一種多粘類芽孢桿菌jx-13及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種微生物及用途,更具體地說(shuō)涉及一種多粘類芽孢桿菌 (Paenibacilluspolymyxa)JX-13、用途及其制劑的制備方法,屬于生物農(nóng)藥技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前作物病害的防治仍主要依賴化學(xué)農(nóng)藥,由此引起的病原菌抗藥性增加、環(huán)境 污染及果實(shí)的農(nóng)藥殘留問(wèn)題愈加突出,尋求安全有效的生物防治措施控制病害日益受到重 視。草莓枯萎病等土傳病害是國(guó)內(nèi)外草莓生產(chǎn)中難以防治的根部毀滅性病害,主要由尖孢 鐮刀菌(Fusariumoxysporum)等土傳病原真菌復(fù)合侵染導(dǎo)致,發(fā)病植株生長(zhǎng)發(fā)育受阻,產(chǎn) 量和品質(zhì)嚴(yán)重下降,已成為制約草莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要障礙。傳統(tǒng)利用溴甲烷等化學(xué)藥劑可 有效控制草莓根腐病的發(fā)生,但對(duì)土壤環(huán)境污染大,易產(chǎn)生病菌耐藥性及農(nóng)藥殘留等問(wèn)題, 已被世界大多數(shù)國(guó)家禁止使用。輪作和土壤消毒等農(nóng)藝措施雖有一定防治效果,但其生產(chǎn) 成本較大,難以適應(yīng)中國(guó)集約化農(nóng)業(yè)種植模式的要求。因此,篩選對(duì)草莓土傳病害有較強(qiáng)抗 性的生防菌并用于草莓生產(chǎn),將會(huì)有效解決連作土傳病害,對(duì)草莓產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有 重要意義。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外關(guān)于草莓土傳微生物防治已有研宄報(bào)道。已分離獲得生防細(xì)菌、 放線菌及真菌。其中生防真菌主要為木霉屬(Trichoderma)和叢枝菌根真菌(AMF),但在國(guó) 內(nèi)尚無(wú)在草莓上取得實(shí)際應(yīng)用的報(bào)道。
[0003] 草莓和葡萄的炭疽病、灰霉病,發(fā)生普遍,分布廣泛,是目前制約我國(guó)草莓和葡萄 產(chǎn)區(qū)的重要病害。在條件適宜發(fā)病時(shí),可造成草莓、葡萄減產(chǎn),嚴(yán)重時(shí)減產(chǎn)40%以上。采 用田間管理和化學(xué)防治的方法防治雖然能取得一定的防治效果,但易產(chǎn)生抗藥性、而且有 環(huán)境污染和果實(shí)農(nóng)藥殘留。因此,尋找高效安全的替代防治方法顯得尤為迫切。生物防治 方法因其與環(huán)境友好、維持生態(tài)平衡、有利于人類健康等優(yōu)點(diǎn)而成為可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展中的 方向技術(shù)之一,已為越來(lái)越多生產(chǎn)者和種植者所接受。在國(guó)外,用生物學(xué)方法防治上述病 害已有所進(jìn)展。Freemanetal. (2004)用 4 種木霉菌Trichodermaharzianum、hamatum、 atroviride和longibrachiatum的提取物防治草莓、葡萄的炭疽病和灰霉病取得良好效 果。以色列MakhteshimAganChemicalWorks公司已將哈茨木霉harzianum開(kāi)發(fā)為真菌 生防制劑,并在以色列、歐洲和北美的20多個(gè)國(guó)家成功注冊(cè)。在我國(guó),對(duì)草莓、葡萄等作物 生物防治的研宄相對(duì)滯后,僅有枯草芽孢桿菌等少數(shù)登記應(yīng)用。
