[發明專利]一株枯草芽孢桿菌及其在防治禾谷鐮刀菌方面的應用

有效

• 申請號: 201310438739.6
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN103497916A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 劉陽;趙月菊;邢福國;周露;王龑
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農產品加工研究所
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A01N63/02;A01P3/00;C12R1/125
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及一株枯草芽孢桿菌及其在防治禾谷鐮刀菌方面的應用。

背景技術

禾谷鐮刀菌（Fusarium?graminearum）是禾本科作物的重要病原菌之一，可引起麥類赤霉病(Fusarium?Head?Blight，FHB)，禾谷鐮刀菌為限制小麥產量的一個主要因素(Dubin,1997)。我國氣候條件十分有利于麥類赤霉病的發生，長江中下游地區常年病害造成產量損失10%-15%，大流行年份減產近50%(黃昌等，2000)。由于全球氣候變暖以及秸稈還田、免耕栽培等耕作制度改變的影響，我國麥類赤霉病的發生區域由長江流域迅速向西北、華北擴展（張昊，2011），特別是在2008、2010和2012年，全國麥類赤霉病發生十分嚴重，造成了嚴重的產糧損失和不良的社會影響，嚴重威脅我國糧食安全。

禾谷鐮刀菌產生的脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（DON，3,7,15三羥基-12,13環氧單端孢霉-9烯-8酮）是存在于赤霉病菌感染麥粒中的主要天然毒素之一。DON已被認定為最危險的自然發生食品污染物之一，被列入國際研究的優先地位(Larsen?et?al.,2004)。DON可致人免疫力下降、貧血、頭痛、腹痛、惡心；致動物拒食、生長延滯和流產(Rocha?et?al.,2005；Sobrova?et?al.,2010；Pestka,2010)。DON廣泛存在并大量污染小麥及其制品，對人畜構成很大危害，嚴重威脅我國食品安全。

因此，加強禾谷鐮刀菌防控研究已成為保障我國糧食安全和食品安全的迫切需求。

多年來對麥類赤霉病防治主要依靠化學農藥,但隨著化學農藥帶來的環境問題，加之多年用藥已導致病原菌抗藥性禾谷鐮刀菌菌株的出現（Changjun?Chen?et?al.，2007）,使防治難度加大。雖然在赤霉病抗性品質方面國內外投入大量的精力開展相關研究，但至今尚無理想的高抗小麥品種（李正輝等，2007）。

生物防治不僅可降低對環境的影響，還不易產生抗藥性，相關理論和技術的研究日益為人們所關注。枯草芽孢桿菌營養簡單，在自然界中廣泛存在,對人畜無毒無害,不污染環境,能產生多種抗菌素和酶,具有廣譜抗菌活性和極強的抗逆能力，較其他微生物更具有開發為生物防控菌劑的潛力。

發明內容

本發明的目的是提供一株枯草芽孢桿菌及其在防治禾谷鐮刀菌方面的應用。

本發明提供的一株枯草芽孢桿菌（Bacillus?subtilis），其保藏編號為CGMCC?No.7621。

上述菌株在生物防治鐮刀菌引起的植物病害中的應用也屬于本發明的保護范圍。

上述應用中，所述鐮刀菌為禾谷鐮刀菌。

上述任一所述的應用中，所述病害為赤霉病或穗腐病或根腐病。

上述任一所述的應用中，所述植物為谷物；所述谷物為麥類作物或玉米；所述麥類作物具體為小麥。

上述菌株在制備抑制鐮刀菌的產品中的應用也屬于本發明的保護范圍。

上述應用中，所述的鐮刀菌為禾谷鐮刀菌。

一種防治鐮刀菌引起的植物病害的方法也屬于本發明的保護范圍，該方法是在植物生長過程中進行噴霧處理；所述噴霧為上述枯草芽孢桿菌的菌懸液或發酵液或代謝產物。

上述方法中，所述生長過程為揚花期。

上述任一所述的方法中，所述鐮刀菌為禾谷鐮刀菌。

上述任一所述的方法中，所述病害為赤霉病或穗腐病或根腐病。

上述任一所述的方法中，所述植物為谷物；所述谷物為麥類作物或玉米；所述麥類作物具體為小麥。

本發明提供的枯草芽孢桿菌不僅在平板培養時可高效抑制禾谷鐮刀菌，而且在田間小區實驗中其防治效果高達77.4%，是多菌靈1000倍稀釋液防治效果的2倍，即防治效果明顯優于目前普遍施用的多菌靈。作為小麥赤霉病的生物防治材料，無論開發新的生物農藥或者生物防治菌劑，該菌都具有很好的應用前景。

附圖說明

圖1為對峙培養實驗。

具體實施方式

下述實施例中所使用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、試劑等，如無特殊說明，均可從商業途徑得到。

NB液體培養基：由溶劑和溶質組成；溶質為蛋白胨、牛肉膏和NaCl，溶劑為水；蛋白胨在NB液體培養基中的濃度為1%，牛肉膏在NB液體培養基中的濃度為0.3%，NaCl在NB液體培養基中的濃度為0.5%，所述%均為質量體積百分比（g/100ml）。