CN110218671A - 一株产水链霉菌及其在生物防治中的应用 - Google Patents

一株产水链霉菌及其在生物防治中的应用 Download PDF

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Abstract

一株产水链霉菌(Streptomyces hydrogenans),其保藏编号为:CGMCC No.17449。该产水链霉菌在生物防治中的应用,具体为在防治茄链格孢菌中的应用,包括:将产水链霉菌菌体进行活化,发酵培养,至菌体生长到对数生长期,停止发酵,所得发酵产物即为生防制剂;将所得生防治剂进行稀释,在植物幼苗移栽时用稀释液蘸根和/或幼苗长至4~5叶期时用稀释液灌根。本发明的应用可替代化学农药有效防治茄链格孢菌病害。本发明的生防制剂含有促生成分及有益微生物,可有效保护和促进根系生长,增强根系对不良环境及有害菌的抵抗能力;制剂中还含有抑制和杀灭茄链格孢菌的成分,能有效防治茄链格孢菌引起的植物真菌病害的发生。

Description

一株产水链霉菌及其在生物防治中的应用
技术领域
本发明涉及微生物及其应用,具体涉及一株产水链霉菌(Streptomyceshydrogenans)
CGMCC No.17449及其在生物防治中的应用。
背景技术
茄链格孢菌(Alternaria Solani(Ellis et Martin)Jonest et grout)是易于侵染植物、引起植物发病的真菌之一,属于半知菌纲,链孢霉目、黑霉科、链格孢属。该真菌能引起许多重要作物病害,如马铃薯早疫病、梨黑斑病、甘蓝黑班病、烟草赤星病、苹果斑点落叶病、番茄早疫病等,严重影响这些经济作物的生产。
目前,防治茄链格孢菌引起的病害的方法主要是使用化学农药。化学农药虽然具有适应面广、操作简易、作用迅速、效果显著,可以应急等优点;但化学农药却是一把双刃剑,它在促进农业发展的同量,给环境和生态造成了严重的污染,包括水质和土壤的酸化,地下和地表水资源的污染。对化学农药的过度依赖不但损害了生态系统的平衡,还加剧了病害的抗药性;由于农药使用不当而引起病害爆发次数也不断增加;同时,农产品中残留的农药还对人类健康也有不利影响。
生物防治具有特异性强、毒性低、病原菌不易产生抗药性、对环境污染小、对人畜安全等优点,现已成为植物病害防治发展的一个重要方向。来自于微生物代谢产物的井岗霉素、农抗120、中生菌素、武夷霉素和浏阳霉素等新抗生素的使用,一定程度上推动了农业病害生物防治的发展,但现有这些生物农药无论是在种类、还是在数量上都远远不能满足农业生产的需要。据统计,目前我国生物农药仅占5%~7%的市场,许多重大植物病害缺乏相应的生物农药。因此,开发出更多的生物农药迫在眉睫。
发明内容
一株产水链霉菌(Streptomyces hydrogenans),其保藏编号为:CGMCC No.17449,此构成本发明的第一个方面。
产水链霉菌(Streptomyces hydrogenans)CGMCC No.17449在生物防治中的应用,此构成本发明的第二个方面。
进一步的,其具体为:产水链霉菌在防治茄链格孢菌中的应用。
进一步的,所述应用具体包括:
S1:挑取适量所述产水链霉菌菌体进行活化,将活化好的菌体接种于液体培养基中进行发酵培养,至菌体生长到对数生长期,停止发酵,所得发酵产物即为生防制剂;
S2:将所得生防治剂与水按1:2~10的体积比例进行稀释,得稀释液;
S3:在植物幼苗移栽时用稀释液蘸根和/或幼苗长至4~5叶期时用稀释液灌根。
进一步的,所述植物为番茄。
进一步的,所述液体发酵培养基的组分为:蔗糖或淀粉4g、麦芽浸出粉10g、牛肉浸膏或大豆粉4g、蒸馏水1000mL,pH8.0-8.5。
进一步的,所述发酵培养的培养条件为:28-30℃,140-160r/min条件下培养5-7d。
上述应用中制备的生防制剂,此构成本发明的第三个方面。
本发明的有益效果:
本发明提供了一株产水链霉菌(Streptomyces hydrogenans)CGMCC No.17449,其能用于防治茄链格孢菌;
本发明的应用可替代化学农药有效防治茄链格孢菌病害;
本发明的生防制剂含有促生成分及有益微生物,可有效保护和促进根系生长,增强根系对不良环境及有害菌的抵抗能力;制剂中还含有抑制和杀灭茄链格孢菌的成分,能有效防治茄链格孢菌引起的植物真菌病害的发生;
本发明的生防制剂符合安全环保的生物防治理念,具有较好的社会效益和经济效益。
本发明的菌种保藏日期为2019年3月26日,保藏编号为:CGMCC No.17449。分类名称为:产水链霉菌(Streptomyces hydrogenans),保藏单位名称为:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号,邮编100101。
附图说明