[0004] 因草莓、葡萄是鮮食為主的應(yīng)時(shí)鮮果,所以對(duì)藥劑的選擇有一定的局限性。因此對(duì) 草莓、葡萄病害的生物防治在生產(chǎn)上具有一定迫切需求。本發(fā)明提供的頡頏細(xì)多粘類芽孢 桿菌JX-13菌株及制劑,在草莓、葡萄上防治病害上的應(yīng)用在現(xiàn)有技術(shù)中沒(méi)有提及和公開(kāi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 發(fā)明目的:為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是 提供了一株分離自石楠根部的內(nèi)生芽孢桿菌:多粘類芽孢桿菌(Paenibacilluspolymyxa) JX-13菌株,該菌株可用于防治草莓枯萎病、炭疽病、灰霉病和葡萄灰霉病、炭疽病。
[0006] 本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供了多粘類芽孢桿菌JX-13的應(yīng)用。
[0007] 本發(fā)明所要解決的第三個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供了用該多粘類芽孢桿菌JX-13菌株加 工成可濕性粉劑及其制備方法。
[0008] 技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種多粘類芽孢桿菌JX-13,其分 類命名為多粘類芽孢桿菌(Paenibacilluspolymyxa),保藏在中國(guó)微生物菌種保藏管理委 員會(huì)普通微生物中心(簡(jiǎn)稱CGMCC),保藏單位地址:北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào), 中國(guó)科學(xué)院微生物研宄所,郵政編碼為100101,保藏編號(hào)為:CGMCCNo. 9796,保藏日期為 2014年10月17日。
[0009] 其中,上述的多粘類芽孢桿菌JX-13在防治草莓枯萎病、草莓灰霉病、草莓炭疽 病、葡萄灰霉病和葡萄炭疽病方面的應(yīng)用。
[0010] 其中,上述的多粘類芽孢桿菌JX-13的發(fā)酵液制備而成的可濕性粉劑。
[0011] 其中,上述的可濕性粉劑的制備方法,包括以下步驟:
[0012] (A)菌液的獲得:用無(wú)菌芽簽挑取事先在PDA固體培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)好的JX-13 菌株單菌落斑,接種于裝有5mLPDA液體培養(yǎng)液的容積為20mL的三角瓶中,于30°C、200rpm 條件下振蕩培養(yǎng)16h,過(guò)夜得到培養(yǎng)液,將上步所得培養(yǎng)液5mL全部接種于裝有400mLPDA 培養(yǎng)液的容積為l〇〇〇mL的三角瓶中,200rpm、30°C條件下振蕩培養(yǎng)16h;把所得的400mL培 養(yǎng)液接種于裝有20L發(fā)酵培養(yǎng)液的容積為30L的發(fā)酵罐中發(fā)酵得到發(fā)酵液;
[0013] (B)菌劑加工工藝:將發(fā)酵好的發(fā)酵液按如下方法加工成可濕性粉劑:將發(fā)酵液 離心后用玉米淀粉吸干,測(cè)定活芽孢含量,根據(jù)測(cè)定結(jié)果用白炭黑和高嶺土調(diào)節(jié)活芽孢數(shù) 得到粉劑,終含量調(diào)節(jié)成芽孢含量為1.0XlcTcfu/克;將上述調(diào)節(jié)好粉劑進(jìn)入氣流粉碎機(jī) 并攪拌均勻,得成品為100億活芽孢/克的可濕性粉劑。
[0014] 其中,上述20L發(fā)酵培養(yǎng)液中固容物含量為:豆柏100g、馬鈴薯淀粉200g、蔗糖 25g、酵母粉25g、CaC0320g、MnS04l. 0g,設(shè)置發(fā)酵條件為:溶氧100%,攪拌速度為350rpm,發(fā) 酵溫度30 °C,發(fā)酵時(shí)間36h,pH7. 0-7. 2。
[0015] 其中,上述的可濕性粉劑在防治草莓枯萎病、草莓灰霉病、草莓炭疽病、葡萄灰霉 病和葡萄炭疽病方面的應(yīng)用。
[0016] 本發(fā)明還包括上述的可濕性粉劑在防治草莓枯萎病方面的應(yīng)用。
[0017] 本發(fā)明還包括上述的可濕性粉劑在防治草莓灰霉病方面的應(yīng)用。
[0018] 本發(fā)明還包括上述的可濕性粉劑在防治葡萄灰霉病方面的應(yīng)用。
