[發明專利]一株殺蟲、抑真菌的蘇云金芽孢桿菌菌株及其應用

無效

• 申請號: 200810052439.3
• 申請日: 2008-03-14
• 公開（公告）號: CN101245329A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 陳月華;韓苗苗;蔡峻;謝池楚;肖亮;劉東
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A01P3/00;A01P7/04;C12R1/07
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司
• 代理人: 侯力

【技術領域】：

本發明屬于植物病蟲害的生物防治技術領域，特別涉及一種既殺鱗翅目害蟲又抑制植物病原真菌的蘇云金芽孢桿菌的篩選方法及活性菌株的制備方法。

【背景技術】：

甜菜夜蛾屬鱗翅目夜蛾科，是一種繁殖力很強的雜食性害蟲，可取食寄主植物多達幾百種，是危害小麥、棉花及多種蔬菜的重要害蟲。每年給我國農業生產帶來巨大的損失。甜菜夜蛾對生物農藥不敏感，國內外許多學者利用生物農藥與化學農藥復配方法，雖然起到一定的防治作用，但是化學農藥給人類帶來的危害以及害蟲對化學農藥的抗性在不斷增加。因此篩選具有特異活性的菌株非常必要。

由病原真菌引起的植物病害降低了植物產品的產量和品質，給農業生產帶來巨大的損失。近年隨著溫室種植方法的普及，高溫高濕的環境更利于真菌的繁殖，真菌病害日趨嚴重。

作為生物殺蟲劑的蘇云金芽孢桿菌制劑，從20世紀50年代以來已廣泛用于農、林、果、蔬多種害蟲及衛生害蟲的防治，是防治鱗翅目害蟲的主要生物殺蟲劑，它不污染環境，對人畜安全，生產工藝簡單，生產成本低廉。

蘇云金芽孢桿菌(Bacillus?thuringiensis簡稱Bt)的殺蟲活性來自其自身合成的殺蟲晶體蛋白，這些蛋白對昆蟲具有特異性。在已商品化的Bt菌株中，大多是對棉鈴蟲高效的菌株，對甜菜夜蛾活性高的較少。故近年來，學者一直在篩選高活性的菌株。Bt?WY-190菌株對甜菜夜蛾毒力當時是國內外高毒力菌株的3～4倍，但專利未公布其LC₅₀(閆建平等ZL02115581.X，2002)。具優良基因組合的高效Bt?15A3菌株對甜菜夜蛾的半致死濃度(LC₅₀)為15.63ppm(陳月華等ZL01104421.7，2001)。但這些菌株均沒有抑制真菌的活性。

楊謙(CN?1778886A)利用含有Bt基因的質粒構建抗蟲防病的木霉菌。Marrone等(US?patent6077506)發現一株新型Bt菌株AQ52可以產生抗生素從而抑制多種植物病原真菌及細菌。Moar等(US?patent?6280722)分離到一株Bt突變菌株，對幾種植物病原真菌有抑制作用，并且發現菌株中具有新的幾丁質酶基因。上述菌株都不具備高效殺甜菜夜蛾的特性。

幾丁質酶在環境保護、生物防治和農業等領域有著重大和潛在的應用價值。除卵菌外所有真菌細胞壁中均含有幾丁質。幾丁質酶可以水解真菌細胞壁的幾丁質從而抑制真菌生長。幾丁質還是昆蟲中腸圍食膜的主要結構，被幾丁質酶破壞后，加速害蟲的罹病過程，提高死亡率，因此對殺蟲劑有明顯增效作用。芽孢桿菌是幾丁質酶的一個重要來源。因此，篩選具有產幾丁質酶且酶活性高的菌株，在抑制病蟲害方面有著重要的應用價值。

【發明內容】：

本發明的目的是提供一株廣譜抑制真菌、同時對鱗翅目夜蛾科重要害蟲甜菜夜蛾具有高毒殺活性的蘇云金芽孢桿菌菌株，以及該菌株的應用。

該菌株可用于抗真菌病、殺蟲多功能生物農藥的制備。

本發明提供的具有殺蟲、抑真菌的蘇云金芽孢桿菌菌株，已于2008年1月8日保藏于“中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心”(北京市朝陽區大屯路100101，中國科學院微生物研究所)，其保藏號為：CGMCC?No.2327，分類命名為蘇云金芽孢桿菌Bacillus?thuringiensis?519-1，簡稱Bt?519-1。(Bt519-1菌株細胞及晶體形態見圖1照片。)

本發明所述的Bt519-1，攜帶有cry1Aa，、cry1Ab、cry1Ac、cry1I、cry2和vip3A六種殺蟲蛋白編碼基因，以及編碼70kDa幾丁質酶基因chiB，是一種具有廣譜抑制植物病原真菌活性且對鱗翅目害蟲具有高毒力的蘇云金芽孢桿菌。

所述的植物病原真菌是：小麥赤霉病菌、棉花立枯病菌、蘋果輪紋病菌、黑曲霉、黃青霉、黃瓜灰霉病菌、尖孢鐮刀菌和黑根霉；所述鱗翅目害蟲是：甜菜夜蛾、棉鈴蟲。

所述的Bt?519-1，對8種植物病原真菌有明顯的抑制作用，100％抑制真菌孢子萌發、對甜菜夜蛾半致死濃度(LC₅₀)僅為8.8ug/mL的蘇云金芽孢桿菌菌株，命名為蘇云金芽孢桿菌Bacillusthuringiensis519-1，簡稱Bt519-1(CGMCCNo.2327)。

上述菌種可以應用于抑制植物病原真菌及防治鱗翅目害蟲。

本發明的優點和積極效果：