抗病促生的绿针假单胞菌剂的制备方法与用途技术

技术编号:10383014 阅读:169 留言:0更新日期:2014-09-05 10:59
本发明专利技术公开了一种抗病促生的绿针假单胞菌剂的制备方法与用途;该菌株为绿针假单胞菌(Psedunomonas chlororaphis)HT66CCTCC NO:M2013467。该菌株的主要代谢产物为吩嗪-1-羧酸和吩嗪-1-甲酰胺。将该菌株接种到微生物培养基中,经过发酵后获得高浓度的菌体与代谢产物,可与粉末活性炭、皂土、膨润土、高岭土、硅藻土、沸石和碳酸钙等材料混合而制备成微生物菌剂,成品中活菌数量为1~8.5×109cfu/mL。通过平板实验证实,所述菌剂对水稻纹枯病、棉花枯萎病、小麦全蚀病菌、西瓜枯萎病的病原菌具有良好的防治效果,同时对部分植物的生长还具有良好的促进作用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种;该菌株为绿针假单胞菌(Psedunomonas?chlororaphis)HT66CCTCC?NO:M2013467。该菌株的主要代谢产物为吩嗪-1-羧酸和吩嗪-1-甲酰胺。将该菌株接种到微生物培养基中,经过发酵后获得高浓度的菌体与代谢产物,可与粉末活性炭、皂土、膨润土、高岭土、硅藻土、沸石和碳酸钙等材料混合而制备成微生物菌剂,成品中活菌数量为1~8.5×109cfu/mL。通过平板实验证实,所述菌剂对水稻纹枯病、棉花枯萎病、小麦全蚀病菌、西瓜枯萎病的病原菌具有良好的防治效果,同时对部分植物的生长还具有良好的促进作用。【专利说明】
本专利技术属于生物农药和生物肥料领域,涉及防病促生的微生物制剂的制备方法及应用;具体涉及一种。
技术介绍
联合国粮农组织的研究结果表明,农作物病虫害自然损失率在37%以上,严重影响粮食安全和环境生态的安全。据调查,我国常见农作物的病害生物达1600种,每年造成近1000亿人民币的损失,严重地阻碍了我国农业的发展。目前,由于农业生产中各种化学农药的大量使用,很多种类的病虫害已经对这类药物产生了严重的耐药性,导致防治效果不断降低。据报道,十年来我国爆发的病虫害种类增加一倍以上。同时,一些农药不同程度地残留在土壤、植物和水体中,对人体健康造成了潜在的威胁。我国许多农副产品出口国外时,常常因为农药残留超标而遭遇国外的“绿色壁垒”封杀,每年的损失高达百亿美元,引起了全社会的广泛关注。在农作物浸染性病害中,主要有真菌性病害、细菌性病害、病毒性病害和线虫病害等。其中,真菌病害是目前已知植物病害中种类最多的病害,约占病害种类的80%-90% ;且真菌病害可以出现在植物的各个部位,症状类型也最多。水稻纹枯病又称云纹病,俗名花足杆、烂脚瘟、眉目斑。是由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)感染得病,多在高温、高湿条件下发生。在亚洲、美洲、非洲种植水稻的国家普遍发生。我国各稻区均有分布,但在南方稻区为害最严重,引起结实率和千粒重显著降低,甚至植株例伏枯死,是当前水稻生产上的主要病害之一。由于发生面积广、流行频率高,其所致损失往往超过稻瘟病。西瓜枯萎病又称蔓割病、萎凋病,其病原为镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.niveum),属于半知菌类的真菌,归属于丛梗孢目,瘤座孢科在土壤中存活时间可达10年之久。西瓜自幼苗期到成株期均可发病,但发病的高峰时期是开花座果期。近年来,我国西瓜枯萎病发生严重,造成西瓜大量减产,一般病田减产30 %~40 %,重病田则可减产80 %以上甚至绝收,给西瓜生产造成严重的经济损失。终极腐霉(Pythium ultimum Trow)最初从英国腐败的水疗幼苗上分离出,目前报道分布甚广,它不仅栖息在土壤中,还广泛侵染大豆、菜豆、豌豆、甘薯、松苗、咖啡、苹果、柑橘、桃、棉花、菊花、大丽花、南瓜、西瓜、甘蔗、苜蓿、番茄等150余种经济植物,引起苗枯,猝倒、根腐、脚腐、枯萎等多种病害。植物根际促生细菌(plantgrowth-promoting rhizobacteria, PGPR)是一群定植于植物根际、与植物根密切相关的根际细菌。大量温室和大田试验结果表明,许多PGPR菌株在温室、大田条件下表现出明显的促进植物生长、防治土传病害、提高植物对非生物胁迫的抗逆性、促进土壤生物修复等效果。PGPR是根治作物连作障碍(重茬病)的有效途径之O假单胞菌是一类广泛分布于自然界中的革兰氏阴性细菌,也是植物根际的常见微生物种群。