CN108220210A - 一株防治棉花黄萎病的拮抗菌z-18及应用 - Google Patents

一株防治棉花黄萎病的拮抗菌z-18及应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108220210A
CN108220210A CN201810273632.3A CN201810273632A CN108220210A CN 108220210 A CN108220210 A CN 108220210A CN 201810273632 A CN201810273632 A CN 201810273632A CN 108220210 A CN108220210 A CN 108220210A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bacillus
zhangzhouensis
cotton
plant
verticillium wilt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810273632.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108220210B (zh
Inventor
史应武
杨红梅
楚敏
林青
曾军
高雁
霍向东
牛新湘
李玉国
欧提库尔
娄恺
刘海洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute Of Microbial Applications Xinjiang Academy Of Agricultural Sciences (china Xinjiang-Armenia Bioengineering Research And Development Center)
Original Assignee
Institute Of Microbial Applications Xinjiang Academy Of Agricultural Sciences (china Xinjiang-Armenia Bioengineering Research And Development Center)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute Of Microbial Applications Xinjiang Academy Of Agricultural Sciences (china Xinjiang-Armenia Bioengineering Research And Development Center) filed Critical Institute Of Microbial Applications Xinjiang Academy Of Agricultural Sciences (china Xinjiang-Armenia Bioengineering Research And Development Center)
Priority to CN201810273632.3A priority Critical patent/CN108220210B/zh
Publication of CN108220210A publication Critical patent/CN108220210A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108220210B publication Critical patent/CN108220210B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205Bacterial isolates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12RINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/07Bacillus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开一株防治棉花黄萎病的拮抗菌Z‑18及应用,基于植物内生菌与植物共生体的关系,在棉花中分离出一批内生菌的菌株,从中筛选出一株遗传特性稳定,生防性好的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z‑18 CGMCC No.15006,筛选出的编号为Z‑18的内生菌菌株在棉花黄萎病生物防治中应用时,能降低棉花黄萎病的病情指数,防效为59.5%,对棉花主要棉花黄萎病有很好的防治效果,并且与对照存在显著性差异(P<0.05),成为一种防治棉花黄萎病的新途径,有利于提高棉花的产量和品质。

Description

一株防治棉花黄萎病的拮抗菌Z-18及应用
技术领域
本发明涉及微生物菌种及其应用的技术领域,具体的涉及一种内生菌及其用于棉花黄萎病生物防治中的应用的技术领域。
技术背景
