[發(fā)明專利]一株甘蔗內(nèi)生伯克霍爾德氏菌CZ08152及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810098752.4
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108148785B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡春錦;曾泉;史國英;農(nóng)澤梅;岑貞陸;葉雪蓮
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A01N63/20;A01P3/00;A01P21/00;C12R1/01
• 代理公司: 南寧市吉昌知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 45125
• 代理人: 滕藝瓊

本發(fā)明公開了一株甘蔗內(nèi)生伯克霍爾德氏菌CZ08152，伯克霍爾德氏菌CZ08152的分類命名為伯克霍爾德氏菌(Burkholderia sp.)CZ08152，菌株的16S rDNA基因序列表如SEQ ID NO.1所示，保藏單位：中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏號：CGMCC No.5743。本發(fā)明能夠應(yīng)用于生產(chǎn)具有促進(jìn)農(nóng)作物生長以及抑制植物病害、提高植物抗逆境脅迫的微生物菌劑和生物有機(jī)肥，增強(qiáng)植物對逆境脅迫的抗性，對于減少化肥農(nóng)藥的使用、保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要意義，具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一株甘蔗內(nèi)生伯克霍爾德氏菌CZ08152及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

廣西是我國最大的蔗糖生產(chǎn)產(chǎn)區(qū)，甘蔗及蔗糖產(chǎn)量占全國60％以上。但是，一直以來我國甘蔗生產(chǎn)成本高，缺乏國際競爭力。在甘蔗生產(chǎn)的各項農(nóng)資投入中，化肥尤其是氮肥所占比重最大，其對甘蔗產(chǎn)量的影響也最為顯著。此外，我國甘蔗主產(chǎn)區(qū)蔗地90％以上為旱坡地，土壤保水、保肥能力差，化肥利用率很低。甘蔗梢腐病是一種普遍發(fā)生的甘蔗病害，原菌為串珠鐮刀菌(Fusarium moniliforme Sheldon)，在我國的廣西、廣東、福建、云南等省蔗區(qū)均有該病害的發(fā)生。甘蔗梢腐病主要發(fā)病部位在甘蔗的梢頭嫩葉，感病蔗葉不能正常伸展，嚴(yán)重時導(dǎo)致甘蔗梢頭腐爛，致使梢頭壞死，最終蔗株枯死。近年來，梢腐病在我國主要蔗區(qū)的發(fā)生呈逐漸加重的趨勢，已成為甘蔗伸長期的一種主要病害，并且對甘蔗的產(chǎn)量和品質(zhì)造成了嚴(yán)重的影響。蔗田里的病株殘余和病株是該病害的主要初侵染源，蔗田高溫高濕、長期干旱后遇雨水或灌水過多的情況下容易誘發(fā)該病害，甚至導(dǎo)致該病害大面積爆發(fā)流行。在我國該病害高發(fā)時期為每年的7-9月，這個時期天氣高溫多雨，該病害病原菌產(chǎn)生的分生孢子極易通過氣流、雨水等在田間進(jìn)行傳播擴(kuò)散，在適宜的溫濕度條件下侵入幼嫩葉部導(dǎo)致蔗株發(fā)病。

一直以來，我國關(guān)于甘蔗梢腐病的防治研究并不多，只是隨著近年來該病發(fā)生為害的日益嚴(yán)重，該病害的防治及相關(guān)研究才逐步得到重視。當(dāng)前，開發(fā)和使用具有生防作用的農(nóng)業(yè)微生物資源已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個方向。結(jié)合合理的農(nóng)業(yè)措施、種植抗病品種以及利用生物防治方法控制甘蔗梢腐病的為害，促進(jìn)甘蔗產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展是目前亟待解決的問題。

洋蔥伯克霍爾德氏菌(Burkholderia cepacia)是一種廣泛存在于水、土壤、植物和人體中的革蘭氏陰性桿菌，因其可以產(chǎn)生多種抗菌成分而成為生物防治中的主要成員。近年來的研究表明，洋蔥伯克霍爾德氏菌不是一個種，而是一組表型相近但基因型不同的復(fù)合物，稱為洋蔥伯克霍爾德氏菌群(Burkholderia cepacia complex，簡稱BCC)，至今已發(fā)現(xiàn)BCC包括20個不同的基因型，由于這些基因型之間有很低的DNA雜交率，因此可代表不同的種。上個世紀(jì)80年代初，人們在研究中發(fā)現(xiàn)部分BCC菌株可降解農(nóng)藥和除草劑中一些長期存在且對人有潛在致癌作用的化學(xué)物質(zhì)，還可凈化污水，具有非常好的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)價值；同時還發(fā)現(xiàn)有些BCC菌株具有防治植物病蟲害和促進(jìn)植物生長的作用，被制成生物殺蟲劑和生物殺菌劑，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起著重要作用。但是，與此同時，人們又發(fā)現(xiàn)該菌的一些菌株是人體條件致病菌。歐美一些國家因其部分菌株為條件致病菌而放棄或者限制BCC生物農(nóng)藥的使用，但目前仍有不少國家在生產(chǎn)和使用以它為原料制成的生物農(nóng)藥，我國也于1996年注冊了該類產(chǎn)品。目前已研究發(fā)現(xiàn)，BCC致病菌株與特定的毒力基因(BCESM基因)存在相關(guān)性。BCESM基因被認(rèn)為是BCC菌中一種與人體致病性/毒性連鎖的遺傳標(biāo)記，對已經(jīng)注冊的洋蔥伯克霍爾德氏菌株，一旦發(fā)現(xiàn)該類標(biāo)記的存在，則撤銷注冊。因此，通過致病因子BCESM基因的檢測，可以區(qū)分BCC的致病菌株和非致病菌株。當(dāng)然，為了確保BCC生防菌株使用的安全性，利用動物模型(小白鼠)或植物模型來進(jìn)一步檢測菌株是否有致病性也是必要的。苜蓿是用于醫(yī)院呼吸道感染細(xì)菌致病性測定的模式植物。人們研究發(fā)現(xiàn)，苜蓿可以代替老鼠作為模式植物測定BCC菌群對哺乳動物的毒性，苜蓿模型甚至表現(xiàn)出了比老鼠模型更高的靈敏度。因此，用苜蓿模型可簡單快捷地檢測出BCC菌株對哺乳動物是否具有致病性，為安全利用BCC菌株奠定了基礎(chǔ)。