本發明涉及類酵母真菌抑制霜霉病的應用,屬于微生物應用技術領域。
背景技術:
霜霉病是由真菌中的霜霉菌引起的植物病害。
葡萄霜霉病是一種真菌病害,它是葡萄上的一類重要的病害。葡萄霜霉病的普遍發生造成了果實的大量減產,嚴重影響了果實的食用價值和市場價值,導致了果農的經濟收入降低,嚴重制約了我國葡萄產業的發展。無論在發達國家,還是在發展中國家,由于缺少必要的有效防控藥劑,葡萄霜霉病引起的損失量占總量的20%以上。葡萄霜霉病的發生已給現代葡萄生產尤其是高端葡萄產品生產與加工造成了嚴重影響。
葡萄霜霉病主要危害葉片,也能侵染新梢幼果等幼嫩組織。葉片被害,初生淡黃色水漬狀邊緣不清晰的小斑點,以后逐漸擴大為褐色不規則形或多角形病斑,數斑相連變成不規則形大斑。天氣潮濕時,于病斑背面產生白色霜霉狀物,即病菌的孢囊梗和孢子囊。發病嚴重時病葉早枯早落。嫩梢受害,形成水漬狀斑點,后變為褐色略凹陷的病斑,潮濕時病斑也產生白色霜霉。病重時新梢扭曲,生長停止,甚至枯死。卷須、穗軸、葉柄有時也能被害,其癥狀與嫩梢相似。幼果被害,病部褪色,變硬下陷,上生白色霜霉,很易萎縮脫落。果粒半大時受害,病部褐色至暗色,軟腐早落。果實著色后不再侵染。
葡萄霜霉病病原為葡萄霜霉菌,屬鞭毛菌亞門,卵菌綱霜霉目,單軸霉屬。葡萄霜霉病菌以卵孢子在病組織中越冬,或隨病葉殘留于土壤中越冬。次年在適宜條件下卵孢子萌發產生芽孢囊,再由芽孢囊產生游動孢子,借風雨傳播,自葉背氣孔侵入,進行初次侵染。經過7-12天的潛育期,在病部產生孢囊梗及孢子囊,孢子萌發產生游動孢子進行再次侵染。孢子囊萌發適宜溫度為10℃~15℃。游動孢子萌發的適宜溫度為18℃-24℃。秋季低溫,多雨多露,易引起病害流行。果園地勢低洼、架面通風不良樹勢衰弱,有利于病害發生。
2014年我國葡萄栽培面積已經超過80萬公頃,僅次于西班牙,超過法國是世界上葡萄有效種植面積第二大國,而且葡萄種植面積還在逐步增加。目前,葡萄霜霉病的普遍發生已成為制約我國葡萄產業發展的一個重要因素。應用殺菌劑防治葡萄霜霉病是降低果品損失的重要手段;目前國內應用于葡萄霜霉病防治的有效化學藥劑較少,且其使用后殘效期較長,不易降解,會影響一些高端果品的對外出口,更重要的是,化學藥劑的大范圍應用容易使得一些病原菌產生抗藥性。因此,亟需開發和應用新型環保型殺菌劑。
生物殺菌劑相對于化學農藥而言有著天然優勢,避免了農藥殘留、環境污染、抗藥性等問題,而且低毒、環保、持效且自然界生態兼容性較好。目前,國內生物農藥開發主要集中在Bt殺蟲劑、農用抗生素、細菌源生防制劑等幾個方面,防治對象多集中于大田作物病害。但是針對葡萄霜霉病防治方面,生防應用研究進行的相對較少,且目前國內還沒有能夠用于葡萄霜霉病防治的生防菌劑產品。較之產抗生素類細菌和有絲真菌類生防菌,以類酵母菌或酵母菌為主體開發的殺菌劑在防治果實病害上,顯得更為安全、環保。
酵母菌及類酵母真菌源生物殺菌劑有著獨特的優勢:(1)與一些生防細菌相比較,不產生抗生素,對環境的負面影響較小;(2)與一些有絲真菌類生防菌相比,不產生致敏孢子;(3)生長要求簡單,易于大規模發酵生產。因此,開發采后病害酵母源殺菌劑成為近年來國際果實病害防治和果品食品安全研究領域中一個新的方向和趨勢。
類酵母真菌Pseudozyma fusiformata來自于自然環境中,主要存在于含糖量較為豐富的果實表面和花上,是植物微生態系統中的優勢微生物種群之一。類酵母真菌Pseudozyma fusiformata SF6,保藏號為:CGMCC No.8577,為本發明人發現、分離并保藏,其在中國專利文獻CN103937689A中公開。該菌生長速度快,營養簡單,生長力強。在作為生防菌應用方面,它擁有自己獨特的優勢:1)該菌對環境的污染較少,不產生毒素;2)該菌不產生抗生素,對人類相對比較安全;3)相對于其他真菌而言,該菌不產生致敏孢子;4)該菌所需營養比較簡單;5)該菌適合商業化大規模生產。因此,它具有很好的應用前景。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供類酵母真菌Pseudozyma fusiformata SF6,保藏號為:CGMCC No.8577的在抑制霜霉病中的新應用。
為此,本發明的技術方案如下:
類酵母真菌的下述任一應用:
(1)在抑制霜霉病病害中的應用;
(2)在制備霜霉病病害抑制劑中的應用;
所述類酵母真菌為Pseudozyma fusiformata SF6,保藏號為:CGMCC No.8577。
上述應用中,所述霜霉病為葡萄霜霉病。
類酵母真菌的下述任一應用:
(1)在抑制霜霉病病菌中的應用;
(2)在制備霜霉病病菌抑制劑中的應用;
所述類酵母真菌為Pseudozyma fusiformata SF6,保藏號為:CGMCC No.8577。
上述應用中,所述霜霉病病菌為葡萄霜霉病病原菌。
上述應用中,所述葡萄霜霉病病原菌為Plasmopara viticola。
一種葡萄霜霉病病原菌抑制劑,含有類酵母真菌Pseudozyma fusiformata SF6或其菌液,其中所述類酵母真菌的濃度大于106cfu/ml。
上述抑制劑中,所述葡萄霜霉病病原菌為Plasmopara viticola。
一種葡萄霜霉病病害抑制劑,含有類酵母真菌Pseudozyma fusiformata SF6或其菌液,其中所述類酵母真菌的濃度大于106cfu/ml。
所述類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6菌液為所述類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6的發酵液或生長液或培養基。
可按照如下方法制備:在液體培養基中培養所述類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6,除去液體培養物(發酵液)中的所述類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6即得到所述類酵母真菌的菌液。