植物体内的大量微生物,在与植物协同进化的过程中,由于长期生活在植物特定部位,因而与植物形成了一种特殊的关系,这些微生物在植物体内大量繁殖和扩散,有望成为生物防治中有潜力的微生物。内生细菌是植物体内种类和数量最多的微生物,具有在植株体内分布广、定殖能力强、防病效果好及增殖和扩散快等优点,因而成为具有良好应用前景的植物棉花黄萎病生防菌。
内生菌普遍存在于植物体内,与宿主形成和谐的共生体,产生大量次生代谢活性物质。据报道,内生菌可增强宿主的抗病性、提高植物的生产力、抗逆抗虫、具有除草剂活性等特性。因此,内生菌可作为生物促生中有潜力的因子,在生态农业和生物农药研制方面具有重要的用途。植物内生细菌(Endophytic bactena)可通过不同途径促进其宿主植物生长,其作用与植物根围细菌相似(PGPR),植物根围细菌也就是常说植物根围促生细菌(Plant growth-promoting rhizobacteria,简称PGPR),生存于植物根际、根表,能够直接或间接地促进或调节植物以及作物生长。植物内生细菌能固定大气中的氮供给其宿主植物利用;合成铁载体能够溶解并吸收土壤中铁供给其宿主植物利用;合成植物激素促进植物不同生长阶段的生长,具有溶解矿物质如磷的机制,使其更有利于植物利用;作用于生长有关的酶使其调节植物的生长发育。
棉花内生菌(Endophyte)是指那些在其生活史的一定阶段或全部阶段生活于健康棉花各种组织和器官内部或细胞间隙的真菌、细菌和放线菌。作为植物微生态系统的天然组成成员,内生细菌可在植物体内长期定殖,某些内生细菌可通过产生抗生素、水解酶类等抗菌活性物质在植物体内长期发挥生防作用;相对于腐生细菌、PGPR(植物促生菌)等生防因子,内生细菌不易受环境条件的影响,可在植物体内定殖和传导,更有利于发挥生防作用,已成为植物棉花黄萎病生物防治上一类极具应用潜能的新资源菌。已有研究者从水稻、烟草、辣椒、番茄、马铃薯等作物中分离到对宿主植物棉花黄萎病具有良好防治效果的内生细菌,但目前尚未见棉花内生菌用于棉花黄萎病生物防治的研究报道。
发明内容
针对现有技术未见有关棉花内生细菌用于棉花黄萎病生物防治的研究报道的技术的现状,本发明旨在提供一种内生菌微杆菌及其用于棉花黄萎病生物防治中的应用,本发明基于植物内生菌与植物共生体的关系,在棉花中分离出一批内生菌的菌株,从中筛选出一株编号为Z-18的菌株,并通过利用该编号为Z-18的内生菌有效地防治棉花生育期的棉花黄萎病等棉花黄萎病,将棉花黄萎病对棉花生产的不利影响降低到最低限度,有利于提高棉花的产量和品质,获得良好的技术效果,作为棉花棉花黄萎病生物防治中具有广泛而适用的价值。
本发明采用的主要技术方案:
本发明提供一种芽孢杆菌(Bacilluszhangzhouensis)Z-18CGMCC No.15006,通过在棉花中分离、筛选和培养,获得一批内生菌的微生物菌株,从中筛选出一株抑菌率较高的内生菌菌株Z-18,经微生物学分类与鉴定,属于芽孢杆菌(Bacilluszhangzhouensis)菌株,暂命名为Bacilluszhangzhouensis.Z-18。
具体的,本发明提供的一种芽孢杆菌(Bacilluszhangzhouensis)Z-18,该菌株已于申请日前保藏于布达佩斯条约微生物国际保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)。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。保藏日期是2017年12月4日,保藏号是CGMCC No.15006。该菌株最适生长条件为:温度34℃,培养基采用胰蛋白胨大豆琼脂(TSA)培养基,培养条件:pH7.4,时间36h;该菌株菌落2-4mm且平滑,呈半透明、乳白色、表面湿润、边缘整齐,生长较快;通过革兰氏染色,镜检观察,发现该菌株为革兰氏阳性菌,经微生物学鉴定为Bacillus zhangzhouensis菌。依照第九版《伯杰氏系统细菌学鉴定手册》(《Bergey,s Manual ofSystematicBacterio-logy》)和《常用细菌系统鉴定手册》对Z-18菌株进行形态学测定,生理生化检测确定Z-18菌株为Bacillus属中的成员。
同时,本发明通过提取菌株Z-18的总DNA,采用采用细菌16S rDNAPCR扩增通用引物,进行PCR扩增,PCR产物经切胶纯化后测序。将所测16S rRNA基因序列与GenBank数据库中的序列进行比对,结果表明:菌株Z-18与模式菌株Bacillus zhangzhouensis DW5-4(T)最大同源为95%,与同属其它菌株同源性均小于95.0%,尚不能确定其确切分类,确定为一株新菌种,从其分类学角度暂命名为Bacillus zhangzhouensis。
优选的,本发明提供的一种芽孢杆菌(Bacilluszhangzhouensis)Z-18CGMCCNo.15006培养时使用的主要氮源包括但不限于蛋白胨、酵母粉;使用的主要碳源包括但不限于蔗糖、甘露糖、木糖、半乳糖、果胶糖;使用的无机组分包括但不限于氯化钾、氯化钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、二水氯化钙、七水合硫酸镁、七水合硫酸亚铁。
