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哈茨木霉及其在玉米病害防治中的应用制造技术

技术编号:42056285 阅读:25 留言:0更新日期:2024-07-16 23:34
本发明专利技术公开了一株哈茨木霉及其在玉米病害防治中的应用,属于生物技术领域。本发明专利技术分离纯化得到一株哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CTCCSJ‑F‑AW10716,保藏于中国典型微生物保藏管理中心,保藏编号为CCTCC NO:M 20231036。通过实验验证,所述哈茨木霉对长蠕孢菌和禾谷镰孢菌、拟轮枝镰孢菌有显著抑制作用,适应低温或冷凉环境,在东北等地区玉米小斑病、根腐病、茎腐病、穗腐病病害防治中具有应用潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物的,涉及一种哈茨木霉及其在玉米病害防治中的应用;具体涉及一种哈茨木霉ctccsj-f-aw10716及其在玉米病害防治中的应用。


技术介绍

1、玉米是世界四大高产粮食作物之一,在各大洲广泛栽培,具有较丰富的营养物质。玉米既可作为优质饲料,提高家畜、家禽产量及品质,又可作为工业原料,广泛用于食品、医药、纺织等工业部门。因此,玉米生产的发展对人民生活的改善以及农村经济的发展具有十分重要的意义。

2、玉米是东北地区四大主要农作物之一。然而,玉米病害种类多、分布广、致病性强,对玉米产业发展有着不可忽视的影响。有数据统计显示,2014-2016年,东北三省玉米病害累计发生995.33万hm2·次,造成的实际损失达133.71万t。玉米小斑病为中国玉米产区重要病害之一,一般造成减产15-20%,减产严重的达50%以上,甚至无收。玉米小斑病又称玉米斑点病,是由长蠕孢菌侵染引起的、发生在玉米的病害。主要为害叶片,但叶鞘、苞叶和果穗也能受害。在玉米整个生育期内都可发生,但以抽雄、灌浆期发病严重。禾谷镰孢菌是引起玉米多种病害的重要病原真菌,由禾谷镰孢菌感染引起的玉米病害造成严重的产量和经济损失,该病原菌还会产生大量真菌毒素污染粮食,给人畜健康构成严重威胁。由于禾谷镰孢菌侵染作物的毒力因子、分子致病机制尚不清楚,对于禾谷镰孢菌的防治手段十分有限,主要集中在化学防治,还没有完全有效的生物防治方法可供使用。

3、木霉菌是一种广泛存在于不同环境条件下土壤中的真菌,其能产生多种对植物病原真菌、细菌和昆虫具有拮抗作用的生物活性物质,次级代谢产物和细胞壁降解酶类产物等,能有效防治各类植物土传病害,还能增强植物抗逆性、提高植物营养利用效率、促进植物生长和修复农化污染环境,被广泛应用于土壤改良和生物防治中。不同环境中筛选出来的菌株生物活性和代谢物质及功能有一定差异。而且,木霉菌的生防效果的发挥涉及植物、木霉菌、病原菌、环境四方间的相互作用。因此,筛选一种针对东北地区适宜于低温环境下对玉米常见病害病原菌的高效菌株,具有重要的现实意义。


技术实现思路

1、本申请提供一种哈茨木霉及其在玉米病害防治中的应用。该哈茨木霉ctccsj-f-aw10716或其发酵液能够有效抑制长蠕孢菌和禾谷镰孢菌、拟轮枝镰孢菌中至少一种,并且能够在低温环境下萌发生长,可以应用在玉米小斑病和根腐病、茎腐病、穗腐病的生物防治中。

2、第一方面,本申请提供一种哈茨木霉(trichoderma harzianum)ctccsj-f-aw10716,保藏编号为cctcc no:m 20231036。

3、该菌株是从来自黑龙江省黑河市玉米田的土壤样品中分离获得的。在营养琼脂培养基(pda)28℃培养24h的菌落呈透明色、绒毛状,48h左右可铺满9cm的培养皿,中间菌碟周围会形成致密的产孢丛束区,颜色为乳白色,有孢子产生,呈同心圆向外扩散生长。72h左右可观察到中间产孢丛束区出现黄色,产孢丛束区扩散至培养皿边缘。96h左右可观察到由中间向边缘呈现出浅绿色、黄绿色、黄色、白色。5-7d整个菌落都变成绿色,后逐渐变为暗绿色,背面为棕褐色。孢子梗呈树状,互生或对生分枝,主轴直。孢子梗一组一般有2~3个,小梗呈瓶状且较短,底部略细,中间膨大,顶部变细。分生孢子呈球形或卵球形,基部平截且壁光滑,由小梗相继生出。

4、把分离菌株ctccsj-f-aw10716的its全序列在ncbi(genbank)数据库中进行比对,blast比对后下载相似性较高的标准菌株,运用软件mega11.0构建分离菌株与标准菌株的系统发育树,从而确定上述分离菌株的菌株系为哈茨木霉的菌株系(如图3所示),并命名为哈茨木霉ctccsj-f-aw10716。

5、作为本专利技术的一个实施方案,哈茨木霉ctccsj-f-aw10716在8℃条件下可有效抑制禾谷镰孢菌和拟轮枝镰孢菌。

6、第二方面,本专利技术还提供一种病原菌抑制用发酵液,含哈茨木霉(trichodermaharzianum)ctccsj-f-aw10716的发酵液,所述哈茨木霉保藏编号为cctcc no:m20231036。

