本发明专利技术属于微生物应用领域,具体涉及一株小麦内生菌及其应用。具体的技术特征为:一株小麦内生菌,于2018年8月6日保藏于CGMCC,保藏地址为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,保藏编号为:CGMCC No.13938。该菌可应用与植物病害防治,尤其可针对用于小麦病害及西瓜枯萎病的防治上。本发明专利技术提供了一种全新的地杆菌属菌种,在防治植物病害方面有明显作用,还可能存在其它未知作用。本发明专利技术提供的地杆菌对多种经济作物的健康生长和增产具有重要的推广价值,还对研究真菌对植物病害的作用具有研究意义和指导价值。
A wheat endophyte and its application
The invention belongs to the field of microbial application, in particular to a wheat endophyte and its application. Specific technical features are as follows: a wheat endophyte was preserved in CGMCC on August 6, 2018. Its storage address is the Institute of Microbiology, Chinese Academy of Sciences, No. 3, No. 1 Beichenxi Road, Chaoyang District, Beijing, and its storage number is CGMCC No. 13938. The fungus can be used to control plant diseases, especially wheat diseases and Watermelon Fusarium wilt. The invention provides a new strain of Geobacterium, which has obvious effect in the prevention and control of plant diseases, and may have other unknown functions. The Geobacterium spp. provided by the invention has important popularization value for the healthy growth and production of various cash crops, and also has research significance and guiding value for the study of fungi'role in plant diseases.
【技术实现步骤摘要】
一株小麦内生菌及其应用
本专利技术属于微生物应用领域,具体涉及一株小麦内生菌及其应用。
技术介绍
植物病害是植物栽培面临的主要问题,每年约造成全球作物总产量10%的损失。而80%以上的植物病害又是由真菌引起的,目前针对这类病害,主要依靠化学防治,即通过化学合成的杀菌剂消除和控制真菌病害。但化学杀真菌剂依赖于有限的几种作用模式,长期使用不仅需要不断增加用量,还容易使病菌产生抗性。过去40年,化学杀菌剂用量增加了3倍,严重加剧了环境污染。此外,化学杀菌剂也会杀死土壤中的益虫和有益微生物,并很可能进入食物链。因此,寻找新的防治方法替代化学防治迫在眉睫,使用内生菌进行生物防治是一种可能的环境友好型植物病害防治策略。内生菌,是指在其生活史的一定阶段或全部阶段,生活于植物的各种组织和器官的细胞间隙或细胞内的细菌。植物与内生菌在长期的共同进化中,形成了一种微妙的关系,内生菌已经成为植物微生态系统的一部分,其存在可增加植物对恶劣环境的适应能力,促进系统生态平衡,保证植物的健康生长。相对于其它细菌而言,采用内生细菌作为生防因子具有更大的优势:第一,内生细菌占有有利于生防的生态位:植物内生细菌分布于植物的不同组织中,有充足的营养物质,同时受到植物组织的保护作用,不易受外部恶劣环境如强烈日光、紫外线、风雨等的影响,具有稳定的生态环境,相对于其它外源细菌更易于发挥生防作用。第二,内生细菌可以经受住植物防卫反应的作用:病原物侵染植物时,无论感病植株还是抗病植株,寄主植物或多或少地产生一些抗菌物质如植保素、病程相关蛋白、酚类化合物等,而内生细菌与植物长期地生活在一起,对植物产生的抗菌毒性物质有了耐性,相对于其它细菌作为生防菌更具有竞争性。第三,内生细菌与病菌可以直接相互作用:内生细菌系统地分布于植物体根茎叶花果实种子等的细胞或细胞间隙中,它可以直接面对病菌的侵染,对病菌的致病因子或病菌本身发起攻击,降解病菌菌丝或致病因子,产生拮抗物质,或诱导植物产生ISR抑制病菌生长。第四,内生细菌可以作为外源基因的载体:植物内生细菌不仅能主动进入植物体内定殖和传导,还能作为外源基因导入植物的良好载体。小麦是中国最重要的粮食作物之一,其产业发展直接关系到国家粮食安全和社会稳定。植物病害严重影响小麦的品质和产量,因此如何防治小麦病害是广泛的社会问题乃至国际问题。目前对农作物内生菌研究主要集中于水稻、土豆,玉米等,对小麦内生菌的研究较少。因此提供一株具有特异性防治小麦病害的内生菌及其应用方法,对小麦在抑制真菌病害及增产上有重大意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一株对小麦病原真菌有拮抗作用的地杆菌属细菌新种,可以应用于小麦病害乃至其它植物镰刀菌病害的防治上。