优选的,本发明提供的一种芽孢杆菌(Bacilluszhangzhouensis)Z-18CGMCCNo.15006发酵可在温度7-45℃,pH4.9-11.2的环境下进行。
进而,本发明提供的一种芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18CGMCCNo.15006的保存条件为:采用TSA培养基成分:TSA胰蛋白胨17g,大豆蛋白胨3g,葡萄糖2.5g,氯化钠5g,K2HPO42.5g,pH7.4,定容至1000ml;保存温度:34℃。
进一步,本发明提供一种芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18CGMCCNo.15006在棉花黄萎病生物防治中的应用。
通过实施本发明具体技术指标,实现本发明内容,可以达到以下有益效果:
(1)本发明提供的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCC No.15006,具有培养条件简单,遗传特性稳定,生防性好的优点。
(2)本发明提供的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCC No.15006在棉花黄萎病生物防治中应用时,内生菌Z-18能降低棉花黄萎病的病情指数,防效为59.5%,表明本发明的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18CGMCC No.15006对棉花主要棉花黄萎病有很好的防治效果,并且与对照存在显著性差异(P<0.05),成为一种防治棉花黄萎病的新途径,有利于提高棉花的产量和品质。
附图说明
图1所示为芽孢杆菌(Bacilluszhangzhouensis)Z-18CGMCC No.15006的菌落照片和菌体照片。
图2所示为芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18CGMCC No.15006的生长曲线图。
图3所示为所示为芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCC No.15006系统发育树状图。
具体实施方式
下面,举实施例说明本发明,但是,本发明并不限于下述的实施例。本发明中选用的所有原辅材料,以及选用的菌种培养方法都为本领域熟知选用的,本发明中涉及到的%都为重量百分比,除非特别指出除外。
实施例一:芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18CGMCC No.15006的分离、筛选及鉴定
(1)菌种的分离和筛选
从棉花组织中通过梯度稀释法分离出多株细菌,采用平板对峙法,根据有无抑菌圈判断其是否具有拮抗作用,初步筛选出对棉花黄萎病病原具有一定拮抗能力的菌株。对具有拮抗作用的菌株进行进一步实验,筛选出拮抗能力较强的菌株以备后续实验。
通过在棉花组织中分离、筛选和培养,获得一批内生菌的微生物菌株,从中筛选出一株编号为Z-18的菌株,经微生物学分类与鉴定,属于微杆菌属的Bacilluszhangzhouensis。
具体的,本发明提供的一种芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18,该菌株已于申请日前保藏于布达佩斯条约微生物国际保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)。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。保藏日期是2017年12月04日,保藏号是CGMCC No.15006。该菌株最适生长条件为:温度34℃,培养基采用胰蛋白胨大豆琼脂(TSA)培养基,培养条件:pH7.4,时间36h;该菌株菌落2-4mm且平滑,呈半透明、乳白色、表面湿润、边缘整齐,生长较快;通过革兰氏染色,镜检观察,发现该菌株为革兰氏阳性菌,经微生物学鉴定为Bacillus zhangzhouensis菌。依照第九版《伯杰氏系统细菌学鉴定手册》(《Bergey,s Manual of SystematicBacterio-logy》)和《常用细菌系统鉴定手册》对Z-18菌株进行形态学测定,生理生化检测确定Z-18菌株为Bacillus属中的成员。
同时,本发明通过提取菌株Z-18的总DNA,采用采用细菌16S rDNA PCR扩增通用引物,进行PCR扩增,PCR产物经切胶纯化后测序。将所测16S rRNA基因序列与GenBank数据库中的序列进行比对,结果表明:菌株Z-18与模式菌株Bacillus zhangzhouensis DW5-4(T)最大同源为95%,与同属其它菌株同源性均小于95.0%,尚不能确定其确切分类,确定为一株新菌种,从其分类学角度暂命名为Bacillus zhangzhouensis。
优选的,本发明提供的一种芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCCNo.15006培养时使用的主要氮源包括但不限于蛋白胨、酵母粉;使用的主要碳源包括但不限于蔗糖、甘露糖、木糖、半乳糖、果胶糖;使用的无机组分包括但不限于氯化钾、氯化钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、二水氯化钙、七水合硫酸镁、七水合硫酸亚铁。