本發明的有益效果為:
本發明中提供的類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6的一種新的應用,即對霜霉病病害和病原菌的抑制作用;尤其是對于葡萄霜霉病的抑制作用。葉盤法生物測定實驗結果表明,類酵母真菌Pseudozyma fusiformata SF6可以有效抑制葡萄霜霉病,將類酵母真菌Pseudozyma fusiformata SF6應用于抑制葡萄霜霉病或制備葡萄霜霉病抑制劑可以減少化學制劑帶來的環境污染,該菌生長速度快,營養簡單,生長力強,不產生毒素,不產生抗生素,相對比較安全;該菌不產生致敏孢子;所需營養比較簡單;適合商業化大規模生產,并且成本低。
附圖說明
圖1.類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6在葡萄葉盤上對葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)的抑制效果:a)SF6-108cfu/ml濃度下對葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)的抑制效果;b)SF6-107cfu/ml濃度下對葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)的抑制效果;c)SF6-106cfu/ml濃度下對葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)的抑制效果;d)僅接種葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)的對照組發病情況。
具體實施方式
以下的實施例便于更好地理解本發明,但并不限定本發明。下述實施例中的實驗方法,如無特殊說明,均為常規方法。
下述實施例中所用的材料和試劑,如無特殊說明,均可從商業途徑得到。
下述實施例中所用到的病原菌,公眾可從野外采集,也可從北京市農林科學院獲得,以重復本申請實驗:
葡萄霜霉病病原菌(Plasmopara viticola)-為北京市農林科學院植物保護環境保護研究所張殿朋博士田間采集、鑒定和保藏。
實施例1、類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6和植物霜霉病病原菌的培養
類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6可以從有機水果上分離菌株,采用常規梯度稀釋涂布分離,用PDA(含有硫酸鏈霉素)和YPD瓊脂(含有硫酸鏈霉素)共2種培養基分別在28℃條件下培養,挑取菌落形態差異較大并可純培養的菌菌落,在YPD瓊脂培養基上純化保存。
類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6可以在YPD瓊脂培養基上和PDA培養基上28℃下生長,生長48小時后,菌落為奶油狀、乳白色不透明,扁平或圓形,邊緣整齊,菌落無褶皺。
供試病植物霜霉病病原菌:
葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)。
具體操作如下:
類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6菌株在PDA培養基上28℃恒溫培養48h。然后接種于YPD液體培養基中,28℃恒溫搖床培養48h,備用。用蒸餾水或培養基調至菌液濃度分別為105cfu/ml,106cfu/ml,107cfu/ml,108cfu/ml。
葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)由田間采集的發病葡萄葉片上分離經再次接種健康葡萄葉片進行擴繁而成,擴繁的病原菌懸浮液,在-20℃下保存,使用時用蒸餾水制成孢子懸浮液,濃度為104cfu/ml。
實施例2、類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6抑菌活性的測定
選擇易感葡萄品種(紅乳)葉片進行葉盤法測定。
供試病原菌:
葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)。
選擇易感葡萄品種(紅乳)葉片進行葉盤法測定。
把采集的葡萄葉片先用自來水沖洗干凈,然后用75%乙醇消毒30秒,再用無菌水徹底沖洗干凈,然后用打孔器,獲取直徑1.5cm的葉盤。然后,把葉盤放置于鋪有一層滅過菌紗布(2-3層)的培養皿中,無菌操作臺中,吹4-5分鐘,然后把葉盤浸泡于類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6發酵液中30-60秒,然后取出葉盤回放置于含有滅菌紗布的培養皿中,葉盤背面向上。無菌操作臺中,吹1-2分鐘,然后,從4度冰箱中,取出葡萄霜霉病病菌孢子懸浮液(104cfu/ml),用移液器,取20μl分別接種于每個葉盤背面,放置5-10分鐘,然后防治于相對濕度為80-90%,溫度為22度,黑暗交替的培養箱中進行培養。以僅接種病原菌的葉盤為對照,每個處理三次重復,培養7-10天,觀察葉盤葡萄霜霉病發病情況。
根據發病葉盤數占總接種葉盤數的多少,計算發病率,未發病的葉盤數占總接種葉盤數的多少,計算病害抑制率,結果見表1和圖1。
表1.類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6對葡萄霜霉病的抑制效果
上述結果說明,類酵母真菌(Pseudozyma fusiformata)SF6對葡萄霜霉病具有較好的抑制功能。