[發(fā)明專利]棉花內(nèi)生真菌CEF08111及其在棉花黃萎病防治中的應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210021045.8
• 申請(qǐng)日: 2012-01-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102586120A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱荷琴;馮自力;李志芳;師勇強(qiáng);趙麗紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所
• 主分類號(hào): C12N1/14
• 分類號(hào): C12N1/14;A01N63/04;A01P3/00;C12R1/645
• 代理公司: 北京法思騰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11318
• 代理人: 高宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及植物病理學(xué)，具體地涉及棉花的內(nèi)生真菌CEF08111及其在棉花黃萎病防治中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

由大麗輪枝菌引起的黃萎病是世界性的棉花重要病害之一，由于缺乏真正有效的抗病品種或者是抗病品種的抗病性極易喪失，使得最經(jīng)濟(jì)有效的防治措施不能發(fā)揮其主導(dǎo)作用。90年代以來(lái)，該病在我國(guó)各大棉區(qū)爆發(fā)成災(zāi)，年發(fā)生面積為300萬(wàn)公頃左右，產(chǎn)量損失約1億公斤皮棉，成為發(fā)展棉花生產(chǎn)的主要限制因子之一。由于輪作倒茬難，缺乏抗病品種，化學(xué)藥劑防治效果差，缺乏具有較好防治效果的農(nóng)藥，致使目前生產(chǎn)上對(duì)黃萎病的防治幾乎是空白。

利用有益微生物控制植物病害的發(fā)生危害具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)境友好的特點(diǎn)。目前利用拮抗微生物防治棉花黃萎病研究較多的是枯草芽孢桿菌，作用機(jī)理是產(chǎn)生桿菌肽等多種抗菌物質(zhì)來(lái)抑制病原菌，對(duì)黃萎病的防治具有一定的效果，但是在生產(chǎn)應(yīng)用中存在不少問(wèn)題，其中最主要的問(wèn)題是防治效果較低，國(guó)內(nèi)登記的枯草芽孢桿菌劑型對(duì)棉花黃萎病的防治效果在50％左右，且在不同年份效果不穩(wěn)定。例如2008年和2009年，由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所承擔(dān)國(guó)家農(nóng)藥登記試驗(yàn)中(任務(wù)來(lái)源于農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥鑒定所)，黑龍江強(qiáng)爾生化技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)有限公司生產(chǎn)的1000億活芽孢/克枯草芽孢桿菌可濕性粉劑對(duì)棉花黃萎病的防治效果為46.0-52.9％，但在2010年大面積試驗(yàn)中防治效果只有32.7％。

植物內(nèi)生真菌資源是個(gè)巨大的寶庫(kù)，目前對(duì)內(nèi)生真菌的研究還處于早期階段，所研究的植物類群不過(guò)數(shù)百種，僅涉及到很小的一部分。近年來(lái)，由于內(nèi)生真菌在病蟲(chóng)害的生物防治、醫(yī)藥工業(yè)上的用途和范圍逐漸增大，因此有關(guān)內(nèi)生真菌的研究逐漸受到重視。

棉花黃萎病是一種土傳維管束真菌病害，從棉花的內(nèi)生真菌入手，分離篩選對(duì)黃萎病菌具有抑制活性的菌株，獲得對(duì)該病控制效果好的生防菌株，是值得探討的棉花黃萎病防治的新途徑。本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)多年的研究，從健康棉花的莖桿中獲得一株內(nèi)生真菌，經(jīng)溫室苗期試驗(yàn)對(duì)棉花黃萎病的防治效果達(dá)97.2％，對(duì)棉花黃萎病的防治具有巨大的潛能。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的發(fā)明人為解決現(xiàn)有的利用拮抗微生物防治棉花黃萎病防治效果較差的問(wèn)題提出并完成本發(fā)明。

本發(fā)明從棉花的內(nèi)生真菌入手，通過(guò)分離、篩選、鑒定、溫室的生物測(cè)定，獲得對(duì)棉花黃萎病具有顯著控制作用的菌株CEF08111(Gibellulopsis?nigrescens)，其保藏編號(hào)為：CGMCC?No.5610。

該菌株是一株棉花的內(nèi)生真菌，由于其對(duì)棉花不致病、無(wú)毒害作用。因此在分離時(shí)，首先要選擇健康的棉株，最重要的是，在分離過(guò)程中，一定要保證樣品的表面消毒徹底，確保分離到的是棉花的內(nèi)生真菌。

該菌株經(jīng)鑒定是一株變黑輪枝菌。從棉花中可以分離到豐富的內(nèi)生真菌。由于微生物的培養(yǎng)性狀容易受培養(yǎng)條件的影響，傳統(tǒng)的以形態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)的分類鑒定有時(shí)候會(huì)受到限制。分子生物學(xué)的發(fā)展給微生物的分類鑒定提供了新的有效措施，因此，以傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)鑒定為基礎(chǔ)，結(jié)合分子生物學(xué)的手段，對(duì)篩選到的菌株進(jìn)行鑒定，最后獲得目的菌株。

用于病害防治的菌株能否在植物根際定殖是生防菌株篩選的一個(gè)重要指標(biāo)。棉花黃萎病是一種維管束真菌病害，病原菌從棉株的根尖侵染，通過(guò)維管束向上運(yùn)輸、擴(kuò)展蔓延，危害棉花。內(nèi)生真菌是一類生活在植物體內(nèi)，對(duì)植物不致病、無(wú)毒害作用、與植物互惠共生的真菌。由于棉花黃萎病是一種土傳維管束病害，因此，利用該生防菌株來(lái)控制棉花黃萎病，首先要選擇合適的接種方法，確保生防菌株能順利在棉花植株內(nèi)定殖，以達(dá)到控制棉花黃萎病的作用。本發(fā)明獲得的內(nèi)生真菌來(lái)自棉株體內(nèi)，通過(guò)蘸根接種分生孢子懸浮液，生防菌株CEF08111易在棉花植株根際及植株內(nèi)定殖，且與黃萎病菌具有相同的微生態(tài)環(huán)境，能直接作用于棉花黃萎病菌。

利用棉花的內(nèi)生真菌CEF08111來(lái)控制棉花黃萎病在以下三方面產(chǎn)生有益效果。

1、CEF08111能夠在人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)，容易獲得和培養(yǎng)，用于生物防治的菌株必須能夠在人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)，以利于工廠化生產(chǎn)和推廣應(yīng)用。CEF08111是一株棉花的內(nèi)生真菌，在土壤中廣泛存在，能侵染多種作物，尤其是在南方高溫高濕的夏季，更容易從棉花上分離獲得。該菌株在PDA、查氏及棉籽培養(yǎng)基上生長(zhǎng)良好，有利于大量繁殖和推廣應(yīng)用。

2、CEF08111對(duì)黃萎病控制效果好，先接種CEF08111，4天后接種大麗輪枝菌，對(duì)棉花黃萎病的防治效果達(dá)到97.2％，對(duì)黃萎病有顯著的控制作用，與生產(chǎn)上應(yīng)用較多的枯草芽孢桿菌相比，防治效果提高50％左右。