通过上述对内生生防菌Z-18菌株进行形态学测定,并对菌株Z-18的菌体形态、培养特征观察及生理生化指标测定(菌体形态观察、菌株培养特征观察、需氧性和运动性测定、生长温度测定、耐盐试验、柠檬酸盐利用试验、触酶试验、糖类发酵试验、硝酸盐还原试验、淀粉水解、明胶液化、吲哚试验和H2S产生试验,均参照《常用细菌系统鉴定手册》的方法进行),本发明的Z-18菌株生物学特性如表1所示:
表1:菌株Z-18的生理生化特性
(2)PCR扩增内生菌16S rDNA序列及其测序
挑取少量Z-18菌的单菌落,放入盛有25μL无菌水的EP管中,100℃煮沸8-10min,后迅速放入冰水混合物中5min,离心10000r/min、5min,4℃保存,用时取上清。
16S rRNA基因序列测定及其系统进化树的构建:按常规方法提取细菌菌株的总DNA,采用细菌通用引物进行16S rDNA的PCR扩增,引物设计如下:
PA:5′-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3′,
PB:5′-AAGGAGGTGATCCAGCCGCA-3′;
两引物间距离为1500bp。50μl的反应体系含:10×PCR缓冲液5μl,引物各20pmol,模板DNA(1000ng/μl)1μl,TaqTM(TaKaRa公司)0.5U,dNTP 8μl。PCR扩增条件:首先在94℃预变性2min,然后98℃10s、55℃30s、72℃1.5min,循环30次,最后在72℃延伸10min。PCR产物的纯化:取8μl的PCR产物,在1%琼脂糖凝胶中电泳,用TaKaRa PCR Fragment RecoveryKit从胶中回收目的片段,溶于20μl的高纯水中。对PCR产物用PA(+)和PB(-)作测序引物,测定16S rDNA序列,菌种Z-18的基因序列参见附后的基因菌种Z-18的基因序列参见附后的基因序列表。
(3)16S rDNA序列比对及系统发育分析
将测序得到的16S rDNA序列与GenBank数据库中的核苷酸序列进行BLAST分析,从中获取相近的16S rDNA序列,用Clustal X软件和MEGA 5.2Neighbor-joining法构建系统进化树,参见附图3,如附图3所示,同时,本发明通过提取菌株Z-18的总DNA,采用采用细菌16S rDNA PCR扩增通用引物,进行PCR扩增,PCR产物经切胶纯化后测序。将所测16S rRNA基因序列与GenBank数据库中的序列进行比对,结果表明:菌株Z-18与模式菌株Bacilluszhangzhouensis DW5-4(T)最大同源为95%,与同属其它菌株同源性均小于95.0%,尚不能确定其确切分类,确定为一株新菌种,从其分类学角度暂命名为Bacilluszhangzhouensis。
实施例二:芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCC No.15006的生长因子
(1)根据本发明提供的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCCNo.15006的特性确定其具体的生长因子,对菌株Z-18进行接种培养,其结果见表2。
表2:温度、pH、盐、抗生素对菌株Z-18生长的影响
(2)生长曲线及培养条件
对菌株Z-18的适宜pH值进行筛选优化,结果如表3:
表3:pH优化结果
6.0 6.5 7.0* 7.4* 7.5 8.0
Z-18 0.522 0.794 0.864 0.928 0.612 0.001
按照(1)的方式将芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCC No.15006进行培养,菌种的培养条件为:培养基为TSA固体培养基,培养条件:pH7.4,温度34℃条件下培养28h,其生长曲线参见附图2。
根据表2-3及附图2的结果得出:Z-18作为种子的最佳培养时间为20h,最适生长pH为7.4,大量产芽孢时间为24h。
实施例三:芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCC No.15006的发酵工艺研究
通过碳、氮源、pH值等的优化来实现发酵获得制剂的目的。
(1)培养基pH的确定
按pH值6.0,6.5,7.0,7.5,8.0,在200r/min,温度35℃条件下发酵,得出最适生长pH值为7.0。
(2)碳源和氮源的优化
种子液体培养基:葡萄糖2.0%,酵母膏0.5%,玉米浆7.5%,KH2PO40.1%,K2HPO40.1%,MgSO4·7H2O0.05%,在种子培养基的基础上继续优化。
A.碳源优化:
碳源分别为葡萄糖,蔗糖,玉米浆,其他成分为KH2PO40.1%,K2HPO40.1%,MgSO4·7H2O 0.05%,pH7.0;
B.氮源优化:
氮源分别为蛋白胨,酵母膏,(NH4)2SO4,其他成分同碳源优化试验。试验均为3次重复。
通过不同碳源和氮源OD值检测,得出菌株的最适碳源和氮源。
OD值:取发酵液0.5mL,加2.5M HCl 1mL,加13.5mL去离子水,混匀,用分光光度计,在600nm波长下测定。
