CN106978358B - 一株促进铁皮石斛生长的尖孢镰刀菌及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一株促进铁皮石斛生长的尖孢镰刀菌及其应用。该菌株经鉴定为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)，株名为JSNL008‑1，已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.13688，保藏日期为2017年3月10日。本发明的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)JSNL008‑1对促进铁皮石斛生长效果显著，对减少化学肥料的使用有一定作用，是保证食用安全的重要手段。同时该菌株JSNL008‑1生产的微生物菌剂能显著促进铁皮石斛生长，并且培养条件简单、容易保存，易于工业化生产，具有良好的开发应用前景。

Description

一株促进铁皮石斛生长的尖孢镰刀菌及其应用
技术领域
本发明属于微生物技术领域，具体涉及一株促进铁皮石斛生长的尖孢镰刀菌及其应用。
背景技术
石斛属(Dendrobium)为兰科第二大属，多年生草本植物，全球共计1500种以上。《中国药典》2010年版将收载的石斛分为两类，即石斛和铁皮石斛，后者铁皮石斛(D.officinale Kimuraet Migo)除有良好的药用功效外，还有非常好的滋补和养身效果，是极为珍贵的中药材，素有“药中黄金”之美称。
铁皮石斛叶面积小，光合强度低，对生长环境要求苛刻，多附生于大树干上和石壁、石缝间，因此生长十分缓慢。此外，由于过量采挖和生态环境破坏，石斛现已被我国列为濒于灭绝的受保护的药材品种之一。石斛的濒危和需求状况导致国内众多科研单位对石斛资源开展研究，这些研究在摸清石斛资源、生物学特性、组织培养及栽培驯化等方面已经取得了不少成果。但目前石斛的栽培生产仍以大田种植模式为主，为了满足市场需求，提高石斛产量，盲目施用化学肥料和农药，严重影响其产品品质。如何有效发展有机栽培模式，提高产品品质已成为该产业良性发展的瓶颈。
研究表明，铁皮石斛种子缺乏胚乳组织，种胚的发育不能超过球形阶段，其有性繁殖困难，需与真菌共生才能萌发。成年兰科植物与真菌共生形成内生菌根是自然界的一种普遍现象，菌根真菌为兰科植物提供生长、繁殖所必需的营养物质，对植株具有明显的促生作用。合理利用菌根资源，提高铁皮石斛的生长速度，在一定程度上减少化学肥料的施用量，这也符合农业的可持续发展战略。因此，菌根相关研究已成为铁皮石斛产业的一个重要方向。
发明内容
发明目的：针对现有技术存在的问题，本发明提供一株促进铁皮石斛生长菌株JSNL008-1，对铁皮石斛促生作用效果显著。本发明的另一目的是提供该菌株生产的菌剂，该菌株制备的固体微生物菌剂可以显著促进铁皮石斛生长。
技术方案：为了实现上述目的，如本发明所述的一株促进铁皮石斛生长的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)，菌株名为JSNL008-1，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：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，邮编：100101，保藏编号为CGMCC NO.13688，保藏日期为2017年3月10日。该菌株是2016年3月在江西省鹰潭市铁皮石斛栽植区内生长状况较好的植株上分离获得的。该菌株JSNL008-1主要生物学特性为：在PDA平板上培养，菌丝为乳黄色，生长呈放射状，附于基物表面；反面乳黄色，无色素沉积。
本发明所述的菌株JSNL008-1在促进铁皮石斛生长中的应用。
本发明所述菌株JSNL008-1生产的微生物菌剂。
本发明所述的菌株JSNL008-1生产微生物菌剂的制备方法，通过以下步骤所制成：
(1)以棉籽壳菌渣为培养基质、硝酸铵为外源氮源、蔗糖为外源碳源，制备成固体培养基，灭菌，接种尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)JSNL008-1；
(2)在26-30℃，每天12h光照12h黑暗、pH6.5条件下培养25～30天；
(3)将步骤(2)培养好的固体微生物菌剂切割成1cm3大小的块状物，备用。
其中，步骤(1)所述灭菌条件为121℃和101.3千帕的高压条件下灭菌20分钟。
本发明所述的菌株JSNL008-1生产的微生物菌剂在铁皮石斛抗根腐病中的应用。
其中，所述应用的具体步骤为：将固体微生物菌剂接种置于铁皮石斛幼苗栽培基质表面，每丛铁皮石斛幼苗的固体菌剂接种量为5-6g。
进一步地，所述铁皮石斛幼苗栽培基质相对含水量维持在60％以上至少10天。以确保菌丝在基质内成活。
有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：
(1)本发明的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)JSNL008-1对促进铁皮石斛生长效果显著，对减少化学肥料的使用有一定作用，保证食用安全的重要手段。
(2)尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)JSNL008-1生产的微生物菌剂能显著促进铁皮石斛生长，并且培养条件简单、容易保存，易于工业化生产，具有良好的开发应用前景。
附图说明
图1为本发明菌株JSNL008-1菌落照片；
图2为本发明菌株JSNL008-1菌根化铁皮石斛的促生能力分析图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
在江西省鹰潭市铁皮石斛栽植区内生长状况较好的植株上分离筛选到一株促进铁皮石斛生长的菌株JSNL008-1，该菌株在PDA平板上培养，在PDA平板上培养，菌丝为乳黄色，生长呈放射状，附于基物表面；反面乳黄色，无色素沉积，如图1所示。扩增该菌株JSNL008-1的ITS区全序列并进行测序，PCR扩增得到的rDNA ITS序列全序列，如SEQ ID No1所示，通过在genebank上进行比对发现，结果表明菌株JSNL008-1与尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporum)菌株的同源性最近，与菌株Fusarium oxysporum MM3-EGY和Fusariumoxysporum MM1-EGY同源性都达到99％，结合形态和生理生化特征，将菌株JSNL008-1初步鉴定为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)，命名为尖孢镰刀菌JSNL008-1(Fusariumoxysporum JSNL008-1)，属于半知菌亚门瘤座孢目镰孢属。将该菌株JSNL008-1送交位于中国北京，中国科学院微生物研究所的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC)保藏，保藏编号为CGMCC NO.13688，保藏日期为2017年3月10日。
