CN107254414B - 一种防治水稻根结线虫的生防菌株aw2017及其应用 - Google Patents

一种防治水稻根结线虫的生防菌株aw2017及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种防治水稻根结线虫的生防菌株AW2017及其应用。生防菌株AW2017为百岁兰曲霉(Aspergillus welwitschiae)，菌种保藏号为CGMCC No.14132。用所述的AW2017制备的生防菌剂，克服了化学药剂易污染环境、成本高、对人畜有毒等缺点，对水稻根结线虫防治效果较好，能促进水稻增产，具有良好的开发应用前景。

Description

一种防治水稻根结线虫的生防菌株AW2017及其应用
技术领域
本发明属于植物保护技术领域，涉及一种防治水稻根结线虫的生防菌株AW2017及其应用。
背景技术
水稻根结线虫(Meloidogyne graminicola)是水稻生产上的重要病原线虫，也是我国重要进境植物检疫对象之一，严重威胁水稻生产安全。根结线虫在旱稻、灌溉地水稻、低洼地水稻及苗床上均可为害，一般可造成产量损失10-20％，发生严重地区产量损失高达80％。我国最早在海南省发现水稻根结线虫，目前已扩散到广东、广西、福建、云南、湖南、四川、江西等地。水稻根结线虫可寄生水稻、葱等多种作物和稗草、游草等杂草，寄主范围非常广泛，并且很容易随水流进行传播，从而给防治带来了很大困难。
目前防治水稻根结线虫主要通过化学杀线虫剂，但化学杀线虫剂成本较高，且对生态环境及人体健康的负面影响较大。利用抗病品种防治水稻根结线虫是最经济有效的措施之一，但长期使用单一抗性的品种，容易导致水稻对根结线虫丧失抗性。因此，开发利用环境友好型的绿色防控技术，发展成本低、效果好、对环境和人畜无害的生物防治制剂，对于有效控制水稻根结线虫的危害，保障水稻等粮食作物生产安全，具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是针对水稻根结线虫绿色防控中、没有防效较好的生防制剂的现状，提供一种防治水稻根结线虫的生防菌株及生防菌剂。
本发明另一目的是提供该生防菌株及其菌剂在水稻根结线虫防治中的应用。
一种防治水稻根结线虫的菌株AW2017，为曲霉属真菌百岁兰曲霉(Aspergilluswelwitschiae)，菌种保藏号为CGMCC No.14132。
一种生防菌剂，为含有菌株AW2017的孢子的水溶液。
所述孢子浓度为1×107-1×108个/ml。
一种生防菌株的制备方法：将分离到生防菌株AW2017涂布在马铃薯固体培养基PDA上，26℃黑暗培养5天进行纯化，再挑取菌丝制备生防菌株。
一种生防菌剂的制备方法：将生防菌株AW2017在马铃薯固体培养基PDA培养纯化后，挑取菌丝在马铃薯液体培养基PDB中26℃150rpm振荡培养120h,用细菌过滤器过滤除菌，过滤后的代谢产物用蒸馏水稀释成孢子浓度为1×107-1×108个/ml的菌剂。
上述生防菌剂在水稻根结线虫防治中的应用。
所述应用为将生防菌剂喷施于水稻田中。
所述生防菌剂的孢子浓度为1×107-1×108个/ml，施用量为每亩用量8－10L。
本发明的生防菌剂对根结线虫的防治效果：该生防菌剂可减轻根结线虫对水稻的危害程度，温室实验表明，使用生防菌剂30天后，线虫减退率达56.9％-62.2％，温室根结数量防效达61.5％-65.7％；田间实验表明，根结指数防效达43.2％-52.3％。
所述的生防菌剂对水稻生长的影响：AW2017生防菌剂对水稻生长具有一定的促进作用。温室实验表明，该生防菌剂对水稻苗期的株高及鲜重等没有显著不利影响。
所述的生防菌剂对水稻产量的影响：田间实验表明，该生防菌剂对水稻产量具有促进作用，收获期调查，水稻增产率达19.2％-28.6％。
菌株保藏信息：