(3)发酵工艺优化结果
a.发酵培养基碳、氮源优化结果
表4:试验设计优化发酵培养基中最佳碳源—OD值
葡萄糖 蔗糖 玉米浆
Z-18 0.815 0.654 0.936*
表5:试验设计优化发酵培养基中最佳氮源—OD值
蛋白胨 酵母膏 (NH4)2SO4
Z-18 0.767 0.901* 0.616
根据表4、5结果确定最佳碳源为玉米浆,最佳氮源为酵母膏。
b.10L发酵罐发酵结果
在以玉米浆和酵母膏为主要原料的培养基中,发酵条件为:温度32℃,转速200rpm,通气1:0.3,时间在24h。其结果见如下表6:
表6:10L发酵实验结果
菌株 发酵时间 稀释倍数 OD600nm
Z-18 24h 50 2.849
发酵结束后平板计数结果表明,几乎全部存活,经冻干处理,菌体存活率高于85%。
实施例四:芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCC No.15006在棉花黄萎病生物防治中的应用
1.棉花主要病原菌拮抗内生菌菌株筛选、鉴定与拮抗作用测定
以黄萎病株2作为靶标菌株,对分离到的531个内生菌株进行拮抗作用测定,有102个菌株有拮抗作用,占总菌株数的19.21%,其中以菌株编号为Z-18的对主要病原菌抑菌圈半径较大,尤其对根腐菌作用明显,达到21.7mm,如表7所示:
表7:抑制棉花黄萎病原菌的内生菌
抑菌圈(mm) 数量
≥5.0 9
3.0-5.0 13
2.0-3.0 20
1.0-2.0 26
1.0-0.1 34
0 429
2.Z-18对棉花种子发芽的作用
(1)浸种催芽试验
用109cfu·mL-1菌悬液浸种3min,置于垫有湿润滤纸的培养皿内,28℃培养3、5、7d,检测出芽率,清水浸种为对照。
(2)拮抗菌对棉花种子发芽的作用
经Z-18菌悬液处理3、5、7d的棉花种子出芽率均明显高于对照组。表明一定浓度的Z-18菌悬液对棉花种子的出芽有促进作用,经内生菌液浸种的棉花种子出苗早、出苗齐、叶色浓,与对照组有显著差异(P<0.01)如表8所示:
表8:浸种对棉花出苗的影响
注:大写字母表示P<0.01的显著差异。
3.Z-18的田间生防试验
(1)田间防效测定
2015-2017年,连续3年在新疆博乐进行田间防效测定。选取多年连作重病棉花地,棉花播种后用拮抗菌液随水滴灌24h,出苗后分蕾期、花期2次处理,每亩施用芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCC No.15006菌株菌悬液5000mL,浓度7×108cfu·mL-1,以清水处理作为对照,每个处理3次重复,每个处理面积为22m2,对照分散于各个处理组之间。施药后15d调查1次,收获前调查第2次,记录各级发病株数,计算病情指数。
接种后15d开始进行调查,按通用的5级标准记载病情,即:0级:健株,无病状;1级:1~2片子叶发病;2级:1片真叶发病;3级:2片以上真叶发病或脱落仅剩心叶;4级:植株生长点或全株枯死。以接种后第25d调查的结果计算病情指数并划分品种的抗、感类型,结果如表9所示:
表9:内生菌对棉花主要棉花黄萎病的田间试验防效
注:大写字母表示P<0.05的显著差异。
表9结果表明,内生菌Z-18能降低棉花黄萎病的病情指数,防效为59.5%,表明本发明的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCC No.15006对棉花主要棉花黄萎病有很好的防治效果,并且与对照存在显著性差异(P<0.05)。
实施例五:芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCC No.15006的定殖力
抗利福平(Rif)突变菌株的筛选:将供试菌株转入含50μg·mL-1Rif的TSA平板培养基上培养,挑取生长的突变菌株,再接入同一Rif浓度的NA培养基,继代1次后,转入下一个含有Rif,其浓度依次为100、120、150、180、200、220、240、260、280、300μg·mL-1的培养基中,直到筛选出在含有300μg·mL-1Rif的TSA培养基上能稳定生长,且菌落形态及对病原菌的拮抗作用保持不变的突变菌株。
定殖菌的分离及鉴定:按上述方法进行分离、纯化,所用的培养基为含300μg·mL- 1Rif的改良TSA培养基,每个稀释梯度处理重复5次,28℃恒温箱中培养36h,计算每个皿菌落数,在含300μg/mL Rif的TSA平板上,Z-18菌悬液稀释106后,平均菌落数分别为295个,且菌体形态与接种前一致,表明这株内生菌均具较好定殖力。
(1)不同接种浓度的菌株在棉花体内的定殖力测定:将待测菌株抗药突变株的培养液原液(含菌量为9.4×109cfu·mL-1)及稀释l0、l02、l03、l04倍的稀释液,分别浇灌棉花根部(根部于浇灌前用刀划伤),在处理后的14d,测定菌株的定殖力,以不接菌的相同处理为空白对照,结果如表10所示。
表10:不同浓度菌液接种棉花后再分离
注:-:不分离;+:分离。
根据表10,接种不同浓度菌液对菌株的定殖量有一定的影响,菌株Z-18最低侵入浓度分别为9.7×106cfu·mL-1。菌株定殖数量随着菌液浓度的升高而增加。
