一种具有抗病及提高果实品质的枯草芽孢杆菌及其应用转让专利
申请号 : CN201910503024.1
文献号 : CN110172428B
文献日 : 2021-03-12
发明人 : 单宝龙 , 胡著然 , 高国瑞 , 孔德荣 , 郭静 , 刘晓晓 , 艾米莉亚·卡米莉娅 , 安娜·斯塔琳娜 , 玛丽娜·迈瑞林肯斯 , 尤里劳斯·库帕特索夫 , 张文娟 , 申小冉 , 侯磊
申请人 : 山东碧蓝生物科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种复合菌剂,其特征在于,包括枯草芽孢杆菌(B. subtilis)21c、水生拉恩氏菌(R. aquatilis)27及枯草芽孢杆菌(B. subtilis)4(2);其中,所述水生拉恩氏菌(R. aquatilis)于2018年8月23日保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心,简称CCTCC,地址为:湖北省武汉市武昌珞珈山,保藏号:CCTCC M 2018566;所述枯草芽孢杆菌(B. subtilis)4(2)菌株于2018年8月23日保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心,简称CCTCC,地址为:湖北省武汉市武昌珞珈山,保藏号CCTCC M 2018563;
所述枯草芽孢杆菌(B. subtilis)21c菌株已于2018年8月23日保藏于中国典型培养物保藏中心,简称CCTCC,地址为:湖北省武汉市武昌珞珈山,其生物保藏号为: CCTCC M
2018565;
所述复合菌剂中所述枯草芽孢杆菌(B. subtilis)21c:水生拉恩氏菌(R. aquatilis)
27:枯草芽孢杆菌(B. subtilis)4(2)的比例为1:1:1。
2.如权利要求1所述的复合菌剂,其特征在于,所述枯草芽孢杆菌(B. subtilis)21c菌种的培养基为糖蜜 2.5~3.5%,蛋白胨 1.5~2.5%,K2HPO4×3H2O 0.5~1.0%,KH2PO4 0.2~
0.5%,(NH4)2SO4 0.1~0.3%,柠檬酸钠×2H2O 0.02~0.08%,MgSO4×7H2O 0.008~0.012%,余量为水,рН 6-7。
3.如权利要求1所述的复合菌剂,其特征在于,所述复合菌剂中,有效活菌数为≥10亿cfu/mL。
4.如权利要求1-3任一项所述的复合菌剂,其特征在于,所述复合菌剂的剂型为液体菌剂、粉剂或颗粒剂。
5.如权利要求4所述的复合菌剂,其特征在于,所述复合菌剂的剂型为水悬浮剂、可分散油悬浮剂、可湿性粉剂或水分散颗粒剂。
6.如权利要求5所述的复合菌剂,其特征在于,所述复合菌剂中还包括农药学上可接受的辅料。
7.如权利要求6所述的复合菌剂,其特征在于,所述农药学上可接受的辅料选自分散剂、润湿剂、崩解剂、粘结剂、消泡剂、抗冻剂、增稠剂、填料和溶剂中的一种或多种。
8.权利要求1-7任一项所述的复合菌剂在下列任一方面的应用:(1)抑制植物真菌病原菌及植物细菌病原菌;
(2)提高番茄果实品质。
9.如权利要求8所述的应用,其特征在于,所述植物真菌病原菌为尖孢镰刀菌、水稻纹枯病菌、链格孢、灰霉病病原菌、核盘菌、小麦根腐病病原菌、虫疫病病原菌。
10.如权利要求8所述的应用,其特征在于,所述植物细菌病原菌为欧文式杆菌、根癌土壤杆菌、黄单胞菌、丁香假单胞菌、番茄溃疡病菌、马铃薯黑胫病菌。
11.如权利要求8所述的应用,其特征在于,提高番茄果实中可溶性糖、可溶性蛋白、维生素C及番茄红素的含量。
说明书 :
一种具有抗病及提高果实品质的枯草芽孢杆菌及其应用
技术领域
背景技术
术。
具有防效高、速度快、成本低、使用简便等优点,从而得到迅速发展,成为防治病虫草害的一
个重要手段。但由于化学农药长期大量的反复使用,也带了一些弊端,如污染土壤、水体以
及大气,农副产品中农药的残留量增加,果蔬品质下降,直接危害了人类的健康及生存环
境;同时,长期使用化学农药,造成病害的抗药性增强,导致农药使用频率及用量逐年增加,
形成了恶性循环;此外化学农药在杀死病虫的同时也会杀死农田有益微生物,破坏农业微
生态系统。
性促进植物生长、改善果实品质和对病害的可持续控制及无害化处理已经显示出良好的应