实施例2
尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)JSNL008-1生产的微生物菌剂：
(1)以棉籽壳菌渣为培养基质、硝酸铵为外源氮源、蔗糖为外源碳源，制备成固体培养基质装入高压灭菌袋内，于121℃和101.3千帕的高压条件下灭菌20分钟，待培养基质冷却后在无菌条件下接种菌根真菌JSNL008-1，然后进行人工培养；
(2)人工培养的具体培养条件为26-30℃、每天12h光照12h黑暗、pH6.5条件下培养25～30天，
(3)将步骤(2)培养好的固体微生物菌剂切割成1cm3大小的块状物，备用。
实施例3
尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)JSNL008-1生产的微生物菌剂对促进铁皮石斛生长作用效果分析。
(1)将实施例2培养好的固体微生物菌剂，置于铁皮石斛幼苗栽培基质表面，栽培铁皮石斛选用口径15cm的营养钵，每个营养钵栽培1丛(5株)铁皮石斛。接种时选择长势基本一致的铁皮石斛植株，并进行苗高和地径的测定。每丛铁皮石斛幼苗的固体菌剂接种量为5-6g，施用菌剂后，基质相对含水量维持在60％以上至少10天，以确保菌丝在基质内成活。
(2)接种后6个月，进行铁皮石斛根系的菌根化程度检测，确保接种的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)JSNL008-1已与铁皮石斛根部结合，形成了菌根。接种后12个月，进行铁皮石斛菌根化植株的促生效果分析如表1和图2所示。选取没有接种尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)JSNL008-1生产的微生物菌剂的供试植株，仅接种等量棉籽壳菌渣的铁皮石斛植株为对照植株(CK)，并采用相同的培养方法。
表1 JSNL008-1对铁皮石斛植株的促生效果
由表1和图2可以看出，在人工接种尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)JSNL008-1生产的固体菌剂12个月后，接种JSNL008-1菌剂的铁皮石斛植株苗高、鲜重明显高于未接种JSNL008-1菌剂的铁皮石斛植株。
SEQUENCE LISTING
<110> 江苏农林职业技术学院
<120> 一株促进铁皮石斛生长的尖孢镰刀菌及其应用
<130> 2017
<160> 1
<170> PatentIn version 3.3
<210> 1
<211> 620
<212> DNA
<213> 尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）
<400> 1
tttcctcccg cttttgatat gcttaagttc agcgggtatt cctacctgat ccgaggtcaa 60
cattcagaag ttggggttta acggcgtggc cgcgacgatt accagtaacg agggttttac 120
tactacgcta tggaagctcg acgtgaccgc caatcaattt gaggaacgcg aattaacgcg 180
agtcccaaca ccaagctgtg cttgagggtt gaaatgacgc tcgaacaggc atgcccgcca 240
gaatactggc gggcgcaatg tgcgttcaaa gattcgatga ttcactgaat tctgcaattc 300
acattactta tcgcattttg ctgcgttctt catcgatgcc agaaccaaga gatccgttgt 360
tgaaagtttt gatttattta tggttttact cagaagttac atatagaaac agagttttag 420
gggtcctctg gcgggccgtc ccgttttacc gggagcgggc tgatccgccg aggcaacaag 480
tggtatgttc acaggggttt gggagttgta aactcggtaa tgatccctcc gcaggttcac 540
ctacggaggg atcattaccg agtttacaac tcccaaaccc ctgtgaacat accagttgtt 600
gcctcggcgg atcagcccgc 620

Claims (8)

1.一株促进铁皮石斛生长的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)，菌株名为JSNL008-1，已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.13688，保藏日期为2017年3月10日。
2.权利要求1所述的菌株JSNL008-1在促进铁皮石斛生长中的应用。
3.一种利用权利要求1所述菌株JSNL008-1生产的微生物菌剂。
4.一种权利要求3所述的微生物菌剂的制备方法，其特征在于，通过以下步骤所制成：
(1)以棉籽壳菌渣为培养基质、硝酸铵为外源氮源、蔗糖为外源碳源，制备成固体培养基，灭菌，接种尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)JSNL008-1；
(2)在26-30℃，每天12h光照12h黑暗、pH6.5条件下培养25～30天；
(3)将步骤(2)培养好的固体微生物菌剂切割成1cm3大小的块状物，备用。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述灭菌条件为121℃和101.3千帕的高压条件下灭菌20分钟。
6.权利要求3所述的微生物菌剂在促进铁皮石斛生长中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述应用的具体步骤为：将固体微生物菌剂接种置于铁皮石斛幼苗栽培基质表面，每丛铁皮石斛幼苗的固体菌剂接种量为5-6g。
8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述铁皮石斛幼苗栽培基质相对含水量维持在60％以上至少10天。
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