为实现上述专利技术目的,本专利技术所采用的技术方案是:一株地杆菌,于2018年8月6日保藏于CGMCC,保藏地址为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,保藏编号为:CGMCCNo.13938。相应的,一株地杆菌,其16SrDNA序列如SEQIDNO1所示。相应的,所述的地杆菌在植物病害防治中的应用。优选的,所述地杆菌在防治镰刀菌引起的植物病害中的应用。优选的,所述应用的条件为:4~40℃、pH=6~9。优选的,所述应用的条件为:28℃、pH=7。本专利技术具有以下有益效果:1、本专利技术提供了一种全新的地杆菌属菌种,在防治植物病害方面有明显作用,还可能存在其它未知作用。2、本专利技术提供的地杆菌对赤霉菌等有明显抑制作用,可针对性防治西瓜枯萎病;尤其可针对性应用于小麦病害防治上;对多种经济作物的健康生长和增产具有重要的推广价值,还对研究真菌对植物病害的作用具有研究意义和指导价值。附图说明图1为CM134L-2菌的菌落形态图;图2为CM134L-2菌的个体形态图;图3为CM134L-2菌的系统发育树示意图;图4为CM134L-2菌抑制赤霉病病原菌生长示意图;图5为CM134L-2菌抑制西瓜枯萎病病原菌生长示意图;具体实施方式1、培养基准备:(1)富集培养基:1)溶液1:0.1%2-水柠檬酸钠、0.6%K2HPO4、1.4%KH2PO4、0.2%(NH4)2SO4;2)溶液2:0.02%MgSO4·7H2O;3)溶液3:1.1%α-几丁质粉末溶液;4)将上述三种溶液按体积比为89:1:10比例混合。(2)几丁质固体培养基:溶液A50ml,溶液B50ml,100倍的微量金属溶液10ml,100倍的维生素混合溶液10ml,酵母提取物1.0g,胶体几丁质10g,琼脂18g,加蒸馏水至1000mlpH=7.0~7.2。其中,各溶液的具体组分如表1所示。表1几丁质固体培养基成分胶体几丁质的制备:称取10g片状几丁质于三角瓶中,加入200ml浓盐酸,在磁力搅拌器上搅拌过夜,然后用4℃的水进行水合沉淀,4000r/min离心10min用4℃纯水洗涤至pH为中性。(3)胰蛋白胨大豆肉汤培养基(TSB):胰蛋白胨1.7%,大豆蛋白胨(0.3%),氯化钠0,5%,pH=7.0~7.2.(4)胰蛋白胨大豆肉汤琼脂培养基(TSA):胰蛋白胨1.7%,大豆蛋白胨(0.3%),氯化钠0.5%,琼脂1.8%,pH=7.0~7.2.(5)马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA):马铃薯200g,葡萄糖20g,琼脂18g,蒸馏水1000ml,自然pH值,115℃灭菌30min。1、CM134L-2菌的分离和筛选本专利技术所使用的菌株由中国科学院成都生物研究所从四川省成都市双流县中农业示范基地(102°54′~104°53′E,30°05′~31°26′N)中的中科麦138号小麦叶中取样,采取的样品放入保鲜袋中,立即送入实验室处理。将采集的样品用自来水冲洗干净,再用无菌水洗涤,自然阴干;将阴干后的植物组织剪成2~3㎜的小段,用体积分数为2~3%的次氯酸钠溶液浸泡5min,取出后用无菌水冲洗5次,将最后一次的洗涤水涂布在PDA平板上,于37℃培养两天,若无菌生长,说明表面消毒彻底。在菌株分离之前使用富集步骤:将10g小麦(Triticumaestivum)的表面灭菌叶组织与100ml富集培养基混合,并在28℃下培养7天。取富集培养的培养液300ul于3ml的灭菌后的TSB培养基里,按10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6梯度进行连续稀释,然后将最小稀释梯度的培养液取200ul涂布在几丁质固体培养基(平板)上,做三个平行。将涂布好的各平板置于28℃培养2~3天后,获得一株亮黄色菌落,命名为CM134L-2。然后再使用TSA(平板)进一步纯化2~3次该菌落,最后在含有20%(v/v)甘油作为保护剂的TSB中冻存在-80℃。上述菌株已于2018年8月6日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC),保藏编号为:CGMCCNo.13938,保藏单位地址: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。2、CM134L-2菌的生理生化特征鉴定(1)对该菌株进行一系列特征鉴定:参照《伯杰氏细菌鉴定手册》第八版及《常见细菌鉴定手册》中实验方法进行鉴定;其中,碳源利用情况采用Biolog全自动细菌鉴定系统,脂肪酸成分测定用GC-MS分析,酶学特性采用APIZYM试剂条鉴定,底物代谢采用API20本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一株地杆菌,其特征在于:于2018年8月6日保藏于CGMCC,保藏编号为:CGMCC No.13938。
【技术特征摘要】
1.一株地杆菌,其特征在于:于2018年8月6日保藏于CGMCC,保藏编号为:CGMCCNo.13938。2.一株地杆菌,其特征在于:其16SrDNA序列如SEQIDNO1所示。3.权利要求1或2所述的地杆菌在植物病害防治中的应用。4.根据权利要求3所述的地杆菌在植物病害防治中...
【专利技术属性】
技术研发人员:代玉梅,张玲利,徐智斌,樊小莉,
申请(专利权)人:中国科学院成都生物研究所,
类型:发明
国别省市:四川,51
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