本發(fā)明屬于微生物領(lǐng)域,主要涉及一株具有抑菌效果的解淀粉芽孢桿菌菌株及其應(yīng)用方法。
背景技術(shù):
1、芽孢桿菌屬(bacillus)作為一類好氧或兼性厭氧的細(xì)菌,不僅能夠在逆境中形成內(nèi)生孢子以抵御不利條件,還能分泌多種有益物質(zhì),提供強(qiáng)大的生物防治作用。這些細(xì)菌廣泛分布于不同的生境中,并以產(chǎn)生多種拮抗化合物而聞名,其基因組中有5%到8%專門負(fù)責(zé)次級(jí)代謝產(chǎn)物的生物合成。芽孢桿菌產(chǎn)生的最重要的生物活性分子包括非核糖體合成的肽和脂肽、聚酮類化合物、細(xì)菌素和鐵載體,這些分子對(duì)植物病原細(xì)菌、真菌和病毒具有廣泛的拮抗活性。
2、芽孢桿菌的防治機(jī)制主要涉及幾個(gè)方面:首先,它們能通過(guò)生產(chǎn)抗生素、酶和其他生物活性分子,直接對(duì)抗病原體。例如,bacillus?subtilis?rb14-c通過(guò)產(chǎn)生iturin?a顯示出對(duì)多種植物病原體的抑制作用。其次,芽孢桿菌可以誘發(fā)植物的系統(tǒng)性抗性,增強(qiáng)植物對(duì)病原體的抵抗力。bacillus?spp.也可以通過(guò)調(diào)節(jié)植物內(nèi)源性激素水平,如吲哚乙酸(iaa),進(jìn)而調(diào)控植物的生長(zhǎng)和免疫反應(yīng)。
3、在動(dòng)植物病害防治中,芽孢桿菌屬細(xì)菌的主要代表種包括枯草芽孢桿菌(bacillus?subtilis)、地衣芽孢桿菌(bacillus?licheniformis)和解淀粉芽孢桿菌(bacillus?amyloliquefaciens)。這些細(xì)菌能有效對(duì)抗多種病原體,在生物農(nóng)藥開發(fā)中占有重要地位。研究發(fā)現(xiàn),貝萊斯芽孢桿菌(bacillus?velezensis)也顯示出廣泛的防病潛力,它能夠產(chǎn)生包括伊枯菌素、芬介素和表面活性素在內(nèi)的多種化合物,這些物質(zhì)對(duì)多種致病細(xì)菌和真菌,如單核細(xì)胞增多性李斯特氏菌、曲霉屬和鐮刀菌屬具有顯著的抑制作用。在玉米上的應(yīng)用表明,貝萊斯芽孢桿菌不僅能夠抑制這些病原真菌的生長(zhǎng),還能減少黃曲霉毒素和赭曲霉毒素等有害物質(zhì)的產(chǎn)生。bacillus?subtilis?mbi600作為一種植物生長(zhǎng)促進(jìn)根際細(xì)菌(pgpr),已被商業(yè)化,用于促進(jìn)番茄生長(zhǎng)并對(duì)抗土傳病原體。b.subtilis?c3被用來(lái)防治百合球莖腐爛病,展示了生物防治在高值植物作物保護(hù)中的應(yīng)用。這些例子說(shuō)明了芽孢桿菌在病害管理中直接抑制病原體和激活植物的防御機(jī)制的雙重作用。
4、芽孢桿菌被認(rèn)為是環(huán)境友好的生物防治劑,它們通過(guò)多種激素和酶機(jī)制調(diào)節(jié)植物對(duì)壓力的響應(yīng),有助于土壤修復(fù)和作為農(nóng)業(yè)中的脫氮?jiǎng)?。研究表明,將芽孢桿菌與納米顆粒結(jié)合,如涂覆金、鋁、銀的納米顆粒,能夠促進(jìn)植物生長(zhǎng),并防止根際區(qū)有害真菌的生長(zhǎng),進(jìn)一步證實(shí)了其作為納米生物防治劑的潛力。芽孢桿菌屬的這些特性不僅在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到應(yīng)用,也在現(xiàn)代環(huán)境友好型病害管理策略中占有一席之地。
5、綜上所述,芽孢桿菌屬在防治動(dòng)植物病害方面顯示出了巨大的潛力。通過(guò)生物防治機(jī)制的多樣性和環(huán)境影響的積極性,芽孢桿菌成為現(xiàn)代可持續(xù)農(nóng)業(yè)的重要組成部分。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種解淀粉芽孢桿菌及其應(yīng)用。
2、本發(fā)明所提供的解淀粉芽孢桿菌,名稱為解淀粉芽孢桿菌(bacillusamyloliquefaciens)qmhf-b4,所述解淀粉芽孢桿菌qmhf-b4已保存于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏編號(hào)為cgmcc?no.27711。其中,所述解淀粉芽孢桿菌(bacillus?amyloliquefaciens)qmhf-b4對(duì)植物病原真菌、植物病原細(xì)菌、蜜蜂病原真菌、蜜蜂病原細(xì)菌和條件致病菌具有抑菌作用。