[0019] 本發(fā)明還包括上述的可濕性粉劑在防治葡萄炭疽病方面的應(yīng)用。
[0020] 有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下:
[0021] (1)本發(fā)明提供一株新的生防芽孢桿菌一一枯草芽孢桿菌JX-13菌株,由該菌株 發(fā)酵而制得的可濕性粉劑,能有效防治草莓枯萎病、炭疽病、灰霉病和葡萄灰霉病、炭疽病 等土傳病害。
[0022] (2)菌劑貯藏性質(zhì)穩(wěn)定,防治效果好,大規(guī)模生產(chǎn)的發(fā)酵工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低廉。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下面列舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明,但不因此限制本發(fā)明的內(nèi)容。
[0024] 實(shí)施例1
[0025] 獲得多粘類芽孢桿菌(Paenibacilluspolymyxa)JX-13菌株的方法如下:
[0026] PDA培養(yǎng)基配方為:馬鈴薯(去皮)200g/L,葡萄糖20g/L,水1L,瓊脂20g/L,pH自 然。將馬鈴薯去皮,切成小塊,于鍋中加水約1L煮沸半個(gè)小時(shí),用雙層紗布過(guò)濾,取其濾液 加葡萄糖,并加水補(bǔ)足1L。
[0027] 獲得菌株的方法包括以下步驟:
[0028] 1)菌株的分離、純化與保存。
[0029] 在位于江蘇省句容市陳武鎮(zhèn)的江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)博園內(nèi)的大葉石楠根部 土壤中采集樣品,在超凈工作臺(tái)上用無(wú)菌水將樣品稀釋后在PDA平皿上涂布并放置于30°C 培養(yǎng)箱中培養(yǎng),根據(jù)細(xì)菌的菌落特征及時(shí)挑取不同形態(tài)單菌落至PDA平皿上,純化2次,記 錄菌株號(hào),將已純化的菌株轉(zhuǎn)到PDA斜面上培養(yǎng)好后放入4°C冰箱中備用。然后將上述分離 保存的細(xì)菌菌株轉(zhuǎn)接中PDA平皿上活化,采用平皿對(duì)峙培養(yǎng)法篩選草莓枯萎病、炭疽病、灰 霉病和葡萄灰霉病、炭疽病菌的拮抗菌株,根據(jù)抑菌圈的大小評(píng)定菌株的拮抗活性。
[0030] 2)鑒定菌株種屬并保藏。
[0031] 將拮抗活性最強(qiáng)的菌株傳代純化培養(yǎng)后,對(duì)菌株進(jìn)行分子鑒定,鑒定結(jié)果 顯示菌株為多粘類芽孢桿菌(Paenibacilluspolymyxa),對(duì)其命名為多粘類芽孢桿 菌(Paenibacilluspolymyxa)JX-13 菌株,并制作多粘類芽抱桿菌(Paenibacillus po1ymyxa)JX-13菌株的冷凍干燥管進(jìn)行原始菌株的凍藏。
[0032] 本發(fā)明的多粘類芽孢桿菌JX-13,其分類命名為多粘類芽孢桿菌(Paenibacillus polymyxa),保藏在中國(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. 9796,保藏日期為2014年10月17日。
[0033] 本發(fā)明的菌種具有如下特征:
[0034] (1)JX13菌株的細(xì)胞形態(tài)及生理生化特征(見(jiàn)表1)
[0035] 表1、細(xì)胞形態(tài)和理化試驗(yàn)結(jié)果
[0036]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種多粘類芽孢桿菌JX-13,其特征在于,其分類命名為多粘類芽孢桿菌 ,保藏在中國(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:CGMCCNo. 9796,保藏日期為2014年10月17日。
2. 權(quán)利要求1所述的多粘類芽孢桿菌JX-13在防治草莓灰霉病、草莓炭疽病、葡萄灰霉 病、葡萄炭疽病和草莓枯萎病方面的應(yīng)用。
