 30 juillet 2021 sous le n° I- 5724 ou 1-5725. La méthode selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que la composition comprend typiquement de 104 à 1012 CFU/g ou CFU/ml de Mitsuaria noduli. La méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle vise à augmenter la croissance des plantes sous stress hydrique. La méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle vise à améliorer le rendement du colza, de la fraise ou du basilic. La méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle vise à améliorer la nutrition du plant de fraise. La méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle vise à améliorer la floraison du tournesol. La méthode selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle vise à améliorer l'enracinement du colza. Une utilisation d'une souche bactérienne appartenant à l'espèce Mitsuaria noduli comme biostimulant. L'utilisation selon la revendication 9, caractérisée en ce que ladite souche est la souche de Mitsuaria noduli déposée à la CNCM le 30 juillet 2021 sous le n° I- 5724 ou 1-5725. Une souche de de Mitsuaria noduli déposée à la CNCM le 30 juillet 2021 sous le n° 1-5724 ou 1-5725. Une composition destinée à améliorer la croissance des plantes comprenant au moins une souche telle que définie à la revendication 11.
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| WO2008049230A1 (fr) * | 2006-10-24 | 2008-05-02 | University Of Manitoba | Gène ptra et ses utilisations |
| WO2018186307A1 (fr) * | 2017-04-04 | 2018-10-11 | 国立大学法人岐阜大学 | Souche appartenant au genre mitsuaria et pesticide microbien utilisant ladite souche |
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| Title |
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| DATABASE BIOSIS [online] BIOSCIENCES INFORMATION SERVICE, PHILADELPHIA, PA, US; January 2018 (2018-01-01), FAN MIAO-CHUN ET AL: "Mitsuaria noduli sp nov., isolated from the root nodules of Robinia pseudoacacia in a lead-zinc mine", XP002806491, Database accession no. PREV201800359406 * |
| INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY, vol. 68, no. 1, January 2018 (2018-01-01), pages 87 - 92, ISSN: 1466-5026(print), DOI: 10.1099/IJSEM.0.002459 * |
Also Published As
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