一種內生枯草芽孢桿菌及其作用
【技術領域】
[0001] 本發明設及一株枯草芽抱桿菌及其應用,主要應用于植物病害的生物防治方面, 該枯草芽抱桿菌可W用于括抗魔芋軟腐病、水稻白葉枯病。
【背景技術】
[0002] 軟腐病俗稱"半邊瘋",是魔芋生產上危害最嚴重的病害。魔芋軟腐病屬軟腐歐文 氏菌屬(Erwinia),是一種革蘭氏陰性細菌,胡蘿h軟腐歐氏桿菌胡蘿l·軟腐亞種 化1'訊;[]11日。日1'01:0¥0^3山339.。日1'01:0¥0^),栽培期及膽藏期可發病,影響產量和品質。魔芋 種植業每年因軟腐病損失巨大。
[0003] 水稻白葉枯病又稱白葉攝、茅草攝、地火燒等是水稻主要病害病原菌為水稻白葉 枯黃單胞桿菌(Xanthomanas oryzae pv.oryzal Dye),屬黃單胞桿菌屬細菌。主要特征為 病株葉尖及邊緣初生黃綠色斑點,后沿葉脈發展成蒼白色、黃褐色長條斑,最后變灰白色而 枯死,造成釉谷和碎米,導致減產甚至絕收,對產量影響較大。
[0004] 幾個世紀W來,化學農藥在植物病蟲害的防治中發揮了巨大作用,為農業的增產、 穩產和提高品質做出了重要貢獻。但是由于過量施用和濫用農藥導致地力衰退和環境污 染。尤其近幾年來由于農藥殘留超標,嚴重影響了人們的生活質量。在當前農作物無公害栽 培中,微生物農藥越來越受到重視。因為它們不僅防治病蟲害的效果好,而且對環境友好、 對農作物無污染,病蟲對其不易產生抗藥性。因此,在生物農藥中,W微生物農藥用途多、應 用前景最為廣闊。
[0005] 芽抱桿菌屬的細菌為好氧或兼性厭氧的桿菌,廣泛分布在水、空氣和±壤中。芽抱 桿菌在抱子狀態下穩定性好,能耐氧化;耐擠壓;耐高溫,能長期耐60°C高溫,在120°C溫度 下能存活20分鐘;耐酸堿,在酸性胃環境中能保持活性,可W耐唾液和膽汁的攻擊,是飼料 微生物中可100%直達大小腸的活菌。同時本品具有安全高效,無藥殘,無毒副作用,能減少 抗生素藥物的使用,增強免疫力的優點,因而在生物防止病蟲害中起著重要作用。目前芽抱 桿菌屬用于防止病蟲害主要有:枯草芽抱桿菌、臘狀芽抱桿菌、短小芽抱桿菌等。
[0006] 本發明從疏花水柏枝(Myricaria Laxiflora)的健康的葉中分離得到一株內生枯 草芽抱桿菌,它對魔芋軟腐病原菌和水稻白葉枯病原菌有很好的抑制作用,為開發新的植 物生防制劑提供技術支撐。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的之一是提供一種枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)MSl菌株,該枯 草芽抱桿菌對魔芋軟腐病原、水稻白葉枯病原有很好的抑制作用,為開發新的生物農藥品 種、植物生物防治菌劑提供了新選擇。
[000引所述枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)MSl是從疏花水柏枝中獲得的,于2014年 5月5日保藏于中國典型培養物保藏中屯、,保藏編號為CCTCCN0: M2014182,保藏地址為中國, 武漢,武漢大學。
[0009] 本發明枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)MSl在LB培養基上具有w下微生物學 特性:菌落近圓形、表面光滑,污白色,菌體桿狀,單生或成短鏈,革蘭氏陰性,具芽抱。
[0010] 本發明目的是提供一種用于生物防治植物病害的菌劑和生物農藥,其活性成分為 枯草芽抱桿菌MSI或其發酵液。其中所述植物病害為魔芋軟腐病、水稻白葉枯病。抑菌試驗 表明,枯草芽抱桿菌MSI對魔芋軟腐病、水稻白葉枯病原菌具有抑制效果。故可將菌株的發 酵液或菌懸液作為農藥的有效成分用于植物病害的生物防治,或者將本菌株制備成菌劑用 于植物病害的生物防治。因而,本發明還包括含有所述菌株或者其發酵液的生物農藥,W及 含有所述菌株的微生物菌劑。
[0011] 所述的枯草芽抱桿菌發酵液,制備方法如下:
[0012] 1)菌種活化:取保存于-86°C冰箱的枯草芽抱桿菌菌株菌種接種于LB液體培養基 中,30°C下,200rpm振蕩培養12小時,作為種子培養液;
[0013] 2)菌株發酵:將上述種子液W5%(V/V)濃度接種于LB液體培養基中,30°C下, 20化pm振蕩培養18小時,獲得發酵液,離屯、獲得上清液,即為發酵液。
[0014] 本發明W枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)MSl單菌落為模板,使用通用上游引 物27f:5'-AGAGTTTGATCATGGCTCAG-3'和通用下游引物1492r:5'-GGTTACCTTGTTT ACG ACT T-3'進行菌落PCR擴增獲得lOOObp的16srDNA部分序列(SEQ ID N0:1)。通過Blast 與GenBank收錄的序列進行比對,發現MSI與枯草芽抱桿菌的同源性為99%。用MEGA4.1進化 樹(圖),鑒定菌株(MSI)與一株枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilisKJ469796)的同源性達 97%。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發明的枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)MSl的菌落形態。
[0016] 圖2為本發明的枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)MSl的顯微形態。
[0017] 圖3為本發明的枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)MSl發酵液對水稻白葉枯病原 菌括抗作用效果。
[0018] 圖4為本發明的枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)MSl發酵液對魔芋軟腐病病原 菌括抗作用效果。
[0019] 圖5為本發明的枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)MSl菌株的16S rDNA系統發育 樹。
【具體實施方式】
[0020] 實施例一:枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis)MSl的分離和保存
[0021] 2012年在Ξ峽流域湖北宜昌境內姻脂巧采集疏花水柏枝葉片,采用稀釋平板法從 中獲得細菌;
[0022] 制備稀釋液:取疏花水柏枝葉lOg,加入lOOmL無菌水中,將組織研磨搗碎。無菌操 作吸取搗碎組織液1. OmL加入9.0血無菌水中,在用無菌水稀釋為1〇-1、1〇-2、1〇-3、1〇-4、1〇-5、 ΙΟΛΙΟ-7共7個濃度梯度。
[0023] 培養:取各濃度梯度稀釋液10化L分別涂布于LB培養基平板(蛋白腺lOg/L,酵母膏 5g/L,NaCl 1 Og/L,瓊脂15g/L,其余為水,pH7.2-7.4,12 rC滅菌20min)中,倒置恒溫箱內30 °c培養。
[0024] 取單菌落:待平板上長出菌落后,根據形態挑取單菌落于lOmL滅菌的LB液體培養 基(蛋白腺1 Og/