3. 權(quán)利要求1所述的多粘類芽孢桿菌JX-13的發(fā)酵液制備而成的可濕性粉劑。
4. 權(quán)利要求3所述的可濕性粉劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (A) 菌液的獲得:用無(wú)菌芽簽挑取事先在PDA固體培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)好的JX-13菌株單 菌落斑,接種于裝有5mLPDA液體培養(yǎng)液的容積為20mL的三角瓶中,于30°C、200rpm條 件下振蕩培養(yǎng)16h,過(guò)夜得到培養(yǎng)液,將上步所得培養(yǎng)液5mL全部接種于裝有400mLPDA 培養(yǎng)液的容積為1000mL的三角瓶中,200rpm、30°C條件下振蕩培養(yǎng)16h;把所得的400mL 培養(yǎng)液接種于裝有20L發(fā)酵培養(yǎng)液的容積為30L的發(fā)酵罐中發(fā)酵得到發(fā)酵液; (B) 菌劑加工工藝:將發(fā)酵好的發(fā)酵液按如下方法加工成可濕性粉劑:將發(fā)酵液離心 后用玉米淀粉吸干,測(cè)定活芽孢含量,根據(jù)測(cè)定結(jié)果用白炭黑和高嶺土調(diào)節(jié)活芽孢數(shù)得到 粉劑,終含量調(diào)節(jié)成芽孢含量為I.OX101°cfu/克;將上述調(diào)節(jié)好粉劑進(jìn)入氣流粉碎機(jī)并 攪拌均勻,得成品為100億活芽孢/克的可濕性粉劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的可濕性粉劑的制備方法,其特征在于,所述20L發(fā)酵培養(yǎng)液中 固容物含量為:豆柏100g、馬鈴薯淀粉200g、蔗糖25g、酵母粉25g、CaCO3 20g、MnSO4 1.0g,設(shè)置發(fā)酵條件為:溶氧100%,攪拌速度為350rpm,發(fā)酵溫度30 °C,發(fā)酵時(shí)間36h, pH7. 0-7. 2 〇
6. 權(quán)利要求3所述的可濕性粉劑在防治草莓枯萎病、草莓灰霉病、草莓炭疽病、葡萄灰 霉病和葡萄炭疽病方面的應(yīng)用。
7. 權(quán)利要求3所述的可濕性粉劑在防治草莓枯萎病方面的應(yīng)用。
8. 權(quán)利要求3所述的可濕性粉劑在防治草莓灰霉病方面的應(yīng)用。
9. 權(quán)利要求3所述的可濕性粉劑在防治葡萄灰霉病方面的應(yīng)用。
10. 權(quán)利要求3所述的可濕性粉劑在防治葡萄炭疽病方面的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種多粘類芽孢桿菌JX-13,其分類命名為多粘類芽孢桿菌(Paenibacillus polymyxa),保藏在中國(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.9796,保藏日期為2014年10月17日。本發(fā)明還公開(kāi)了上述多粘類芽孢桿菌JX-13的應(yīng)用。本發(fā)明的多粘類芽孢桿菌JX-13,由該菌株發(fā)酵而制得的可濕性粉劑,能有效防治草莓枯萎病、炭疽病、灰霉病和葡萄灰霉病、炭疽病等病害。菌劑貯藏性質(zhì)穩(wěn)定,防治效果好,大規(guī)模生產(chǎn)的發(fā)酵工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低廉。CGMCC No.979620141017
【IPC分類】A01N25-14, C12R1-01, A01N63-00, C12N1-20, A01P3-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104694446
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510150619
【發(fā)明人】吉沐祥, 陳宏州, 吳祥, 趙桂華, 楊敬輝, 郭建, 毛妮妮
【申請(qǐng)人】江蘇丘陵地區(qū)鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年3月31日