图1为菌株KLBMP-3095的形态特征照片,其中,a为菌株在平板上形成的菌落形态,b为菌株基内菌丝形态,c为;显微镜下孢子丝形态
图2平板对峙法测定菌株KLBMP-3095对茄链格孢菌的抑制作用照片;
图3生长速率法测定菌株KLBMP-3095发酵液对茄链格孢菌的抑制作用照片,其中,a为对照组,b为添加发酵液组;
图4菌株KLBMP-3095发酵产物对盆栽番茄幼苗的生防作用实验照片,其中,a为染病对照组,b为发酵液处理组。
具体实施方式:
实施例1
在广东省肇庆市大南山林场,采集桉树根际土壤,通过常规方法分离、纯化获得一株菌株KLBMP-3095。该菌株在察氏培养基、酵母浸出粉-麦芽浸膏琼脂培养基(ISP2)、甘油天冬酰胺琼脂培养基上生长较好。气生菌丝和基内菌丝生长繁茂,成熟孢子丝形成的孢子链成串珠状,孢子为柱形,表面光滑无刺,具有链霉菌属的典型形态特征(图1)。测定该株菌的16S rRNA序列(SEQ ID No.1),将此序列与EzTaxon数据库中的有效菌株进行比对,用MEGA5.01软件构建系统发育树,结合形态及培养特征、生理生化特性,鉴定其为产水链霉菌(Streptomyces hydrogenans)的一个菌株。
实施例2菌株平皿对峙实验
挑取保存于斜面管的茄链格孢菌接种在PDA平板的一侧,同时在另一侧接种菌株KLBMP-3095,置于28℃恒温培养箱中培养。重复三次,观察并记录两种菌在平板上生长的状态。如附图2所示。从图中可以看出,茄链格孢菌菌丝不能靠近菌株KLBMP-3095生长,说明菌株KLBMP-3095在平皿实验中能有效抑制茄链格孢菌生长。
实施例3生长速率法测发酵液抑制茄链格孢菌生长实验
在超净工作台中,从保种管挑取适量KLBMP-3095菌体进行活化,将活化好的菌体接种于液体培养基中。
液体发酵培养基成分为:蔗糖4g、麦芽浸出粉10g、牛肉浸膏4g、蒸馏水1000mL,pH为8.0。
28℃,150r/min,培养5d,至菌体生长到对数生长期,停止发酵。将发酵产物7800r/min离心10min,上清液用0.22μm的无菌滤膜过滤得无菌发酵液。待PDA培养基高压灭菌冷却至60℃时,按照培养基∶无菌发酵液=9:1的比例混合并倒平板。将培养7d的病原菌的菌饼(直径4mm)接于平板中央,以无菌水替代无菌发酵液做对照,放置培养箱培养7d,测量病原菌菌落直径,计算抑菌率。每个处理做3个平行。结果如图3所示。按下述公式计算得其抑制率为73.8±2.5%。
抑制率(%)=(对照菌落直径-处理菌落直径)/(对照菌落直径-4mm)×100%
实施例4菌株KLBMP-3095制剂对盆载番茄幼苗的防病作用
在超净工作台中,从保种管挑取适量KLBMP-3095菌体进行活化,将活化好的菌体接种于液体培养基中。
液体发酵培养基成分为:蔗糖4g、麦芽浸出粉10g、牛肉浸膏4g、蒸馏水1000mL,pH为8.0。
(2)28℃,160r/min,培养5d,至菌体生长到对数生长期,停止发酵。
(3)所得发酵产物即为生防制剂,使用时按1:5稀释。
(4)供试植物选用番茄幼苗。首先播种番茄种子于育苗盘,待长出两片真叶,株高约3cm时移栽,移栽时用上述稀释液进行蘸根。待幼苗长出4-5片叶子时,用上述稀释液灌根一次,灌根用量为每株苗10mL。
(5)灌根处理次日,用茄链格孢菌孢子液(浓度为400倍显微条件下每视野5-8个孢子)灌根一次,灌根用量为每株苗10mL;同时向叶面喷洒孢子悬液。以不进行KLBMP-3095发酵产物处理但用孢子液侵染的幼苗为染病对照。
将各处理组正常培养1个月,观察记录幼苗的生长情况及染病情况,以此来评估KLBMP-3095发酵产物的生防效果。实验结果如图4所示,1个月后染病对照组存活率为70%,长势差;发酵产物处理组存活率为100%,长势良好。
序列表
<110> 江苏师范大学
<120> 一株产水链霉菌及其在生物防治中的应用
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1441
<212> DNA
<213> 产水链霉菌(Streptomyces hydrogenans)
<400> 1
ttacccgtaa gctaacagca gagtatgcaa gtcgaacgat gaaccgcttt cgggcgggga 60
ttagtggcga acgggtgagt aacacgtggg caatctgccc tgcactctgg gacaagccct 120
ggaaacgggg tctaataccg gatatgactg tccatcgcat ggtggatggt gtaaagctcc 180
ggcggtgcag gatgagcccg cggcctatca gcttgttggt gaggtagtgg ctcaccaagg 240
cgacgacggg tagccggcct gagagggcga ccggccacac tgggactgag acacggccca 300