7、作为本专利技术的一个实施方案,所述发酵液中孢子含量为106-2×106。

8、作为本专利技术的一个实施方案,所述病原菌为长蠕孢菌、禾谷镰孢菌、拟轮枝镰孢菌中至少一种。本专利技术的含哈茨木霉ctccsj-f-aw10716病原菌抑制发酵液,可有效抑制长蠕孢菌、禾谷镰孢菌、拟轮枝镰孢菌。

9、第三方面,本专利技术提供一种病原菌抑制用发酵液的制备方法,所述方法包括:液体培养基(pd)中接种哈茨木霉ctccsj-f-aw10716;23-28℃,160-200r/min摇床培养7-12d后,过滤出菌丝和培养基,获得发酵滤液。

10、作为本专利技术的一个实施方案,所述发酵滤液中孢子含量为106-2×106。

11、作为本专利技术的一个实施方案,每100ml液体培养基中接种1-5块哈茨木霉ctccsj-f-aw10716菌碟。所述过滤为过滤1-3遍。

12、第四方面,本专利技术还提供一种前述哈茨木霉ctccsj-f-aw10716或病原菌抑制用发酵液在制备玉米病害防治用产品中的用途。可以应用在玉米小斑病和根腐病、茎腐病、穗腐病等的生物防治中。

13、作为本专利技术的一个实施方案,所述玉米病害为玉米小斑病。

14、作为本专利技术的一个实施方案,所述玉米病害为玉米根腐病、茎腐病、穗腐病中至少一种。

15、作为本专利技术的一个实施方案,前述哈茨木霉ctccsj-f-aw10716或病原菌抑制用发酵液用于用于低温或冷凉环境(如8-15℃)下防治玉米病害下防治玉米病害。本专利技术的哈茨木霉ctccsj-f-aw10716可在低温状态下存活。如可在8-15℃条件下萌发和生长增殖。进一步的,所述病原菌为禾谷镰孢菌、拟轮枝镰孢菌中至少一种。

16、本申请提供的哈茨木霉(trichoderma harzianum),保藏名称为ctccsj-f-aw10716,保藏日期为2023年6月15日,保藏单位为中国典型微生物保藏管理中心,保藏单位地址为中国武汉武汉大学,保藏编号为cctcc no:m 20231036。

17、与现有技术相比,本申请具有以下有益效果:

18、1)本专利技术的菌株从黑龙江省黑河市玉米田的土壤样品中分离获得,适应低温或冷凉环境,在东北等地区玉米病害防治应用中,可在低温条件下发挥作用且性能优良。

19、2)本专利技术的菌株的发酵液对长蠕孢菌有显著抑制作用,平均抑制率达到40.89%。

20、3)本专利技术的菌株的发酵液对禾谷镰孢菌有显著抑制作用,平均抑制率达到49.89%。

21、4)本专利技术的菌株8℃对禾谷镰孢菌有显著抑制作用,22d抑制率达到45.33%。

22、5)本专利技术的菌株8℃对拟轮枝镰孢菌有显著抑制作用,22d抑制率达到4本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CTCCSJ-F-AW10716,保藏编号为CCTCC NO:M 20231036。

2.一种病原菌抑制用发酵液,其特征在于,含哈茨木霉(Trichoderma

3.如权利要求2所述的病原菌抑制用发酵液,其特征在于,所述病原菌为长蠕孢菌、禾谷镰孢菌、拟轮枝镰孢菌中至少一种。

4.如权利要求2所述的病原菌抑制用发酵液,其特征在于,所述发酵液中哈茨木霉CTCCSJ-F-AW10716孢子含量为106-2×106。

5.一种如权利要求2-4中任一项所述的病原菌抑制用发酵液的制备方法,其特征在于,液体培养基中接种哈茨木霉CTCCSJ-F-AW10716;23-28℃,160-200r/min摇床培养7-12d后,过滤出菌丝和培养基,获得发酵滤液。

6.一种如权利要求1所述的哈茨木霉(Trichoderma harzianum)CTCCSJ-F-AW10716或如权利要求2所述的病原菌抑制用发酵液在制备玉米病害防治用产品中的用途。

7.如权利要求6所述的用途,其特征在于,所述玉米病害为玉米小斑病。

8.如权利要求6所述的用途,其特征在于,所述玉米病害为玉米根腐病、茎腐病、穗腐病中至少一种。

9.如权利要求6所述的用途,其特征在于,用于低温或冷凉环境下防治玉米病害。

10.如权利要求9所述的用途,其特征在于,所述病原菌为禾谷镰孢菌、拟轮枝镰孢菌中至少一种。

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【技术特征摘要】

1.一种哈茨木霉(trichoderma harzianum)ctccsj-f-aw10716,保藏编号为cctcc no:m 20231036。

2.一种病原菌抑制用发酵液,其特征在于,含哈茨木霉(trichoderma

3.如权利要求2所述的病原菌抑制用发酵液,其特征在于,所述病原菌为长蠕孢菌、禾谷镰孢菌、拟轮枝镰孢菌中至少一种。

4.如权利要求2所述的病原菌抑制用发酵液,其特征在于,所述发酵液中哈茨木霉ctccsj-f-aw10716孢子含量为106-2×106。

5.一种如权利要求2-4中任一项所述的病原菌抑制用发酵液的制备方法,其特征在于,液体培养基中接种哈茨木霉ctccsj-f-aw10716;23...

【专利技术属性】
技术研发人员:王新华刘敬一王咏坤郎博韩奕
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

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