一株有促生防病能力的多粘类芽孢杆菌NSY50制造技术

本发明专利技术属于生物技术领域，公开了一株多粘类芽孢杆菌NSY50，于2016年3月8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，保藏号为CGMCC NO.12189。本发明专利技术还公开了含有多粘类芽孢杆菌NSY50的菌剂。本发明专利技术菌株可以合成IAA，能够产生蛋白酶和纤维素酶，具有ACC脱氨酶活性，对黄瓜枯萎病菌、甜瓜蔓枯病病菌、小麦赤霉病和番茄青枯病菌等多种植物病原菌都具有较好的抑制作用。温室实验表明：该菌株制得的菌剂能够显著促进黄瓜幼苗的生长、降低黄瓜枯萎病的发生，通过采用该菌制备的生防菌剂在移栽时进行灌根处理，温室条件下对黄瓜枯萎病的生防效果高达75.90％～82.83％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物
，涉及一株多粘类芽孢杆菌NSY50，含有多粘类芽孢杆菌NSY50的菌剂、以及该菌剂在促进黄瓜幼苗生长、防治黄瓜枯萎病中的应用。
技术介绍
黄瓜是一种全球性的重要蔬菜作物，保护地栽培面积达62万公顷，是第一大保护地栽培作物，我国是世界上黄瓜生产面积最大、总产量最高的国家。近年来，设施黄瓜栽培过程中土传枯萎病日趋严重，其病原菌是半知菌亚门尖孢镰刀菌黄瓜专化型(Fusariumoxysporumf.sp.Cucumerinum)。近年来国内黄瓜主栽区普遍发生，一般可导致黄瓜减产10％～30％，严重时可达80％～90％。同时该病菌能够在土壤中存活长达数年，极大的影响了广大农民种田的经济效益。由于抗病品种的缺乏，传统的农业生产上通过化学农药如甲基溴土壤熏蒸、多菌灵等方法容易造成环境污染、产品安全及作物病害抗药性等问题。而通过嫁接换根、轮作倒茬甚至换土等措施，操作繁琐、工作量大、成本较高，因此，利用安全高效的生防制剂防治黄瓜枯萎病具有重要意义。目前，非致病性尖孢镰刀菌、木霉菌、草酸青霉菌、芽孢杆菌、荧光假单胞菌、链霉菌等生防因子在防治植物枯萎病方面的研究应用较多。主要集中在可以利用微生物产生抗病物质，与病原菌竞争营养、空间位点，以及诱导植物产生系统抗病性等方式，具有对环境和人畜安全、不易产生抗药性等优点，是一种经济有效的防治植物病害的方法，具有广阔的开发利用前景。因此，开发新的、更为高效安全的微生物制剂，来丰富这种环境友好型的防治植物病害生物制剂资源，对我国农业的安全可持续发展具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种能够促进黄瓜植株生长、防治连作黄瓜枯萎病的拮抗菌及其菌剂，缓解或克服现有技术中没有对黄瓜枯萎病有较高且安全的防治措施的现状，确保农业集约化、现代化生产的顺利发展。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一株具有促生防病能力的生防菌株NSY50，分类命名为多粘类芽孢杆菌(Paenibacilluspolymyxa)，于2016年3月8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，保藏号为CGMCCNO.12189。该菌能够合成吲哚乙酸，降解乙烯合成前体物质1-氨基环丙烷基羧酸，分泌包括蛋白酶、纤维素酶等多种物质。合成IAA能够直接促进植物生长，植物生长健壮，一定程度上有效防御病害的侵害。NSY50具有ACC脱氨酶活性，其功能在于能够将ACC降解成氨和α-丁酮酸。ACC是植物激素乙烯的合成前体，在外界各种胁迫环境下ACC含量会升高(Glicketal.,1998)。植物根际有益细菌附着在寄主植物的表面，产生的ACC脱氨酶分解ACC，降低细菌内ACC含量，植物体内的ACC流入根际细菌，并被ACC脱氨酶继续水解(Glicketal.,1998)，最终引起植物体内乙烯含量降低到一个有益的水平。综上所述，ACC脱氨酶可以降低有害乙烯的含量，促进植物生长，缓解胁迫环境的影响。蛋白酶和纤维素酶等水解酶不仅能够作用于真菌细胞壁相应的底物，使病原真菌的菌丝体和孢子的生长受到抑制，而且这些拮抗菌产生的细胞壁降解酶类(纤维素酶)还能作为诱导寄主植物普遍的抗病防卫反应的激发(Leeetal.,2010；Ajitetal.,2006；Chenetal.,2010)。总之，这些水解酶类是生防菌的一个至关重要的特征，它在抑制病原菌的生长，防治植物病害方面起了非常重要的作用。所述的多粘类芽孢杆菌NSY50能够抑制植物病原菌生长。所述的植物病原菌为黄瓜枯萎病菌、甜瓜蔓枯病病菌、小麦赤霉病菌、番茄青枯病菌。