用前景。枯草芽孢杆菌菌体生长过程中产生胞外分泌物枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短
杆菌肽等活性物质,致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用,相关研究表明
某些枯草芽孢杆菌能够抑制部分植物病菌真菌。除此之外,还有相关研究表明,枯草芽孢杆
菌还具有提高茄果类果实品质的效果。基于枯草芽孢杆菌的上述效果,有望作为一种良好
的微生态制剂肥料进行应用。微生态制剂能够很好地解决农药化肥带来的土壤污染及病虫
害抗性等问题,相比化学试剂而言,微生态制剂对土壤的危害程度更低。针对该问题,发明
人认为:目前市面上生物防控微生态制剂产品种类繁多,但仍存在一定的使用缺陷,许多生
防制剂的效果不稳定,预防的病害较为单一、抑菌谱窄。另外,将多种菌株进行配合制成复
合微生物制剂也是本领域内的常见操作,提供更多效果优良的复合微生物制剂有利于促进
微生物制剂的应用。
发明内容
菌剂往往侧重于提高作物的亩产量,发明人认为提供一种能够提高农作物果实品质,提高
作物中营养物质的复合菌剂具有良好的应用价值。为了实现上述技术效果,本公开提供以
下技术方案:
生物保藏号为:CCTCC M 2018565。
为枯草芽孢杆菌(B.subtilis)21c。
验、尿素分解试验、甲基化试验、卵磷脂酶、苯丙氨酸阴性。
钠×2H2O 0.02~0.08%,MgSO4×7H2O 0.008~0.12%,余量为水,рН6-7。
腐病病原菌、虫疫病病原菌;植物细菌病原菌包括但不限于欧文式杆菌、根癌土壤杆菌、黄
单胞菌、波氏假单胞菌、丁香假单胞菌、番茄溃疡病菌、马铃薯黑胫病菌。该菌株的抑菌谱
广,针对引发作物疾病的多种病原菌都有抑制效果,可以有效防止多种病害,减少化学农药
的使用。
(B.subtilis)4(2)和/或各菌株的培养物,其中水生拉恩氏菌(R.aquatilis)27于2018年8
月23日保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心,简称CCTCC,地址为:湖北省武汉市武昌
珞珈山,保藏号:CCTCC M 2018566;所述枯草芽孢杆菌(B.subtilis)4(2)菌株于2018年8月
23日保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心,简称CCTCC,地址为:湖北省武汉市武昌珞
珈山,保藏号CCTCCM 2018563。
高度及果实重量的增产效果,而本公开中筛选得到的复合菌剂应用于茄果类植株的生产,
实现的是果实中营养成分的提升。该复合菌剂应用于番茄的生产,可有效提高果实中可溶
性糖含量、可溶性蛋白、维生素C、可滴定酸、番茄红素等主要营养物质的含量。
相同,经本公开验证,上述比例下的三种菌株混合时,制备成为微生物制剂的作用效果较
好。
檬酸钠×2H2O 0.1~0.2%,MgSO4×7H2O 0.05~1.5%,余量为水;和/或发酵条件为рН5.5
~7;30~40℃,搅拌速率120~180rpm/min,培养36~50小时,获得水生拉恩氏菌
(R.aquatilis)27发酵液。
酸钠×2H2O 0.1~0.2%,MgSO4×7H2O 0.05~1.5%;余量为水;和/或发酵条件为рН5.5~
7;30~40℃,搅拌速率120~180rpm/min,培养18-36小时,获得枯草芽孢杆菌(B.subtilis)
4(2)发酵液。
的一种或多种。本发明对所述农药学上可接受的辅料的来源等没有特殊限制,一般采用市
售产品即可。
限于番茄、生菜、黄瓜和小麦。
生物复合制剂可有效克服现有产品的防效单一的缺陷。
病及提高果实品质的功效。相比现有技术中采用枯草芽孢杆菌应用于番茄产量的提升,本
公开的菌剂不仅具有提升产量的效果,还能够实现提高果实中营养成分含量的效果。应用
于实际生产,一方面可以降低农药及肥料的使用剂量,一方面可以提高果实品质,提高经济
收益。
附图说明
具体实施方式
理解的相同含义。
也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包
括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