许多假单胞菌能产生铁载体、抗生素、胞外水解酶和氢氰酸等代谢产物,保护植物免受病原微生物的侵害,诱导植物抗性,同时它也能分泌吲哚类的化合物,促进植物生长。作为植物根际促生细菌,假单胞菌被全世界的科学家广泛研究。假单胞菌产生的抗生素种类很多,包括硝吡咯菌素(prorolnitrin,Prn),吩嗪-1-羧酸(phenazine-1-carboxylicacid, PCA),2,4_ 二乙酰藤黄酌.(2, 4-diacetylphloroglucinol, DAPG),藤黄绿菌素(pyoluteorin,Plt),绿脓菌素(pyocyanin, PYO),脂多肽等。吩嗪类化合物可以作为电子载体,消耗细胞里面的NAD(P)H等还原性物质,同时产生活性氧(reactive oxygen species,ROS),使靶细胞中毒死亡。因此吩嗪类化合物具有广谱的抗真菌活性,而且不易产生耐药性。由此可见,在大力发展高效、低毒的化学农药的同时,筛选和应用能分泌吩嗪类化合物的假单胞菌用于农作物真菌性病害的防治是一条经济的、有利于农业生产可持续发展的有效途径。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术中防治植物真菌性病害的化学农药生产过程污染严重,在土壤、水体和农作物中残留量高,以及日益严重的耐药性等问题,提供一种。本专利技术提供了一种能同时防治多种植物病原性真菌并促进植物生长的微生物菌株——绿针假单胞菌HT66 (Psedunomonaschlororaphis),并利用该菌株制备微生物菌剂,以及利用该菌株防治水稻纹枯病、西瓜枯萎病、甜菜菊斑枯萎病等植物病害。为实现上述目的,专利技术人首次分离纯化到一株产绿色色素的假单胞菌HT66,对其16S rDNA进行PCR克隆并测序,分析其进化关系,结果表明该菌与绿针假单胞菌的相似度为99%。经过全细胞脂肪酸分析并与MIDI公司的Sherlock数据库比对,该菌与环境样品中绿针假单胞菌的相似度SI为0.343。所述的绿针假单胞菌HT66在固体琼脂培养基上生长时,菌落圆形,边缘整齐且规贝1J,表面湿润、光滑;在其生长的I~2天,菌落呈现土黄色,在第3~4天,菌落表面会出现较多深绿色的物质。所述的绿针假单胞菌HT66在液体培养2天后,菌液比较浓稠,且呈现明显的土黄色;静置过夜后,发酵液的底层会出现大量的绿色沉淀。经分离纯化和鉴定,该沉淀为吩嗪-1-羧酸和吩嗪-1-酰胺的混合物。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的:第一方面,本专利技术涉及一种绿针假单胞菌HT66 (Psedunomonas chlororaphisHT66) CCTCC N0:M2013467。优选地,所述绿针假单胞菌的16S rDNA的部分序列如SEQ ID N0.1所示。进一步优选地,绿针假单胞菌的所述16S rDNA的部分序列是以细菌的通用引物27F和1429R进行PCR扩增后经测序获得的,其中27F和1429R的序列分别如SEQ ID N0.2和 SEQ ID N0.3 所示。 优选地,所述绿针假单胞菌的主要代谢产物为吩嗪-1-羧酸(phenazine-1-carboxylic acid, CAS 号为 2538-68-3,简称 PCA)和吩嚷-1-甲酸胺(Phenazine-1-carboxamide, CAS 号为 550-89-0,简称 PCN)。优选地,所述绿针假单胞菌可平板抑制植物病原真菌中的立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、尖抱键刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)、终极腐霉(Pythium ultimum Trow)和舌甘叶菊壳针抱(Septo本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种绿针假单胞菌HT66(Psedunomonas chlororaphis HT66)CCTCC NO:M2013467。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:彭华松张平原张雪洪王威胡洪波
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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