[發明專利]可防治棉花黃萎病的大麗輪枝菌弱毒菌株Vd171及其應用

有效

• 申請號: 201210099459.2
• 申請日: 2012-04-06
• 公開（公告）號: CN102634461A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 朱荷琴;馮自力;李志芳;師勇強;趙麗紅
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院棉花研究所
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;A01N63/04;A01P3/00;C12R1/645
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司 11318
• 代理人: 高宇

技術領域

本發明涉及植物病理學，具體涉及可防治棉花黃萎病大麗輪枝菌弱毒菌株Vd171及其應用。

背景技術

棉花黃萎病是由大麗輪枝菌(Verticillium?dahliae)引起的一種土傳維管束病害，廣泛分布于世界各產棉區。20世紀90年代以來，該病在我國各主產棉區爆發成災，年發生面積300萬公頃左右，年經濟損失約12億人民幣，成為發展棉花生產的重要限制因子之一。由于輪作倒茬難，缺乏抗病品種，缺乏具有較好防治效果的農藥，致使目前生產上對黃萎病的防治幾乎是空白。

由于與寄主互作的協同進化、生態環境、病菌的異核現象等原因，棉花黃萎病菌易于變異，常常出現生理分化，產生新的生理型，包括致病力的分化，出現致病力迥異的生理型。1977年全國棉花枯、黃萎病綜合防治研究協作組組織開展“棉花黃萎病菌生理型鑒定聯合試驗”，將我國棉花黃萎病菌劃分為強、弱、中三個生理型，90年代以后，關于致病力分化和落葉型菌株在各地出現的報道又相繼出現。病原菌變異頻繁，導致致病機理復雜、抗病育種滯后、品種抗性喪失快，成為該病防治難度大，爆發成災的主要原因。然而，我們可以嘗試利用大麗輪枝菌的弱毒菌株來研制“植物疫苗”，誘導棉花對黃萎病產生免疫反應，以達到防治黃萎病的目的。

“植物疫苗”是指能誘導植物產生抗性，從而抵抗病原菌入侵，抑制病原微生物生長，使植物免遭病害或減輕病害的一類生物或非生物的物質，主要有弱毒、無毒株系疫苗，活菌疫苗，蛋白類疫苗，寡糖疫苗，小分子及其他代謝產物疫苗，轉基因植物疫苗。植物疫苗容易被土壤微生物迅速降解、無殘留，誘導植物產生的抗性成分是植物代謝的正常物質，對人畜安全，而且植物疫苗誘導的植物抗病譜廣、抗病持續時間長、長期多次誘導不會使病原菌產生抗藥性，兼有促進植物生長和提高品質功能，是對環境友好、無污染、發展前景廣闊的新一類生物農藥，已逐漸成為農作物病害防治的研究熱點。

“植物疫苗”可模仿病毒、細菌、真菌入侵植物細胞，誘導植物產生抗體物質從而產生廣譜抗性，抑制病原物生長。目前已用于糧、果、蔬、飼等80多種作物的600多種病害的防治。生產上應用較多的是小分子代謝物氨基寡糖素，是由3-5個單糖組成的的低聚糖素。其主要原料來源是蟹殼、蝦殼，經過發酵分解、蘋取、提純等工藝而制得。國內在棉花上登記的用于防治棉花黃萎病此類制劑是北海國發海洋生物農藥有限公司生產的0.5％氨基寡糖素水劑，2001年和2002年，在中國農業科學院棉花研究所承擔國家農藥登記試驗中(任務來源于農業部農藥鑒定所)，對棉花黃萎病的防治效果為29.96％～40.64％，在2003年的大面積試驗中防治效果為19.23％。另一種應用較為廣泛的是“植物激活蛋白”，是利用生物技術從微生物中分離提取的一種新型結構蛋白，可通過與植物表面受體蛋白的互作，誘導植物的信號傳導，引起植物體內一系列代謝反應，誘導和激活植物自身防衛系統和生長系統，從而產生對病蟲害的抗性，促進植物生長，提高作物產量。國內由同聽綠源(北京)生物科技股份有限公司生產的3％的植物激活蛋白可濕性粉劑，在煙草、葡萄、柑橘、水稻、大白菜、油菜、茄科作物等獲得登記認證。2008～2009年，我們經田間試驗，對棉花黃萎病的防治效果為34.9％～38.5％。目前國內外還沒有利用大麗輪枝菌弱毒菌株來研制植物疫苗，防治棉花黃萎病的報道。

本發明經多年的研究，從大量大麗輪枝菌菌株中篩選獲得一株弱毒菌株，經溫室苗期試驗對棉花黃萎病的防治效果達85.0％，對棉花黃萎病的防治具有巨大的潛能。

發明內容

因此，本發明的發明人為解決現有的用于防治棉花黃萎病的植物疫苗，存在的劑型單一，防治效果較差的問題提出并完成本發明。

本發明的目的是提供一種可防治棉花黃萎病大麗輪枝菌弱毒菌株Vd171。

本發明的再一目的是提供一種棉花黃萎病疫苗。

本發明的再一目的是提供一種防治棉花黃萎病的方法。

本發明的發明人于2007年～2010年，從我國新疆、河南、河北、山東等12個省84個縣(市)采集387個棉花黃萎病病株樣品，分離獲得308個棉花黃萎病野生菌株，通過篩選、鑒定、溫室的生物測定，獲得一株在棉花上致病力極弱的大麗輪枝菌菌株Vd171(Verticillium?dahliae)，其保藏編號為：CGMCC?No.5903。該菌株可作為疫苗，誘導棉花對棉花黃萎病產生免疫作用，對棉花黃萎病的防治效果達85.0％，且能促進棉花的生長發育，對人畜無毒害作用，對環境無污染。