gactcctacg ggaggcagca gtggggaata ttgcacaatg ggcgaaagcc tgatgcagcg 360
acgccgcgtg agggatgacg gccttcgggt tgtaaacctc tttcagcagg gaagaagcga 420
aagtgacggt acctgcagaa gaagcgccgg ctaactacgt gccagcagcc gcggtaatac 480
gtagggcgca agcgttgtcc ggaattattg ggcgtaaaga gctcgtaggc ggcttgtcac 540
gtcggttgtg aaagcccggg gcttaacccc gggtctgcag tcgatacggg caggctagag 600
ttcggtaggg gagatcggaa ttcctggtgt agcggtgaaa tgcgcagata tcaggaggaa 660
caccggtggc gaaggcggat ctctgggccg atactgacgc tgaggagcga aagcgtgggg 720
agcgaacagg attagatacc ctggtagtcc acgccgtaaa cggtgggcac taggtgtggg 780
caacattcca cgttgtccgt gccgcagcta acgcattaag tgccccgcct ggggagtacg 840
gccgcaaggc taaaactcaa aggaattgac gggggcccgc acaagcggcg gagcatgtgg 900
cttaattcga cgcaacgcga agaaccttac caaggcttga catacaccgg aaacgtctgg 960
agacaggcgc ccccttgtgg tcggtgtaca ggtggtgcat ggctgtcgtc agctcgtgtc 1020
gtgagatgtt gggttaagtc ccgcaacgag cgcaaccctt gtcccgtgtt gccagcaggc 1080
ccttgtggtg ctggggactc acgggagacc gccggggtca actcggagga aggtggggac 1140
gacgtcaagt catcatgccc cttatgtctt gggctgcaca cgtgctacaa tggccggtac 1200
aatgagctgc gataccgcga ggtggagcga atctcaaaaa gccggtctca gttcggattg 1260
gggtctgcaa ctcgacccca tgaagtcgga gtcgctagta atcgcagatc agcattgctg 1320
cggtgaatac gttcccgggc cttgtacaca ccgcccgtca cgtcacgaaa gtcggtaaca 1380
cctgaagctc ggtgcgccca taccccattg tggtagggag ctaacagtag agatatgcct 1440
c 1441

Claims (8)

1.一株产水链霉菌(Streptomyces hydrogenans),其保藏编号为:CGMCC No.17449。
2.权利要求1中的产水链霉菌在生物防治中的应用。
3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,其具体为:所述产水链霉菌在防治茄链格孢菌中的应用。
4.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,具体包括以下步骤:
S1:挑取适量所述产水链霉菌菌体进行活化。将活化好的菌体接种于液体培养基中进行发酵培养,至菌体生长到对数生长期,停止发酵,所得发酵产物即为生防制剂;
S2:将所得生防治剂与水按1:2~10的体积比例进行稀释,得稀释液;
S3:在植物幼苗移栽时用稀释液蘸根和/或幼苗长至4~5叶期时用稀释液灌根。
5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,所述植物为番茄。
6.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,所述液体发酵培养基的组分为:蔗糖或淀粉4g、麦芽浸出粉10g、牛肉浸膏或大豆粉4g、蒸馏水1000mL,pH8.0-8.5。
7.根据权利要求4所述的应用,其特征在于,所述发酵培养的培养条件为:28-30℃,140-160r/min条件下培养5-7d。
8.权利要求4所述应用中制备的生防制剂。
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