本专利技术的另一个目的是提供所述的多粘类芽孢杆菌NSY50在防治植物病原真菌引起的植物病害中的应用。所述的植物真菌病害为黄瓜枯萎病菌、甜瓜蔓枯病病菌、小麦赤霉病和番茄青枯病菌；优选的，所述的植物真菌病害为黄瓜枯萎病。所述的多粘类芽孢杆菌NSY50在促进黄瓜生长中的应用。本专利技术的另一个目的是提供含有本专利技术所述的多粘类芽孢杆菌NSY50的菌剂；所述的菌剂中活菌总浓度为1×108～1×1010CFU/mL。所述的菌剂是通过以下方法制得的：将菌株NSY50接种在LB培养液中，28℃、180rpm振荡培养24-48h，然后8000rpm离心5min，取沉淀用无菌水重悬浮，制成菌剂，菌剂成品中活菌总浓度为1×108～1×1010CFU/mL。本专利技术所述的含有所述的多粘类芽孢杆菌NSY50的菌剂的制备方法，包括：将菌株NSY50接种在LB培养液中，25-30℃、180rpm振荡培养24-48h，然后8000rpm离心5min，取沉淀用无菌水重悬浮，制成活菌总浓度为1×108～1×1010CFU/mL的菌剂。本专利技术所述的含有多粘类芽孢杆菌NSY50的菌剂在防治植物病原真菌引起的植物病害中的应用。所述的植物真菌病害为黄瓜枯萎病菌、甜瓜蔓枯病病菌、小麦赤霉病和番茄青枯病菌；优选的，所述的植物真菌病害为黄瓜枯萎病。所述菌剂在防治黄瓜枯萎病方面的应用方法为：作物移栽时，每株幼苗使用含有多粘类芽孢杆菌NSY50的菌剂灌根处理，施用量为：15mL菌剂/每株，菌剂中活菌浓度为1×108～1×1010CFU/mL。温室栽培条件下对黄瓜枯萎病的生防效果为75.90％～82.83％。所述的含有多粘类芽孢杆菌NSY50的菌剂在促进黄瓜生长中的应用。所述的菌剂为促吲哚乙酸合成、促1-氨基环丙烷基羧酸(ACC)脱氨水解的菌剂。本专利技术的有益效果：本专利技术从具有防治黄瓜枯萎病病害能力的醋糟基质中分离得到一株多粘类芽孢杆菌NSY50，该菌株可以合成IAA，能够产生蛋白酶和纤维素酶，具有ACC脱氨酶活性，对黄瓜枯萎病菌、甜瓜蔓枯病病菌、小麦赤霉病和番茄青枯病菌等多种植物病原菌都具有较好的抑制作用。能够显著的促进黄瓜幼苗生长、防治黄瓜枯萎病。温室实验表明：该菌株制得的菌剂能够显著促进黄瓜幼苗的生长、降低黄瓜枯萎病的发生，通过采用该菌制备的生防菌剂在移栽时进行灌根处理，温室条件下对黄瓜枯萎病的生防效果高达75.90％～82.83％。制成生物菌剂使用，避免了因为化学农药的使用所带来的一系列问题，安全有效，利于蔬菜的无公害生产，能够有效降低农民对化学农药的利用和依赖，节约生产成本。附图说明图1为多粘类芽孢杆菌NSY50在电镜下的形态。图2为多粘类芽孢杆菌NSY50在含100mg/L色氨酸LB培养液中的IAA合成能力。图3为多粘类芽孢杆菌NSY50对植物病原菌的抑制作用；其中A：多粘类芽孢杆菌NSY50；B：黄瓜枯萎病菌；C：甜瓜蔓枯病本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株具有促生防病能力的生防菌株NSY50，分类命名为多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)，于2016年3月8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，保藏号为CGMCC NO.12189。

【技术特征摘要】
1.一株具有促生防病能力的生防菌株NSY50，分类命名为多粘类芽孢杆菌
(Paenibacilluspolymyxa)，于2016年3月8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，保藏号为CGMCCNO.12189。
2.权利要求1所述的多粘类芽孢杆菌NSY50在防治植物病原真菌引起的植物病害中的
应用；所述的植物真菌病害为黄瓜枯萎病菌、甜瓜蔓枯病病菌、小麦赤霉病和番茄青枯病
菌。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于所述的植物真菌病害为黄瓜枯萎病。
4.权利要求1所述的多粘类芽孢杆菌NSY50在促进黄瓜生长中的应用。
5.含有权利要求1所述的多粘类芽孢杆菌NSY50的菌剂；所述的菌剂中活菌总浓度为
1×108～1×1010CFU/mL。
6.权利要求5所述的含有多粘类芽孢杆菌NSY50的菌剂的制备方法，其特征在于包...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭世荣，杜南山，施露，孙锦，束胜，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32