3、本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供所述的解淀粉芽孢桿菌在抑制植物病原真菌、植物病原細(xì)菌、蜜蜂病原真菌、蜜蜂病原細(xì)菌和條件致病菌中的應(yīng)用。
4、本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種用于抑制植物病原真菌、植物病原細(xì)菌、蜜蜂病原真菌、蜜蜂病原細(xì)菌和條件致病菌的抑菌劑。
5、本發(fā)明所提供的抑菌劑包含作為活性成分的所述解淀粉芽孢桿菌。
6、其中,所述植物病原真菌為灰霉菌(botrytis?cinerea)、尖孢鐮刀菌(fusariumoxysporum)、禾谷鐮刀菌(fusarium?graminearum)、刺盤孢菌(colletotrichumorbiculare(berk.&mont.)arx)、天門冬擬莖點(diǎn)霉菌(phomopsis?asparagi)、禾谷絲核菌(rhizoctonia?cerealis?vander?hoeven)、輪紋大莖點(diǎn)菌(macrohoma?kawatsukai?hara)、芬芳鐮刀菌(fusarium?redolens)、茄病鐮刀菌(fusarium?solani)、稻綠核菌(ustilaginoidea?oryzae(patou.)bref=u.virens(cooke)tak.)、灰色大角間座殼菌(magnaporthe?grisea?barr)、人參鏈格孢菌(alternaria?panax)、禾旋孢腔菌(cochliobolus?sativus(ito&kurib.)drechsler)、蘋果黑腐皮殼菌(valsa?mali?miyabeet?yamada.)、大斑突臍孢菌(exserohilum?turcicum)和玉蜀黍赤霉(gibperella?zeae(schw.)petch.)中的一種或多種;或所述蜜蜂病原真菌為蜜蜂球囊菌(ascosphaera?apis)和塔賓曲霉(aspergillus?tubingensis)中的一種或兩種。
7、所述植物病原細(xì)菌為水稻白葉枯菌(xanthomonas?oryzae?pv.oryzae)、棉角斑病黃單胞菌(xanthomonas?campestris?pv?malvacearum(e?f?smith)dowson)和青枯假單胞桿菌(pseudomonas?solanacearum)中的一種或多種;或所述蜜蜂病原細(xì)菌為幼蟲芽孢桿菌(paenibacillus?larvae)和蜂房蜜蜂球菌(melissococcus?pluton)中的一種或兩種;或所述條件致病菌為藤黃微球菌(micrococcus?flavus)和金黃色葡萄球菌(staphylococcusaureus)中的一種或兩種。
8、本發(fā)明的解淀粉芽孢桿菌cgmcc?no.27711對(duì)病原真菌展現(xiàn)了較強(qiáng)的抑菌活性,對(duì)真菌的抑菌譜較廣,能夠抑制所有檢測(cè)的真菌,并且對(duì)病原細(xì)菌展現(xiàn)了較強(qiáng)的抑菌活性。
1.一株解淀粉芽孢桿菌,名稱為解淀粉芽孢桿菌(bacillus?amyloliquefaciens)qmhf-b4,其特征在于,所述解淀粉芽孢桿菌qmhf-b4已保存于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏編號(hào)為cgmcc?no.27711。
2.權(quán)利要求1所述的解淀粉芽孢桿菌在抑制植物病原真菌、植物病原細(xì)菌、蜜蜂病原真菌、蜜蜂病原細(xì)菌和條件致病菌中的應(yīng)用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用,其特征在于,所述植物病原真菌為灰霉菌(botrytiscinerea)、尖孢鐮刀菌(fusarium?oxysporum)、禾谷鐮刀菌(fusarium?graminearum)、刺盤孢菌(colletotrichum?orbiculare(berk.