菌种分类命名：曲霉属真菌百岁兰曲霉(Aspergillus welwitschiae)
菌种保藏号：CGMCC No.14132
保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心
保藏日期：2017年6月21日
具体实施方式：
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的解释。
以下实施实例所用的培养基配方为：
PDA培养基配方：马铃薯200g,蔗糖20g,琼脂20g,加热溶解并过滤后蒸馏水定容至1L。
PDB培养基配方：马铃薯200g,蔗糖20g,加热溶解并过滤后蒸馏水定容至1L。
实施例1：生防菌AW2017的制备
将从土壤中分离到的带有真菌的悬浮液涂布在马铃薯固体培养基(PDA)上，26℃黑暗培养5天，再挑取菌丝进行纯化。将带有菌丝的枪头在PDA培养基上划线接种，26℃黑暗培养5天后，生防菌AW2017菌落直径43-45mm，较厚,表面具少量辐射状皱纹,边缘于培养基内；质地绒状；分生孢子结构大量产生，褐黑色；菌丝体白色夹杂淡黄色；无渗出液和可溶性色素；反面呈淡黄白色。显微镜底下观察，分生孢子头初期为球形，后分叉，直径200-400微米；分生孢子梗发生于培养基内部，1000-3000×10-18微米，壁光滑；顶囊球形直径40-60微米，全部表面可育；产孢结构双层，梗基10-20×5-7微米；瓶梗8-10×2-3微米；分生孢子球形，壁刺状粗糙。
经形态学和克隆BenA和CaM基因等分子生物学方法鉴定，该菌株AW2017为曲霉属真菌百岁兰曲霉(Aspergillus welwitschiae)，于2017年6月21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，菌种保藏号为CGMCC No.14132。
实施例2：生防菌剂的制备
挑取在PDA固体培养基纯化后的生防菌株AW2017的菌丝，在马铃薯液体培养基(PDB)中26℃150rpm振荡培养120h，用细菌过滤器过滤除菌，过滤后的代谢产物用蒸馏水稀释，菌剂成品中的孢子浓度为1×107-1×108个/ml。
实施例3：温室盆栽实验检测AW2017生防菌剂对水稻根结线虫的防效
水稻催芽3天后，移栽在PVC管中，每管一株，用实施例2制备的生防菌剂，每管使用生防菌剂0.2ml，用清水稀释至20ml后浇灌，用等量的PDB培养基作对照，每处理20株，重复4次，14天后接种水稻根结线虫150条/株。
接种后14天调查生防菌剂对水稻生长的影响，发现水稻的株高、鲜重没有显著变化，说明AW2017生防菌剂对水稻生长没有不利影响(表1)。
表1温室实验中AW2017对水稻生长的影响
品种名称 地上部株高(cm) 根长(cm) 地上部鲜重(mg) 地下部鲜重(mg)
AW2017重复I 30.9±3.8a 13.7±2.6a 298±34.2a 197±26.4a
AW2017重复II 29.1±4.1a 12.6±3.3a 297±27.6a 206±33.2a
AW2017重复III 26.8±3.6a 13.8±3.5a 289±33.8a 207±31.7a
对照 27.5±4.3a 15.1±3.6a 278±25.9a 195±28.5a
接种后14天随机选取水稻的根，调查每株水稻上根结的数量，计算根结数量防效；用酸性品红对根进行染色，调查水稻根中侵入的线虫数量，计算线虫减退率。
温室实验水稻根结数量防效计算公式如下：
根结数量防效(％)＝(对照组根结数量-处理组根结数量)×100％/对照组根结数量。
温室实验水稻根中的线虫减退率计算公式如下：
线虫减退率(％)＝(对照组线虫数量-处理组线虫数量)×100％/对照组线虫数量。
接种后14天调查结果显示，AW2017对温室中水稻根结结虫的根结数量防效大于60％(表2)。