(2)不同接种方法的菌株在棉花体内的定殖力测定:采用注射法和浇灌法接种菌株抗药突变株培养液,以不接菌为空白对照,结果如表11所示。
表11:菌液不同处理方式后内生菌的再分离
注:-:不分离;+:分离。
根据表11,采用注射法和浇灌法接种Rif抗性菌株,均能在棉花体内分离到抗Rif的Z-18菌株,且此2种方法定殖数量之间无明显差异,而空白对照中未分离出抗Rif菌株。
综合以上实验可知,本发明提供的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18CGMCC No.15006在棉花黄萎病生物防治中应用时,内生菌Z-18能降低棉花黄萎病的病情指数,防效为59.5%,表明本发明的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 CGMCCNo.15006对棉花主要棉花黄萎病有很好的防治效果,并且与对照存在显著性差异(P<0.05),成为一种防治棉花黄萎病的新途径,有利于提高棉花的产量和品质。
上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所延伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
序列表
<110> 新疆农业科学院微生物应用研究所(中国新疆-亚美尼亚生物工程研究开发中心)
<120> 一株防治棉花黄萎病的拮抗菌Z-18及应用
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1456
<212> DNA
<213> Bacillus sp.
<400> 1
gggcagtgcg gggtgctata catgcaagtc gagcggacag aagggagctt gctccgttag 60
gttagcggcg gacgggtgag taacacgtgg gtaacctgcg attaagactg ggataactcc 120
gggaaaccgg agctaatacc ggatagttcc ttgaaccgca tggttcaagg atgaaagacg 180
gtttcggttg tcacttacag atggaaaggc ggcgcattag ctagtcggat gggtaatggc 240
tcaccaaggc gacgatgcgt agccgacctg agagggtgat cggccacact gggactgaga 300
cacggcccag actcctacgg gaggcagcag tagggaatct tccgcaatgg acgaaagtct 360
gacgcggcaa cgccgcgtga gtgatgaagg ttttcggatc gtaaagctct gttgttaggg 420
aagaacaagt gcgcagagta actgctcgca ccttgacggt acctaaccag aaagccacgg 480
ctaactacgt gccagcagcc gcggtaatac gtagggaaca agcgttgtcc ggaaaggatt 540
gggcgtaaag ggctcgcagg cggtttctta agtctgatgt gaaagccccc ggctcaaccg 600
gggagggtca ttggaaactg ggaaacttga gtgcagaaga ggagagtgga attccacgtg 660
tagcggtgaa atgcgtagag atgtggagga acaccagtgg cgaaggcgac tctctggtct 720
gtaactgacg ctgaggagcg aaagcgtggg gagcgaacag gattagatac cctggtagtc 780
cacgccgtaa acgatgagtg ctaagtgtta gggggtttcc gccccttagt gctgcagcta 840
acgcattaag cactccgcct ggggagtacg gtcgcaagac tgaaactcaa aggaattgac 900
gggggcccgc acaagcggtg gagcatgtgg tttaattcga agcaacgcga agaaccttac 960
caggtcttga catcctctga caaccctaga gatagggctt tcccttcggg gacagagtga 1020
caggtggtgc atggttgtcg tcagctcgtg tcgtgagatg ttgggttaag tcccgcaacg 1080
agcgcaaccc ttgatcttag ttgccagcat ttagttgggc actctaaggt gactgccggt 1140
gacaaaccgg aggaaggtgg ggatgacgtc atatcatcat gccccttatg acctgggcta 1200
cacacgtgct acaatggaca gaacaaaggg ctgcgagacc gcaaggttta gccggtccca 1260
taaatctgtt ctcagttcgg atcgcagtct gcaactcgac tgcgtgaagc tggaataagt 1320
