本發(fā)明涉及生物防治領(lǐng)域,尤其涉及一種寬宿主譜的青枯菌噬菌體mulvp3及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、青枯病是一種世界性的植物細(xì)菌病害,被認(rèn)為是“植物的癌癥”,嚴(yán)重威脅著多種農(nóng)作物及重要經(jīng)濟(jì)作物的生長(zhǎng)。造成植物青枯病的是一種土傳的植物病原細(xì)菌,主要分布在熱帶、亞熱帶及部分暖溫帶地區(qū),感染植物涉及范圍廣泛,包括番茄、馬鈴薯、煙草、香蕉等草本植物,還包括桑樹、柑橘、油橄欖等林木植物。通過傷口、根尖或者次生根萌發(fā)處侵入植物,定殖在根部皮層迅速繁殖,并進(jìn)入維管束繼續(xù)向其它組織蔓延。同時(shí)分泌果膠酶、纖維素酶等分解植物的中膠層,導(dǎo)致植物枯萎直至死亡。青枯病一旦發(fā)病就難以控制,造成的經(jīng)濟(jì)損失難以估量。青枯病對(duì)茄科植物的危害尤為嚴(yán)重,據(jù)統(tǒng)計(jì),僅在馬鈴薯種植方面,全球每年由青枯病造成的損失高達(dá)10億美元。
2、青枯病菌生命力強(qiáng),在濕潤(rùn)的土壤以及有水的微環(huán)境中可以存活多年,并隨著水的流動(dòng)而傳播,給植物種植和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來巨大隱患。因此,由青枯病菌引起的植物青枯病的防治面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。對(duì)于青枯病的防治國內(nèi)外已有大量的探索,提出了多種防治措施,包括化學(xué)防治、物理防治、改進(jìn)農(nóng)業(yè)栽培方式以及生物防治等等。如使用化學(xué)熏蒸劑和抗生素處理土壤,種植抗病品種、作物輪作和套種,利用無致病力青枯病菌菌株、芽胞桿菌、鏈霉菌等生防菌等等。雖然這些防治措施有一定效果,但是并不穩(wěn)定,而且化學(xué)農(nóng)藥的殘留對(duì)土壤和水污染嚴(yán)重,危害人畜健康,細(xì)菌也極易對(duì)抗生素產(chǎn)生耐藥性,生防菌不能在土壤中穩(wěn)定定殖,并且其生產(chǎn)、儲(chǔ)藏和使用都有一定難度。因此,開發(fā)新型防治技術(shù)勢(shì)在必行。
3、近年來,利用噬菌體療法防控細(xì)菌性病害引起了研究者的廣泛關(guān)注。噬菌體是一類能夠侵染細(xì)菌的病毒,做為細(xì)菌的“捕食者”,可直接被用于防控病原菌。有研究證實(shí)噬菌體雞尾酒療法可抑制霍亂弧菌在小鼠和兔子體內(nèi)的定殖,有效緩解該菌引起的腹瀉癥狀。近年來,利用噬菌體防治植物病原細(xì)菌的報(bào)道也越來越多,田間試驗(yàn)結(jié)果顯示噬菌體對(duì)丁香假單胞菌、鏈霉菌、苛養(yǎng)木桿菌、解淀粉歐文氏菌和黑脛病菌等植物病原菌都有很好的防治效果。也發(fā)現(xiàn)青枯病菌噬菌體фrsl1和pe204等可顯著降低番茄青枯病的發(fā)病率,表明噬菌體療法在防治青枯病方面具有巨大潛力。
4、噬菌體療法具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),專一性強(qiáng),對(duì)同一種細(xì)菌的不同菌株也表現(xiàn)出不同的感染效果,這一特性使噬菌體不會(huì)影響周邊其他微生物,對(duì)微生態(tài)環(huán)境無不利影響。但是在噬菌體的應(yīng)用過程中,細(xì)菌也會(huì)逐漸產(chǎn)生抗性,目前研究發(fā)現(xiàn)使用不同類型、不同宿主譜的噬菌體,制成混合噬菌體制劑(噬菌體雞尾酒)可減少噬菌體抗性的出現(xiàn),拓寬噬菌體制劑的應(yīng)用范圍。另外,寬宿主譜噬菌體在噬菌體療法中尤其重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種寬宿主譜的青枯菌噬菌體mulvp3及其應(yīng)用。本研究從土壤中分離獲得了一株新型的青枯病菌噬菌體mulvp3,該噬菌體在遺傳學(xué)上屬于一種新型的噬菌體。宿主譜顯示mulvp3對(duì)所有的青枯病菌具有裂解活性,并且裂解量高,對(duì)ph和溫度具有高耐受性。
2、為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明提供了一種寬宿主譜的青枯菌噬菌體mulvp3,所述青枯菌噬菌體mulvp3于2024年11月6日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心,保藏編號(hào)為ctcc?m?20242438。
4、優(yōu)選的,所述青枯菌噬菌體mulvp3的基因組序列如seq?id?no.1~5所示。
5、優(yōu)選的,所述青枯菌噬菌體mulvp3在ph值4~12、溫度4~25℃下具有耐性。
6、本發(fā)明還提供了一種所述寬宿主譜的青枯菌噬菌體mulvp3在制備抑制或殺滅青枯菌菌株制劑中的應(yīng)用。
7、優(yōu)選的,所述青枯菌噬菌體mulvp3的數(shù)量為1~3×1011pfu/ml。
8、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
9、(1)本發(fā)明所述噬菌體mulvp3對(duì)青枯菌具有專一性,且宿主譜廣,這在噬菌體抑制病原菌方面具有極大優(yōu)勢(shì)。
10、(2)本發(fā)明所述噬菌體mulvp3能夠適應(yīng)的ph范圍很廣,只有在極端酸堿環(huán)境條件下難以存活。
11、(3)本發(fā)明所述噬菌體mulvp3具有降解胞外多糖的功能,且在mulvp3中既不具有毒力功能相關(guān)的基因,也不包含溶源-裂解控制相關(guān)基因,是烈性噬菌體,這在噬菌體的安全性應(yīng)用中具有優(yōu)勢(shì)。
12、(4)本發(fā)明所述噬菌體mulvp3可以使青枯病菌的種群降至極低的水平,裂解宿主菌能力強(qiáng),在桑樹青枯病的生物防治上具有極大的應(yīng)用價(jià)值。
1.一種寬宿主譜的青枯菌噬菌體mulvp3,其特征在于,所述青枯菌噬菌體mulvp3于2024年11月6日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心,保藏編號(hào)為ctcc?m?20242438。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬宿主譜的青枯菌噬菌體mulvp3,其特征在于,所述青枯菌噬菌體mulvp3的基因組序列如seq?id?no.1~5所示。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬宿主譜的青枯菌噬菌體mulvp3,其特征在于,所述青枯菌噬菌體mulvp3在ph值4~12、溫度4~25℃下具有耐性。
4.一種權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述寬宿主譜的青枯菌噬菌體mulvp3在制備抑制或殺滅青枯菌菌株制劑中的應(yīng)用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用,其特征在于,所述青枯菌噬菌體mulvp3的數(shù)量為1~3×1011pfu/ml。