(B.subtilis)21c及其复合制剂,该菌株对植物真菌病原菌和植物细菌病原菌有拮抗作用,
尤其对植物根腐病的防治效果显著;同时复合制剂应用于大棚番茄实验,可促进果实增产
22%;有效防治番茄生长过程中出现的病害,其防治效果高达80%以上;番茄果实各项指标
均有提升,其中番茄红素含量有显著提高。在提高作物品质的同时,减少对土壤的危害作
用,具有良好的推广意义。。
为:CCTCC M 2018565。
30℃培养过夜。从长出菌落的平板上分离菌株并纯化,接入NA斜面培养基保存。
中心或亚顶部定位。孢子囊没有肿胀。菌落干燥,有褶皱,规则,奶油状,直径2-4mm,有扁平
轮廓。
株,结果如表1所示。
agagtttgatcctggctcag-3')和1492r(5'-ggttaccttgttacgactt-3')对该菌株基因组DNA扩
增并送至上海生工生物公司测序。BLAST软件比对分析该菌株与以下菌株的同一性可达
98%:Bacillus velezensis FZB42(98%),Bacillus subtilis subsp.subtilis 168
(98%),Bacillus subtilis IAM 12118(98%),Bacillus amyloliquefaciens MPA 1034
(98%),Bacillus amyloliquefaciens NBRC 15535(98%);MALDI-TOF质谱分析其与
Bacillus subtilis准确率达2.201。
藏,保藏号为CCTCC M 2018565。
K2HPO4×3H2O–0.7%,KH2PO4–0.3%,(NH4)2SO4–0.15%,柠檬酸钠×2H2O–0.05%,MgSO4×
7H2O–0.01%,余量为水,рН6.8;培养条件为:30℃培养28h,搅拌速率180rpm/min。
(1.2%PDA培养基)充分混匀作上层培养基,凝固后打孔器打孔,加入100μl枯草芽孢杆菌
(B.subtilis)21c菌液,于冰箱内静置2h,37℃(细菌)/28℃(真菌)正置培养48小时。通过测
量抑菌圈直径,检测待测菌的抑菌能力,表2、表3。枯草芽孢杆菌(B.subtilis)21c对植物真
菌病原菌(尖孢镰刀菌、水稻纹枯病菌、链格孢、灰霉病病原菌、核盘菌、小麦根腐病病原菌、
虫疫病病原菌)和植物细菌病原菌(欧文式杆菌、根癌土壤杆菌、黄单胞菌、波氏假单胞菌、
丁香假单胞菌、番茄溃疡病菌、马铃薯黑胫病菌)均有良好的抑制作用,抑菌圈分别为24-
30mm和20-30mm。
米淀粉3.0%,蛋白胨2.0%,K2HPO4×3H2O 0.7%,KH2PO4 0.3%,(NH4)2SO4 0.15%,柠檬酸
钠×2H2O 0.05%,MgSO4×7H2O 0.01%,余量为水,рН 6.8;37℃,搅拌速率150rpm/min,培
养48小时,获得水生拉恩氏菌(R.aquatilis)27发酵液。
KH2PO4 0.3%,(NH4)2SO4 0.15%,柠檬酸钠×2H2O 0.05%,MgSO4×7H2O 0.01%,余量为水,
рН6.8;37℃,搅拌速率180rpm/min,培养28小时,获得枯草芽孢杆菌(B.subtilis)4(2)发
酵液。
品:
菌均有拮抗作用,本实施例中以尖孢镰刀菌及丁香假单胞菌作为真菌病原菌及细菌病原菌
的代表,对其抑菌作用进行考察,抑菌圈分别为24(2)9mm和23-27mm(表5)。
腐病病原菌后置于培养箱内培养,2周后统计各组根腐病发病率(表6),病情分级标准:0级,
全植株无病;1级,茎基部有很少病斑,占茎基部面积1/5以下;2级,茎基部有少数病斑,占茎
基部面积的1/5-1/3;3级,茎基部有许多病斑,占茎基部面积1/3-2/3,叶片出现黄叶现象;4
级,茎基部全部染病斑,植株枯萎。
除以下变量外,实行统一管理。每周取样一次,定期测定植株的产量及病害发展。
施,不使用农药;
施,不使用农药;
施,不使用农药;
说明该复合制剂一定程度上可以替代农药达到防治病害的目的。
各指标均有所提高。其中,实验组维生素C、番茄红素与可溶性蛋白提升明显。
改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。