agtaatcgcg gatcagcatg ccgcttgtga atacgttccc gggccttgta cacaccgccc 1380
gtcacaccac gagagtttgc aacacccctt gtcggtgagg taacctttat ttagccagcc 1440
gccgaagtcg ggagtt 1456

Claims (5)

1.一种芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18 ,其特征在于,所述的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18的CGMCC保藏号为No. 15006。
2.如权利要求1所述的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18,其特征在于,所述的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18培养时使用的主要氮源包括但不限于蛋白胨、酵母粉;使用的主要碳源包括但不限于蔗糖、甘露糖、木糖、半乳糖、果胶糖;使用的无机组分包括但不限于氯化钾、 氯化钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、二水氯化钙、七水合硫酸镁、七水合硫酸亚铁。
3.如权利要求2所述的一种芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18,其特征在于,所述的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18发酵可在温度7-45℃, pH4.9-11.2 的环境下进行。
4.如权利要求1所述的一种芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18,其特征在于,所述的芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18的保存条件为:采用TSA培养基成分:TSA胰蛋白胨17g,大豆蛋白胨3g,葡萄糖2.5g ,氯化钠 5g,K2HPO4 2.5g,pH=7.4,定容至1000ml;保存温度:34℃。
5.一种芽孢杆菌(Bacillus zhangzhouensis)Z-18在棉花黄萎病生物防治中的应用。
CN201810273632.3A 2018-03-29 2018-03-29 一株防治棉花黄萎病的拮抗菌z-18及应用 Active CN108220210B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810273632.3A CN108220210B (zh) 2018-03-29 2018-03-29 一株防治棉花黄萎病的拮抗菌z-18及应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810273632.3A CN108220210B (zh) 2018-03-29 2018-03-29 一株防治棉花黄萎病的拮抗菌z-18及应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108220210A true CN108220210A (zh) 2018-06-29
CN108220210B CN108220210B (zh) 2021-06-08

Family

ID=62659254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810273632.3A Active CN108220210B (zh) 2018-03-29 2018-03-29 一株防治棉花黄萎病的拮抗菌z-18及应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108220210B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109824433A (zh) * 2019-03-18 2019-05-31 山西省农业科学院生物技术研究中心 一种防治草莓炭疽病的微生物有机肥及应用
CN110343641A (zh) * 2019-07-26 2019-10-18 新疆农业科学院微生物应用研究所(中国新疆-亚美尼亚生物工程研究开发中心) 一种盐芽孢杆菌syw-1及在棉花黄萎病防治中的应用
CN113061550A (zh) * 2021-04-01 2021-07-02 新疆农业科学院微生物应用研究所(中国新疆—亚美尼亚生物工程研究开发中心) 一株乳杆菌新菌株z6及其在食品中的应用