表2利用根结数量计算温室实验中AW2017对水稻根结线虫的防效
处理 根结数量(个/株) 根结数量防效(％)
AW2017重复I 10.1±3.1b 64.3a
AW2017重复II 9.7±5.2b 65.7a
AW2017重复III 10.9±4.1b 61.5a
对照 28.3±3.6a -b
接种后14天的染色结果显示，AW2017处理后水稻对温室中水稻根中的线虫减退率达56.9％-62.2％(表3)。
表3温室实验中AW2017水稻根结线虫的减退率
处理 线虫数量(条/株) 线虫减退率(％)
AW2017重复I 29.4±8.6b 56.9a
AW2017重复II 27.6±9.7b 59.5a
AW2017重复III 25.8±7.5b 62.2a
对照 68.2±10.3a b
实施例4：田间实验检测AW2017生防菌剂对水稻根结线虫的防效
选取往年水稻根结线虫发病较重的田块，用旋耕机将土壤整平并尽量使线虫分布均匀。在水稻催芽3天后，将种子撒播在未被水浸没的大田里，用实施例2制备的生防菌剂进行喷雾，每亩用量约10L，以施用清水的处理作对照。30天后调查根结指数，计算根结指数防效。收获期测量水稻的小区产量，计算AW2017生防菌剂对水稻产量的影响。
根结线虫病田间症状分级标准：
0级：无根结，根系健康；1级：每株1-2个根结；2级：每株3-10个根结；3级：每株11-20个根结；4级：每株21-30个根结；5级：每株30个根结以上。
田间实验水稻根结指数计算公式如下：
Figure GDA0002385703780000041
田间实验水稻根结指数防效计算公式如下：
根结指数防效(％)＝(对照组根结指数-处理组根结指数)×100％/对照组根结指数。
播种后30天调查结果显示，AW2017对大田中水稻根结线虫的根结指数防效为43.2％-52.3％(表4)。
表4田间实验AW2017对水稻根结线虫的防效
处理 根结指数 根结指数防效(％)
AW2017重复I 46.5±6.4a 47.7a
AW2017重复II 50.5±4.8a 43.2a
AW2017重复III 42.0±6.2a 52.3a
对照 87.5±8.6b b
收获期调查结果显示，AW2017对大田中水稻具有增产作用，增产19.2％-28.6％(表5)。
表5田间实验AW2017对水稻产量的影响
处理 小区产量(kg/80m<sup>2</sup>) 增产率(％)
AW2017重复I 78.3±7.4a 28.6
AW2017重复II 76.4±6.7a 25.5
AW2017重复III 72.6±6.8ab 19.2
清水对照 60.9±5.5b
所述实验结果均采用SAS软件的邓肯氏新复极差法进行差异显著性分析，同列中相同字母表示差异不显著,P≤0.05)。

Claims (7)

1.一种防治水稻根结线虫的菌株AW2017，为曲霉属真菌百岁兰曲霉(Aspergilluswelwitschiae)，菌种保藏号为CGMCC No.14132。
2.一种生防菌剂，为含有权利要求1所述菌株AW2017的孢子水溶液。
3.根据权利要求2所述的生防菌剂，所述孢子浓度为1×107-1×108个/ml。
4.权利要求2或3所述的生防菌剂的制备方法，将权利要求1所述的防治水稻根结线虫的菌株AW2017涂布在马铃薯固体培养基PDA上，26℃黑暗培养5天进行纯化，再挑取菌丝制备生防菌剂。
5.权利要求2或3所述的生防菌剂在水稻根结线虫防治中的应用。
6.根据权利要求5所述应用，为将权利要求2或3所述的生防菌剂喷施于水稻田中。
7.根据权利要求6所述应用，所述生防菌剂的孢子浓度为1×107-1×108个/ml，施用量为每亩用量8－10L。
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