&mont.)arx)、天門冬擬莖點(diǎn)霉菌(phomopsisasparagi)、禾谷絲核菌(rhizoctonia?cerealis?vander?hoeven)、輪紋大莖點(diǎn)菌(macrohoma?kawatsukai?hara)、芬芳鐮刀菌(fusarium?redolens)、茄病鐮刀菌(fusariumsolani)、稻綠核菌(ustilaginoidea?oryzae(patou.)bref=u.virens(cooke)tak.)、灰色大角間座殼菌(magnaporthe?grisea?barr)、人參鏈格孢菌(alternaria?panax)、禾旋孢腔菌(cochliobolus?sativus(ito&kurib.)drechsler)、蘋果黑腐皮殼菌(valsa?malimiyabe?et?yamada.)、大斑突臍孢菌(exserohilum?turcicum)和玉蜀黍赤霉(gibperellazeae(schw.)petch.)中的一種或多種;或所述蜜蜂病原真菌為蜜蜂球囊菌(ascosphaeraapis)和塔賓曲霉(aspergillus?tubingensis)中的一種或兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用,其特征在于,所述植物病原細(xì)菌為水稻白葉枯菌(xanthomonas?oryzae?pv.oryzae)、棉角斑病黃單胞菌(xanthomonas?campestris?pvmalvacearum(e?f?smith)dowson)和青枯假單胞桿菌(pseudomonas?solanacearum)中的一種或多種;或所述蜜蜂病原細(xì)菌為幼蟲芽孢桿菌(paenibacillus?larvae)和蜂房蜜蜂球菌(melissococcus?pluton)中一種或兩種;或所述條件致病菌為藤黃微球菌(micrococcusflavus)和金黃色葡萄球菌(staphylococcus?aureus)中的一種或兩種。
5.一種用于抑制植物病原菌和蜜蜂病原菌及條件致病菌的抑菌劑,其特征在于,包含作為活性成分的權(quán)利要求1中任一項(xiàng)所述的解淀粉芽孢桿菌。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的抑菌劑,其特征在于,所述植物病原真菌為灰霉菌(botrytiscinerea)、尖孢鐮刀菌(fusarium?oxysporum)、禾谷鐮刀菌(fusarium?graminearum)、刺盤孢菌(colletotrichum?orbiculare(berk.&mont.)arx)、天門冬擬莖點(diǎn)霉菌(phomopsisasparagi)、禾谷絲核菌(rhizoctonia?cerealis?vander?hoeven)、輪紋大莖點(diǎn)菌(macrohoma?kawatsukai?hara)、芬芳鐮刀菌(fusarium?redolens)、茄病鐮刀菌(fusariumsolani)、稻綠核菌(ustilaginoidea?oryzae(patou.)bref=u.virens(cooke)tak.)、灰色大角間座殼菌(magnaporthe?grisea?barr)、人參鏈格孢菌(alternaria?panax)、禾旋孢腔菌(cochliobolus?sativus(ito&kurib.)drechsler)、蘋果黑腐皮殼菌(valsa?malimiyabe?et?yamada.)、大斑突臍孢菌(exserohilum?turcicum)和玉蜀黍赤霉(gibperellazeae(schw.)petch.)中的一種或多種;或所述蜜蜂病原真菌為蜜蜂球囊菌(ascosphaeraapis)和塔賓曲霉(aspergillus?tubingensis)中一種或兩種。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的抑菌劑,其特征在于,所述植物病原細(xì)菌為水稻白葉枯菌(xanthomonas?oryzae?pv.oryzae)、棉角斑病黃單胞菌(xanthomonas?campestris?pvmalvacearum(e?f?smith)dowson)和青枯假單胞桿菌(pseudomonas?solanacearum)中的一種或多種;或所述蜜蜂病原細(xì)菌幼蟲芽孢桿菌(paenibacillus?larvae)和蜂房蜜蜂球菌(melissococcus?pluton)中一種或兩種;或所述條件致病菌為藤黃微球菌(micrococcusflavus)和金黃色葡萄球菌(staphylococcus?aureus)中的一種或兩種。