CN113322210A (zh) * 2021-07-05 2021-08-31 广西壮族自治区农业科学院 一种漳州芽孢杆菌gx-y5菌株及其应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104531559A (zh) * 2014-12-08 2015-04-22 山西省农业科学院生物技术研究中心 解淀粉芽孢杆菌Lh-1及其应用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104531559A (zh) * 2014-12-08 2015-04-22 山西省农业科学院生物技术研究中心 解淀粉芽孢杆菌Lh-1及其应用

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ALNAIMAT S等: "Iron (II) and other heavy-metal tolerance in bacteria isolated from rock varnish in the arid region of Al-Jafer Basin, Jordan", 《BIODIVERSITAS: JOURNAL OF BIOLOGICAL DIVERSITY》 *
王娜等: "植物内生细菌在棉花体内的定殖动态及对棉花黄萎病的生物防治效果", 《植物保护学报》 *
陈丽华等: "棉花黄萎病生防内生芽孢杆菌LH-L3的分离鉴定", 《棉花学报》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109824433A (zh) * 2019-03-18 2019-05-31 山西省农业科学院生物技术研究中心 一种防治草莓炭疽病的微生物有机肥及应用
CN110343641A (zh) * 2019-07-26 2019-10-18 新疆农业科学院微生物应用研究所(中国新疆-亚美尼亚生物工程研究开发中心) 一种盐芽孢杆菌syw-1及在棉花黄萎病防治中的应用
CN110343641B (zh) * 2019-07-26 2020-12-04 新疆农业科学院微生物应用研究所(中国新疆-亚美尼亚生物工程研究开发中心) 一种盐芽孢杆菌syw-1及在棉花黄萎病防治中的应用
CN113061550A (zh) * 2021-04-01 2021-07-02 新疆农业科学院微生物应用研究所(中国新疆—亚美尼亚生物工程研究开发中心) 一株乳杆菌新菌株z6及其在食品中的应用
CN113322210A (zh) * 2021-07-05 2021-08-31 广西壮族自治区农业科学院 一种漳州芽孢杆菌gx-y5菌株及其应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN108220210B (zh) 2021-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112266881B (zh) 一株解淀粉芽胞杆菌及其在防治苹果重茬障碍中的应用
CN112458012A (zh) 一种贝莱斯芽孢杆菌微生物菌剂及其应用
CN111876351A (zh) 一株贝莱斯芽孢杆菌及其在减轻苹果连作障碍中的应用
CN103642734B (zh) 一种甜菜内生微杆菌及其用于甜菜病害生物防治中的应用
CN110616171B (zh) 一株耐盐碱太平洋芽孢杆菌及其活菌制剂与应用
CN107164285B (zh) 一株枯草芽孢杆菌bbd012及防治番茄病害中的应用
CN108220210A (zh) 一株防治棉花黄萎病的拮抗菌z-18及应用
CN107136122B (zh) 一种防治马铃薯晚疫病的生防菌剂
CN113621532A (zh) 含耐盐碱副地衣芽孢杆菌的复合微生物菌剂及其制备方法
CN110343641B (zh) 一种盐芽孢杆菌syw-1及在棉花黄萎病防治中的应用
CN111073827B (zh) 一种贝莱斯芽孢杆菌jtb8-2及在瓜列当生物防治中的应用
CN109112069B (zh) 一种生防内生真菌及其应用
CN109749954A (zh) 一株变异链霉菌、其菌剂及其制备方法和应用
CN113549578A (zh) 一株抑制稻瘟病菌和促进种子发芽的暹罗芽孢杆菌BsNlG13及其应用
CN112342173A (zh) 贝莱斯芽孢杆菌及其应用
CN114032182B (zh) 一株兼具拮抗大蒜根腐病病原菌和促生功能的真菌
CN109957535B (zh) 简单芽胞杆菌、利用其制备的微生物菌剂、生物肥及应用
CN112111432B (zh) 一种双源腐植酸生物肥料及其制备方法与应用
CN107325980A (zh) 一种耐辐射类芽孢杆菌kh9及其在生物抗蒸腾剂中的应用
CN113832071B (zh) Brevibacillus halotolerans菌及其制备生防菌剂中的应用
CN109355232A (zh) 一种白蚁菌is7及其在植物促生中的应用
CN112322559B (zh) 一株花生内生细菌枯草芽孢杆菌f-1及其应用
KR100460633B1 (ko) 토양의 불용성 인산염을 가용화하는 신규의 균주 레클레르시아 아데카르복실라타 케이에스제이8
CN112646752B (zh) 微生物制剂的制备方法
CN107815426A (zh) 发酵生产春雷霉素的专用菌株及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant