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一种生物防治菌剂

申请号 CN201010294504.0 申请日 2010-09-28 公开(公告)号 CN101946805A 公开(公告)日 2011-01-19
申请人 薛梦林; 发明人 薛梦林;
摘要 本发明公开了一种生物防治菌剂。本发明提供了梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]在防治植物病害中的应用,还提供了梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]在制备防治植物病害菌剂中的应用及在果蔬采后保鲜中的应用。所述植物病害为黑斑病害、腐烂病害、灰霉病害、青霉病害、软腐病害、褐腐病害和青绿霉病害。所述果蔬采后保鲜为水果和蔬菜腐烂病的抑制。本发明的实验证明,分离得到梅奇属新种(Metschnikowia zizyphicola sp.NovXY201T),对枣果黑斑病及黄瓜和茄子腐烂病等具有显著的防治作用。
权利要求

T

1.梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]在防治植物病害中的应用。

T

2.梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]在制备防治植物病害菌剂中的应用;

T

或梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]在果蔬采后保鲜中的应用;所述果蔬采后保鲜为在果蔬采后,抑制果蔬感染植物病害。

3.根据权利要求1或2所述的应用,其特征在于:所述植物病害为黑斑病害、腐烂病害、褐腐病、青霉病害、软腐病害、青绿霉病害或灰霉病害。

4.根据权利要求1-3中任一所述的应用,其特征在于:所述黑斑病害的病原菌为细交链格孢[Alternaria alternate(Fr.)Keissler];

所述腐烂病害的病原菌为多隔镰孢霉[Fusarium decemcellulare Brick.];所述褐腐病害的病原菌为褐腐串珠霉[Monilia fructicola Poll.];所述青霉病害的病原菌为扩展青霉[Penicillium expansum(Lk.)Thom];所述软腐病害的病原菌为葡枝根霉[Rhizopusstolonifer(Ehrenb.ex Fr.)Vuill.];所述青绿霉病害的病原菌为意大利青霉[Penicilliumitalicum Wehmer]或指状青霉[Penicillium digitatum Sacc.]。

5.根据权利要求1-4中任一所述的应用,其特征在于:所述黑斑病害为冬枣黑斑病害,所述腐烂病害为冬枣腐烂病害,所述软腐病害为苹果软腐病害;所述褐腐病害为冬枣褐腐病害,所述青霉病害为冬枣青霉病害或苹果青霉病害,所述青绿霉病害为柑桔青绿霉病害;所述灰霉病害为葡萄灰霉病害。

6.根据权利要求2-5中任一所述的应用:所述菌剂,其活性成分为如下1)、2)或3)或4)所示:

T

1)、梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201];

T

2)、梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与氯化钙的组合物;

T

3)、梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与扑海因的组合物;

T

4)、梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与施保克的组合物。

7.根据权利要求1-6中任一所述的应用,其特征在于:T

所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与氯化钙的组T合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述氯化6 -1 7 -1 -1 -1

钙的配比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶(20g l -100g l ),所述梅奇酵母菌T 6 -1[Metschnikowiazizyphicola sp.nov.XY201]与所述氯化钙的配比具体为1×10cfu ml7 -1 -1 -1 -1

或1×10cfuml ∶20g l 、50g l 或100g l ;

T

所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与扑海因的组合物T中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述扑海因的配6 -1 7 -1 -1

比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶50μg m l ;所述梅奇酵母菌[Metschnikowia T 6 -1 7zizyphicolasp.nov.XY201]与所述扑海因的配比具体为(1×10cfu ml 或1×10cfu -1 -1ml )∶50μg ml ;

T

所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与施保克的组合物T中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述施保克的配6 -1 7 -1 -1

比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶50μg m l ;所述梅奇酵母菌[Metschnikowia T 6 -1 7zizyphicolasp.nov.XY201]与所述施保克的配比具体为(1×10cfu ml 或1×10cfu -1 -1ml )∶50μg ml ;

T

2)所示的组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述氯化钙均为独立包装;

T

3)所示的组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述扑海因均为独立包装;

T

4)所示的组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与施保克均为独立包装。

8.一种防治植物病害菌剂,其活性成分如下1)或2)或3)所示:T

1)、梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与氯化钙的组合物;

T

2)、梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与扑海因的组合物;

T

3)、梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与施保克的组合物。

9.根据权利要求8所述的菌剂,其特征在于:T

所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与氯化钙的组T合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述氯化6 -1 7 -1 -1 -1

钙的配比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶(20g l -100g l ),所述梅奇酵母菌T 6 -1[Metschnikowiazizyphicola sp.nov.XY201]与所述氯化钙的配比具体为1×10cfu ml7 -1 -1 -1 -1

或1×10cfuml ∶20g l 、50g l 或100g l ;

T

所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与扑海因的组合物T中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述扑海因的配6 -1 7 -1 -1

比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶50μg m l ;所述梅奇酵母菌[Metschnikowia T 6 -1 7zizyphicolasp.nov.XY201]与所述扑海因的配比具体为(1×10cfu ml 或1×10cfu -1 -1ml )∶50μg ml ;

T

所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与施保克的组合物T中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述施保克的配6 -1 7 -1 -1

比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶50μg m l ;所述梅奇酵母菌[Metschnikowia T 6 -1 7zizyphicolasp.nov.XY201]与所述施保克的配比具体为(1×10cfu ml 或1×10cfu -1 -1ml )∶50μg ml ;

T

所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述氯化钙均为独立包装;

T

所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述扑海因均为独立包装;

T

所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与施保克均为独立包装。

10.权利要求8或9所述的菌剂在防治植物病害中的应用;

或权利要求8或9所述的菌剂在果蔬采后保鲜中的应用;所述果蔬采后保鲜为在果蔬采后,抑制果蔬感染植物病害。

说明书全文

一种生物防治菌剂

技术领域

[0001] 本发明涉及一种生物防治菌剂。

背景技术

[0002] 研究表明,在Metschnikowia属酵母发现的20多个种中,没有对人体和环境有不利影响的菌株。因此,研究人员逐渐对该属的酵母产生了兴趣。国外发现有生防效果的2个菌种是Metschnikowia pulcherrima和Metschnikowia fructicola。M.pulcherrima是从苹果表面分离,对苹果采后病原物Botrytis cinerea、Penicillium expansum、Alternaria sp.以及Monilia sp.都有一定的抑制效果。该生防菌的悬浮液在苹果伤口上(in vivo)能有效抑制病害的发生,但其过滤液和灭菌液却没有效果,推断该拮抗菌不产生抗生素;在不同的固体培养基上(in vitro)与病原物不接触对峙培养,发现该拮抗菌产生了抑制病原物的代谢产物,培养基种类不同,其抑菌的效果差异很大,认为拮抗菌生境的营养条件影响了次生代谢物的产生;当Metschnikowia pulcherrima在PDB中与病原菌(B.cinerea)共8 -1 5 -1
培养时,该拮抗菌(1×10cfu ml )完全可以抑制病原菌(1×10 孢子ml )的孢子萌发,其过滤液和灭菌液则无效果,同时观测到该拮抗菌的活细胞能附着在病原物菌丝体上,因此认为生防机制源于拮抗菌与病原物的直接作用。在M.pulcherrima生防机制的研究中也+3 -1
发现,当低浓度的Fe (5μg ml FeCl3)存在时,该菌在固体培养基上产生了有色的带,病原物B.cinerea、A.alternate和P.expansum的孢子在有色带上不能萌发,菌丝衰退,而在高+3 +3
浓度Fe 条件下却没有抑制的效果,认为拮抗菌与病原物存在Fe 的竞争。也有研究认为,+3
该生防菌吸收Fe 的方式是产生一些可以移动的前体酸性物质(The pulcherrimaacid),+3 +3
螯合了周围环境中的Fe ,病原物生长在缺Fe 的条件下,引起细胞生理的变化,菌丝裂解。
Metschnikowia属的另一个生防菌M.fructicola,是从葡萄表面分离,对贮藏期葡萄的灰霉病(Botrytis rot)有一定的防治效果,采前24h使用该生防菌可以明显地降低葡萄贮藏期病原物B.cinerea、Alternaria spp.和Aspergillusniger引发的病害,该拮抗菌生防机T
制的探索未见报道。Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201 已经分离获得(Meng-lin Xue,Li-qun Zhang,Qi-ming Wang,Ji-shuZhang,Feng-yan Bai.Metschnikowia sinensis sp.nov.,Metschnikowia zizyphicola sp.nov.,Metschnikowia shanxiensis sp.nov.,three novel yeast species from jujube fruit.International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology,2006,56:2245-2250.)。

发明内容

[0003] 本发明的一个目的是提供梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.TXY201]在防治植物病害中的应用。
[0004] 本发明提供了梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]在防治植物病害中的应用。
[0005] 本发明的另一个目的是提供梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.TXY201]在制备防治植物病害菌剂中的应用;或梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola T
sp.nov.XY201]在果蔬采后保鲜中的应用;所述果蔬采后保鲜为在果蔬采后,抑制果蔬感染病害。
[0006] 本发明提供了梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]在制备防治植物病害菌剂中的应用;或梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.TXY201]在果蔬采后保鲜中的应用;所述果蔬采后保鲜为在果蔬采后,抑制果蔬感染病害。
[0007] 所述植物病害为黑斑病害、腐烂病害、褐腐病、青霉病害、软腐病害、青绿霉病害或灰霉病害。
[0008] 所述黑斑病害的病原菌为细交链格孢[Alternaria alternate(F r.)Keissler];所述腐烂病害的病原菌为多隔镰孢霉[Fusarium decemcellulare Brick.];所述褐腐病害的病原菌为褐腐串珠霉[Monilia fructicola Poll.];所述青霉病害的病原菌为扩展青霉[Penicillium expansum(Lk.)Thom];所述软腐病害的病原菌为葡枝根霉[Rhizopusstolonifer(Ehrenb.ex Fr.)Vuill.];所述青绿霉病害的病原菌为意大利青霉[Penicilliumitalicum Wehmer]或指状青霉[Penicillium digitatum Sacc.]。
[0009] 所述黑斑病害为冬枣黑斑病害,所述腐烂病害为冬枣腐烂病害,所述软腐病害为苹果软腐病害;所述褐腐病害为冬枣褐腐病害,所述青霉病害为冬枣果青霉病害或苹果青霉病害,所述青绿霉病害为柑桔青绿霉病害;所述灰霉病害为葡萄灰霉病害。
[0010] 所述菌剂,其活性成分为如下1)、2)或3)或4)所示:
[0011] 1)、梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T];
[0012] 2)、梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与氯化钙的组合物;
[0013] 3)、梅 奇酵母 菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与 扑海 因(Iprodione)的组合物;
[0014] 4)、梅 奇酵母 菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与 施保 克(Sportak)的组合物。
[0015] 所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与氯化钙的T组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述氯化
6 -1 7 -1 -1 -1
钙的配比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶(20g l -100g l ),所述梅奇酵母菌T 6 -1
[Metschnikowiazizyphicola sp.nov.XY201]与所述氯化钙的配比具体为1×10cfu ml
7 -1 -1 -1 -1
或1×10cfuml ∶20gl 、50g l 或100g l ;
[0016] 所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与扑海因的组T合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述扑海因的
6 -1 7 -1 -1
配比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶50μg ml ;所述梅奇酵母菌[Metschnikowia T 6 -1 7
zizyphicolasp.nov.XY201]与所述扑海因的配比具体为(1×10cfu ml 或1×10cfu -1 -1
ml )∶50μg ml ;
[0017] 所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与施保克的组合T物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述施保克的配
6 -1 7 -1 -1
比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶50μg m l ;所述梅奇酵母菌[Metschnikowia T 6 -1 7
zizyphicolasp.nov.XY201]与所述施保克的配比具体为(1×10cfu ml 或1×10cfu -1 -1
ml )∶50μg ml ;
[0018] 所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与所述氯化钙均T为独立包装;所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述扑海因〔3-(3,5-二氯苯基)-N-异丙基-2,4-二氧咪唑烷-1-羧酰胺〕均为独立包装;所述梅T
奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与施保克〔N-丙基-N-[2-(2,4,
6-三氯苯氧基)乙基]-咪唑-1-甲酰胺〕均为独立包装。
[0019] 所述2)所示组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola Tsp.nov.XY201]与所述氯化钙分别以其液体形式存在的,梅奇酵母菌[Metschnikowia T
zizyphicola sp.nov.XY201]的 液体中 梅奇 酵母 菌[Metschnikowia zizyphicola
6 -1 7 -1
sp.nov.XY201T]的含量为(1×10cfu ml -1×10cfu ml ),梅奇酵母菌[Metschnikowia T
zizyphicola sp.nov.XY201]的液体中梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.
6 -1 7 -1
XY201T]的含量具体为1×10cfu ml 或1×10cfu ml ,氯化钙的液体中氯化钙的浓度具-1 -1 -1
体为20gl ,50gl 或100gl ;
[0020] 所述3)所示组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola Tsp.nov.XY201]与所述扑海因分别以其液体形式存在的,梅奇酵母菌[Metschnikowia T
zizyphicola sp.nov.XY201]的液体中梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.T 6 7 -1
XY201]的含量为(1×10-1×10cfu ml ),扑海因的液体中扑海因的浓度为50μg -1 T
ml ;梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]的液体中梅奇酵母菌T 6 -1 7
[Metschnikowiazizyphicola sp.nov.XY201]的含量具体为1×10cfu ml 或1×10cfu -1
ml ;
[0021] 所述4)所示组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola Tsp.nov.XY201]与所述施保克分别以其液体形式存在的,梅奇酵母菌[Metschnikowia T
zizyphicola sp.nov.XY201]的液体中梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.
6 7 -1
XY201T]的含量为(1×10-1×10cfu ml ),施保克的液体中施保克的浓度为50μg m -1 T
l ;梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]的液体中梅奇酵母菌
6 -1 7
[Metschnikowiazizyphicola sp.nov.XY201T]的含量具体为1×10cfu ml 或1×10cfu -1
ml ,
[0022] 所述1)所示菌剂按照如下方法制备得到:将梅奇酵母菌[Metschnikowia Tzizyphicolasp.nov.XY201]发酵,收集发酵容器中的所有物质得到菌剂;
[0023] 所述发酵使用的发酵培养基为将蔗糖、牛肉蛋白胨、Na2HPO4、NaH2PO4、MgSO4、NaNO3、FeCl3和泡敌溶于水中,用水补齐体积;所述蔗糖在所述发酵培养基中的浓度为1.5%-2%(质量百分含量),所述牛肉蛋白胨在所述发酵培养基中的浓度为1.3%-1.6%(质量百分含量),所述Na2HPO4在所述发酵培养基中的浓度为0.05%-0.1%(质量百分含量),所述NaH2PO4在所述发酵培养基中的浓度为0.05%-0.1%(质量百分含量),所述MgSO4在所述发酵培养基中的浓度为0.03%-0.05%(质量百分含量),所述NaNO3在所述发酵培养基中的浓度为0.03%-0.05%(质量百分含量),所述FeCl3在所述发酵培养基中的浓度为0.02%-0.05%(质量百分含量),所述泡敌在所述发酵培养基中的浓度为
0.01%-0.03%(质量百分含量);
[0024] 所述蔗糖在所述发酵培养基中的浓度具体为1.5%、1.8%或2%(质量百分含量),所述牛肉蛋白胨在所述发酵培养基中的浓度具体为1.3%、1.5%或1.6%(质量百分含量),所述Na2HPO4在所述发酵培养基中的浓度具体为0.05%、0.08%或0.1%(质量百分含量),所述NaH2PO4在所述发酵培养基中的浓度具体为0.05%、0.08%或0.1%(质量百分含量),所述MgSO4在所述发酵培养基中的浓度具体为0.03%、0.04%或0.05%(质量百分含量),所述NaNO3在所述发酵培养基中的浓度具体为0.03%、0.04%或0.05%(质量百分含量),所述FeCl3在所述发酵培养基中的浓度具体为0.02%、0.03%或0.05%(质量百分含量)所述泡敌在所述发酵培养基中的浓度具体为0.01%、0.02%或0.03%(质量百分含量);
[0025] 所述发酵温度为25℃-29℃,所述发酵温度具体为27℃、27.5℃、28℃;所述发酵培养基的初始PH值为5.0-6.0,所述发酵培养基的初始PH值具体为5.5、5.6、5.8;所述发酵时间为3天-4天,所述发酵时间具体为3天、3.5天或4天,所述发酵中的通气量为-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -180mMO2l h -100mMO2l h ,所述发酵中的通气量具体为80mMO2l h 或100mMO2l h 。
[0026] 本发明的第三个目的是提供一种防治植物病害菌剂。
[0027] 本发明提供的一种防治植物病害菌剂,其活性成分1)或2)或3)如下:
[0028] 1)、梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与氯化钙的组合物;
[0029] 2)、梅 奇酵母 菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与 扑海 因(Iprodione)的组合物;
[0030] 3)、梅 奇酵母 菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与 施保 克(Sportak)的组合物。
[0031] 所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与氯化钙的T组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述氯
6 -1 7 -1 -1 -1
化钙的配比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶(20gl -100g l ),所述梅奇酵母菌T 6 -1
[Metschnikowiazizyphicola sp.nov.XY201]与所述氯化钙的配比具体为1×10cfu ml
7 -1 -1 -1 -1
或1×10cfuml ∶20g l 、50g l 或100g l ;
[0032] 所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与扑海因的组合T物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述扑海因的配
6 -1 7 -1 -1
比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶50μg m l ;所述梅奇酵母菌[Metschnikowia T 6 -1 7
zizyphicolasp.nov.XY201]与所述扑海因的配比具体为(1×10cfu ml 或1×10cfu -1 -1
ml )∶50μg ml ;
[0033] 所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T]与施保克的组合T物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]与所述施保克的配
6 -1 7 -1 -1
比为(1×10cfu ml -1×10cfu ml )∶50μg m l ;所述梅奇酵母菌[Metschnikowia T 6 -1 7
zizyphicolasp.nov.XY201]与所述施保克的配比具体为(1×10cfu ml 或1×10cfu -1 -1
ml )∶50μg ml ;
[0034] 所述2)所示的组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.TXY201]与所述氯化钙均为独立包装;
[0035] 所述3)所示的组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.TXY201]与所述扑海因均为独立包装;
[0036] 所述4)所示的组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.TXY201]与施保克均为独立包装。
[0037] 所述2)所示组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola Tsp.nov.XY201]与所述氯化钙分别以其液体形式存在的,梅奇酵母菌[Metschnikowia T
zizyphicola sp.nov.XY201]的 液体中 梅奇 酵母 菌[Metschnikowia zizyphicola
6 -1 7 -1
sp.nov.XY201T]的含量为(1×10cfu ml -1×10cfu ml ),梅奇酵母菌[Metschnikowia T
zizyphicola sp.nov.XY201]的液体中梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.
6 -1 7 -1
XY201T]的含量具体为1×10cfu ml 或1×10cfu ml ,氯化钙的液体中氯化钙的浓度具-1 -1 -1
体为20g l ,50g l 或100g l ;
[0038] 所述3)所示组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola Tsp.nov.XY201]与所述扑海因分别以其液体形式存在的,梅奇酵母菌[Metschnikowia T
zizyphicola sp.nov.XY201]的液体中梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.T 6 7 -1
XY201]的浓度为(1×10-1×10cfu ml ),扑海因的液体中扑海因的浓度为50μg m -1 T
l ;梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]的液体中梅奇酵母菌T 6 -1 7
[Metschnikowiazizyphicola sp.nov.XY201]的浓度具体为1×10cfu ml 或1×10cfu -1
ml ;
[0039] 所述4)所示组合物中,所述梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola Tsp.nov.XY201]与所述施保克分别以其液体形式存在的,梅奇酵母菌[Metschnikowia T
zizyphicola sp.nov.XY201]的液体中梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.
6 7 -1
XY201T]的含量为(1×10-1×10cfu ml ),施保克的液体中施保克的浓度为50μg m -1 T
l ;梅奇酵母菌[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201]的液体中梅奇酵母菌
6 -1 7
[Metschnikowiazizyphicola sp.nov.XY201T]的含量具体为1×10cfu ml 或1×10cfu -1
ml ,
[0040] 所述1)所示菌剂按照如下方法制备得到:将梅奇酵母菌[Metschnikowia Tzizyphicolasp.nov.XY201]发酵,收集发酵容器中的所有物质得到菌剂;
[0041] 所述发酵使用的发酵培养基为将蔗糖、牛肉蛋白胨、Na2HPO4、NaH2PO4、MgSO4、NaNO3、FeCl3和泡敌溶于水中,用水补齐体积;所述蔗糖在所述发酵培养基中的浓度为1.5%-2%(质量百分含量),所述牛肉蛋白胨在所述发酵培养基中的浓度为1.3%-1.6%(质量百分含量),所述Na2HPO4在所述发酵培养基中的浓度为0.05%-0.1%(质量百分含量),所述NaH2PO4在所述发酵培养基中的浓度为0.05%-0.1%(质量百分含量),所述MgSO4在所述发酵培养基中的浓度为0.03%-0.05%(质量百分含量),所述NaNO3在所述发酵培养基中的浓度为0.03%-0.05%(质量百分含量),所述FeCl3在所述发酵培养基中的浓度为0.02%-0.05%(质量百分含量),所述泡敌在所述发酵培养基中的浓度为
0.01%-0.03%(质量百分含量);
[0042] 所述蔗糖在所述发酵培养基中的浓度具体为1.5%、1.8%或2%(质量百分含量),所述牛肉蛋白胨在所述发酵培养基中的浓度具体为1.3%、1.5%或1.6%(质量百分含量),所述Na2HPO4在所述发酵培养基中的浓度具体为0.05%、0.08%或0.1%(质量百分含量),所述NaH2PO4在所述发酵培养基中的浓度具体为0.05%、0.08%或0.1%(质量百分含量),所述MgSO4在所述发酵培养基中的浓度具体为0.03%、0.04%或0.05%(质量百分含量),所述NaNO3在所述发酵培养基中的浓度具体为0.03%、0.04%或0.05%(质量百分含量),所述FeCl3在所述发酵培养基中的浓度具体为0.02%、0.03%或0.05%(质量百分含量)所述泡敌在所述发酵培养基中的浓度具体为0.01%、0.02%或0.03%(质量百分含量);
[0043] 所述发酵温度为25℃-29℃,所述发酵温度具体为27℃、27.5℃、28℃;所述发酵培养基的初始PH值为5.0-6.0,所述发酵培养基的初始PH值具体为5.5、5.6、5.8;所述发酵时间为3天-4天,所述发酵时间具体为3天、3.5天或4天,所述发酵中的通气量为-1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -180mMO2l h -100mMO2l h ,所述发酵中的通气量具体为80mMO2l h 或100mMO2l h 。
[0044] 所述的菌剂在防治植物病害中的应用;或所述的菌剂在果蔬采后保鲜中的应用;以上应用均为本发明保护的范围,所述果蔬采后保鲜为在果蔬采后,抑制果蔬感染植物病害。
[0045] 本发明的试验证明,分离得到梅奇属新种[Metschnikowia zizyphicola sp.nov.TXY201],生物测定表明该梅奇属新种对枣果黑斑病及黄瓜和茄子腐烂病具有显著的防治作用,而且能有效防治枣果腐烂病害、葡萄灰霉病害、枣果褐腐病害、枣果和苹果青霉病害、梨软腐病害等,对柑桔的青绿霉病也有一定的防治效果。生物安全性测定结果表明,该菌株对人体和环境安全,无副作用。

附图说明

[0046] 图1为基于26S rDNA D1/D2区序列和Neighbor-Joining分析构建的系统发育树[0047] 图2为M.zizyphicola XY201T(a,b)
[0048] 图3为梅奇酵母菌XY201在冬枣伤口上的定殖能力
[0049] 图4为梅奇酵母菌XY201在冬枣果面上的定殖能力
[0050] 图5为梅奇酵母菌XY201的活细胞和培养滤液对采后冬枣病害的抑制具体实施方式
[0051] 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
[0052] 下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
[0053] 下述实施例中的实验如无特殊说明,均为重复三次,取平均值。
[0054] 实施例1、Metschnikowia属酵母的分离和鉴定
[0055] 细交链格孢[Alternaria alternate(Fr.)Keissler],是从田间自然发病的冬枣表面分离,经纯化后接种在PDA培养基,在28℃下培养10d后,借助血球计数器,用无菌水配6 -1
成孢子悬浮液1×10 孢子ml 。
[0056] 冬枣采收于中国山东省无棣,骏枣采收于中国山西省交城。选用无病虫害、无伤、成熟度和大小一致的果实,预冷2d后入PVC袋,放-2℃冰箱中冷藏。试验时,枣果硬度为2 2
12.53kg/cm,可溶性固形物含量为36.8%,总酸为0.46%。骏枣硬度12.65kg/cm,可溶性固形物含量为33.2%,总酸为0.37%。接种前枣果用2%NaOCl消毒2min,经蒸馏水冲洗后风干,待用。
[0057] 1、分离
[0058] 1)从枣果表面分离
[0059] 取10个上述获得的枣果放在盛0.2M磷酸缓冲液容器中,在100r·min-1旋转振荡器中洗涤10min,丢弃洗液。2次清洗前,枣果进行30s超声处理。2次洗液经连续稀释后,涂布在Luria-Bertani(LB)固体培养基上,每皿0.1mL,在28℃下培养24-48h,依据不同的菌落特征随机选取菌落,在LB固体培养基上重复划线后,挑取纯化的单菌落与链格孢在PDA平皿上做对峙试验,放弃有清晰抑菌带的菌落,保留的菌落进一步在枣果上试验。
[0060] 2)从枣果伤口分离
[0061] 取10个上述获得的枣果浸泡在150mL灭菌去离子水的三角瓶中,在100r·min-1旋转振荡器中清洗2次。挑取枣果,每果刺3mm×3mm伤口一个,每处理3个果实。在每个6 -1
伤口放1次和2次洗液各20μL,2h后接种20μl链格孢孢子悬浮液(1×10 孢子ml ),在
25℃下保湿培养7d后,选择枣果上未显示病症的伤口,用灭菌接种针刮取表层,经连续稀释后,取此悬浮液100μL涂在LB固体培养基上,1d后把具有不同形态特征的单一菌落,在LB平皿上划线,挑取纯化后的单菌落与链格孢做对峙试验,放弃有抑菌带的菌落,在枣果上试验。
[0062] 3)从枣果上筛选
[0063] 挑取的枣果试材成熟度一致,无病,大小均匀。经表面消毒后,每果刺3mm×3mm8 -1
伤口一个,移入从枣果表面和伤口分离的酵母菌悬浮液(1×10cfu ml )50μL,2h后接种
6 -1
20μL链格孢孢子悬浮液(1×10 孢子ml ),25℃下保湿培养7d后,统计果实的发病率和病斑直径,以灭菌水作为对照。每个分离菌株处理24个果,每组8个果。试验重复3次。随后选取拮抗效果比较理想的菌株,进一步扩大供试枣果群体量。每菌株取40个果,每组8个果,分别培养5d、7d、9d后统计枣果的发病率和病斑直径,试验重复3次。
[0064] 4)分离结果
[0065] 从枣果面和伤口两种途径,分离到138个酵母菌株,其中酵母菌XY201菌株有显著拮抗效果,其发病率和病斑直径均显著低于对照(P<0.05),拮抗酵母菌比对照发病率下降了100%(表1)。选择XY201在枣果上重复试验,从表2可知,拮抗酵母菌XY201,在培养5d、7d时,发病率和病斑直径均为0;当9d时,比对照发病率下降了100%。因此,对有显著拮抗效果的酵母菌XY201进行鉴定。
[0066] 表1枣果实伤口接种拮抗菌和细交链格孢后的发病率和病斑直径*
[0067]
[0068] *同列不同字母表示邓肯式多重差异范围检测在P=0.05水平上差异显著。
[0069] *表中数据是果实在25℃下接种病菌7d后30个伤口的平均值。
[0070] 表2拮抗菌在枣果实伤口上对细交链格孢的抑制效果*
[0071]
[0072] *在同一接种时间内同列不同字母表示邓肯式多重差异范围检测在P=0.05水平上差异显著。
[0073] *表中数据是果实在25℃下接种病菌7d后30个伤口的平均值。
[0074] 2、拮抗酵母菌梅奇属新种XY201的鉴定
[0075] 供试菌株是从枣果表面分离到的菌株XY201T,将其通过划线纯化后,维持在4℃YM琼脂(Difco)培养基上。
[0076] 1)表型特征
[0077] 观察和测定供试菌株的形态、生理和生物化学的特征。将纯化的酵母菌落划线于稀释的(1∶19)V8琼脂培养基上,在17℃恒温培养14-20d,观测子囊及子囊孢子的形成。
[0078] 产生了针形状的子囊孢子。观察到菌株XY201T的两个子囊孢子产生于带柄球状的子囊中(图2),这是一些梅奇种的典型特征。
[0079] 2)酵母菌基因组DNA的提取
[0080] 挑取YM培养基上生长的新鲜酵母XY201T菌落,悬浮于100μL裂解液(100mmol/lTris,30mmol/l EDTA,0.5%SDS,pH 8.0)中,100℃水浴15min;冷却后加入100μL2.5mol-1醋酸钾(pH7.5)混匀,冰浴1h;13000r·min 离心5min;取上清液加入等体积的氯仿∶异-1
戊醇(24∶1),振荡后13000r·min 离心5min;上清液用等体积的氯仿∶异戊醇(24∶1)-1
重复处理一次后加入等体积预冷的异丙醇,混匀后于-20℃下静置15min,13000r·min 离心15min;沉淀用100μL 70%和无水乙醇各洗涤1次,无菌风吹干,加TE液50μL溶解沉淀获得基因组DNA。-20℃下保藏备用。
[0081] 用 ITS 1(5’-GTCGTAACAAGGTTTCCGTAGGTG-3’) 和NL4(5’-GGTCCGTGTTTCAAGACGG-3’)作为引物,以上述获得基因组DNA为模板进行PCR扩增,扩增ITS(including 5.8S rDNA)和26SrDNA D1/D2区片段,反应条件为:94℃变性
5min;94℃变性1min,55℃复性1min,72℃延伸2min,循环数为36;72℃充分延伸10min。
PCR产物经琼脂糖凝胶电脉回收纯化后,连接EcoRV酶切的克隆载体pBluescript II SK+(Stratagene),转化E.coli DH5α后测序,结果为该PCR产物具有序列表中序列1所示的DNA分子,该序列用CLUSTAL-X软件比对,依据Kimura的双维(two-parameter)模型测量进化距离,根据Neighbor-Joining分析构建系统发育树,在1000次的重复中获得T
Bootstrap值,系统发育树的参考序列来源于GenBank。结果如图1所示,菌株XY201 与Metschnikowiachrysoperlae,Metschnikowia pulcherrima,Metschnikowia andauensis,Metschnikowiafructicola以及两个没有确定的梅奇种构成了统计学上有力支持的分枝。
T
Metschnikowiafructicola是与XY201 最密切的已鉴定种,它在D1/D2区以11(2.2%)个T T
核苷酸的替代不同于XY201。基于D1/D2区和ITS区核苷酸替代的数目,菌株XY201 不同于过去已确定的任何梅奇(Metschnikowia)种。
[0082] 2、形态和生理的特征
[0083] 菌株XY201T通过D-木糖(D-xylose)、水扬素(salicine)和α-甲基葡萄糖苷(methylα-D-glucoside)的吸收反应以及半乳糖(galactose)的发酵反应与其它菌T株相互区别的。XY201 与最密切的已鉴定种Metschnikowia fructicola的区别是靠着海藻糖(trehalose)的阳性吸收反应与十六烷(hexadecane)的阴性吸收反应及半乳糖(galactose)发酵的阴性反应,也依据于在无维生素的YM培养基上的生长。
[0084] 将菌株XY201T在YM液体培养基培养:25℃培养7d,细胞球形,卵形,多边芽殖,大小为3.0-7.5×2.5-7.0μm(图2a);有沉淀和菌环形成,在25℃培养30d后,沉淀和菌环存在。YM固体培养基培养:在25℃培养30d后,菌落奶油状,棕奶油色,光滑,凸起。
[0085] 将菌株XY201T在Dalmau玉米琼脂平板培养:在25℃培养7d后,假菌丝和真菌丝都不产生。子囊孢子的形成:在稀释的V8(1∶19)琼脂平板上,17℃下培养14-20d后可观察到从厚垣孢子上产生的球柄状子囊,大小为20-34μm,子囊内存在1-2个子囊孢子(图2b)。其生理和生化特性见表3。
[0086] 表3XY201T的生理生化特性
[0087]
[0088]
[0089]
[0090] 通过形态的特征和生理的测试以及分子序列的比较可知,菌株XY201T代表了梅奇属的新种,命名为Metschnikowia zizyphicola sp.nov.XY201T(Meng-lin Xue,Li-qunZhang,Qi-ming Wang,Ji-shu Zhang,Feng-yan Bai.Metschnikowia sinensis sp.nov.,Metschnikowia zizyphicola sp.nov.,Metschnikowia shanxiensis sp.nov.,three novel yeast speciesfrom jujube fruit.International Journal of Systematic and EvolutionaryMicrobiology,2006,56:2245-2250.公众可从薛梦林获得)。
[0091] 实施例2、Metschnikowia zizyphicola sp.nov XY201T生防菌剂
[0092] 1、种子液
[0093] 将Metschnikowia zizyphicola sp.nov XY201T接种在装有液体培养基的三角瓶中,培养2天,接入装有液体培养基种子罐中,培养2天,获得种子液。
[0094] 种子液培养的温度为25℃,所述液体培养基的初始pH5.5,通气量为80mMO2l-1h-1。
[0095] 上述液体培养基(三角瓶、种子罐培养基)中将牛肉蛋白胨、酵母提取物、蔗糖和NaCl溶于水中,用水补齐体积,所述牛肉蛋白胨在所述液体培养基中的浓度为1.5%(质量百分含量),所述酵母提取物在所述液体培养基中的浓度为0.5%(质量百分含量),所述蔗糖在所述液体培养基中的浓度为2.0%(质量百分含量),所述NaCl在所述液体培养基中的浓度为0.5%(质量百分含量)。
[0096] 2、发酵
[0097] 方法一:
[0098] 将上述获得的种子液按接种量一般为2%(体积百分含量),接种在发酵培养基-1 -1中,控制发酵温度为27.5℃,初始pH一般控制在5.6,发酵3.5天,通气量100mMO2l h ,收集培养原液作为菌剂,将发酵容器中的所有物质记作培养原液。
[0099] 上述发酵培养基(发酵罐培养基)中将蔗糖、牛肉蛋白胨(上海江莱生物科技有限公司,LP0065)、Na2HPO4、NaH2PO4、MgSO4、NaNO3、FeCl3和泡敌(聚醚多元醇,武汉远城科技发展有限公司,A068)溶于水中,用水补齐体积;所述蔗糖在所述发酵培养基中的浓度为1.8%(质量百分含量),所述牛肉蛋白胨在所述发酵培养基中的浓度为1.5%(质量百分含量),所述Na2HPO4在所述发酵培养基中的浓度为0.08%(质量百分含量),所述NaH2PO4在所述发酵培养基中的浓度为0.08%(质量百分含量),所述MgSO4在所述发酵培养基中的浓度为0.04%(质量百分含量),所述NaNO3在所述发酵培养基中的浓度为0.04%(质量百分含量),所述FeCl3在所述发酵培养基中的浓度为0.03%(质量百分含量),所述泡敌在所述发酵培养基中的浓度为0.02%(质量百分含量)。
[0100] 培养原液:将发酵容器中的所有物质记作培养原液,即为梅奇酵母菌XY201的原8 -1
液(1×10cfu mL );
[0101] 悬浮液:培养原液在12000rpm下离心5min后,弃上清,加入无菌水,混匀后重复离8 -1
心,弃上清,沉淀再加入无菌水,配成梅奇酵母菌XY201的悬浮液(1×10cfu ml )。
[0102] 方法二:
[0103] 与方法一基本相同,不同的是:
[0104] 所述发酵培养基中,所述蔗糖在所述发酵培养基中的浓度为1.5%(质量百分含量),所述牛肉蛋白胨在所述发酵培养基中的浓度为1.3%(质量百分含量),所述Na2HPO4在所述发酵培养基中的浓度具体为0.05%(质量百分含量),所述NaH2PO4在所述发酵培养基中的浓度具体为0.05%(质量百分含量),所述MgSO4在所述发酵培养基中的浓度具体为0.03%(质量百分含量),所述NaNO3在所述发酵培养基中的浓度具体为0.03%(质量百分含量),所述FeCl3在所述发酵培养基中的浓度具体为0.02%(质量百分含量)所述泡敌在所述发酵培养基中的浓度具体为0.01%(质量百分含量);
[0105] 发酵温度为27℃,初始pH一般控制在5.5;发酵3天,通气量80mMO2l-1h-1。
[0106] 方法三:
[0107] 与方法一基本相同,不同的是:
[0108] 所述发酵培养基中,所述蔗糖在所述发酵培养基中的浓度为2%(质量百分含量),所述牛肉蛋白胨在所述发酵培养基中的浓度为1.6%(质量百分含量),所述Na2HPO4在所述发酵培养基中的浓度为0.1%(质量百分含量),所述NaH2PO4在所述发酵培养基中的浓度为0.1%(质量百分含量),所述MgSO4在所述发酵培养基中的浓度为0.05%(质量百分含量),所述NaNO3在所述发酵培养基中的浓度为0.05%(质量百分含量),所述FeCl3在所述发酵培养基中的浓度为0.05%(质量百分含量)所述泡敌在所述发酵培养基中的浓度为0.03%(质量百分含量);
[0109] 发酵温度为28℃,初始pH一般控制在5.8;发酵4天,通气量100mMO2l-1h-1。
[0110] 实施例3、Metschnikowia zizyphicola sp.nov XY201T的抑菌试验[0111] 一、Metschnikowia zizyphicola sp.nov XY201T对采后冬枣病害的抑制[0112] 植物为冬枣;防治病害为黑斑病害、腐烂病害、褐腐病害和青霉病害。黑斑病害的病原菌为细交链格孢[Alternaria alternate(Fr.)Keissler](王军,辛玉成.冬枣黑斑病病原的分离与鉴定.《青岛农业大学学报(自然科学版)》,2007年1期,21-23.,公众可从薛梦林处获得。);腐烂病害的病原菌为多隔镰孢霉(Fusarium decemcellulare Brick.)(耿海峰,张丽珍,牛伟.冬枣采后病害拮抗菌的筛选和鉴定.食品科学,2010,31(9):150-155.,公众可从薛梦林处获得。);青霉病害的病原菌为扩展青霉[Penicillium expansum(Lk.)Thom](刘杨,张海予,韩涛.扩展青霉拮抗菌的筛选鉴定及其发酵液的抑菌效果.中国农学通报,2010,26(5):8-13.,公众可从薛梦林处获得。);褐腐病害的病原菌为褐腐串珠霉[Monilia fructicola Poll.](耿海峰,张丽珍,牛伟.冬枣采后病害拮抗菌的筛选和鉴定.食品科学,2010,31(9):150-155.,公众可从薛梦林处获得。)。
[0113] 1、梅奇酵母菌XY201在冬枣伤口上的定殖能力
[0114] 本试验设计4种处理:由实施例2获得梅奇酵母菌XY201的原液(1×108cfu -1 6 -1ml )+链格孢(1×10 孢子ml )(XY201+病原物A.alternata);由实施例2获得梅奇酵母
8 -1
菌XY201原液(1×10cfu ml )+扑海因〔3-(3,5-二氯苯基)-N-异丙基-2,4-二氧咪唑-1
烷-1-羧酰胺,Bayer〕(50μg ml )(XY201+扑海因);由实施例2获得梅奇酵母菌XY201
8 -1 -1
原液(1×10cfu ml )+CaCl2(20g l )(XY201+氯化钙);由实施例2获得梅奇酵母菌XY201
8 -1
的悬浮液(1×10cfu ml )(XY201细胞悬浮液)。
[0115] 本试验的方法为枣果经表面消毒后,每果刺3mm×3mm伤口一个,将以上四种处理液分别接种20μL于伤口,25℃下保湿培养,1h后测定的菌数设为起始值(0h),每天测1次,共测6d。测定方法是用打孔器从伤口取直径和高都为5mm的果肉组织,放于已加1ml0.2mol pH6.5的磷酸缓冲液的研钵内,研磨后用稀释平板法记数。每处理3个果实,试验重复3次。将所得酵母菌cfu转化为Log10对数。
[0116] 四个处理在0、1、2、3、4、5、6天的菌数的Log10对数(菌落形成单位/伤口)如下表4所示:
[0117] 表4四个处理在0、1、2、3、4、5、6天的菌数的Log10对数具体值[0118]大 A B C D
0 5.761304 2.435475 5.740171 5.722409
1 6.646506 2.462315 6.585337 6.340782
2 6.825977 4.69306 6.894248 6.529461
3 7.801326 5.336767 7.587184 6.83735
4 7.809446 6.560414 8.188301 7.651414
5 8.758437 6.308093 8.430752 8.575304
6 8.753913 6.393948 8.244131 8.859775
[0119] 作图如图3所示,A:XY201+病原物A.alternata;B:XY201+扑海因;C:XY201+氯化钙;D:XY201细胞悬浮液。垂直棒表示平均值的标准误。
[0120] 从图中看出,菌株XY201在冬枣伤口上的生长趋势为,前期平稳上升,后期趋于平稳和下降。梅奇酵母菌XY201悬浮液,24h的菌数是0h的6倍,培养结束时菌数达到了8 -1
7.3×10cfu mL (D)。这说明菌株XY201在前期已在冬枣伤口有效定殖,其生长繁殖能力一直持续至后期。CaCl2的存在显著地增加了菌株XY201的群体数量,3天后与悬浮液相比,其群体数量增加了5.4倍(C);病原物细交链格孢的存在也加速了XY201的增长,而且这种趋势一直发展到后期(A);低浓度扑海因的存在抑制了菌株XY201的种群数量,但培养至4d
6 -1
时,菌数达到了3.9×10cfu ml (B)。
[0121] 2、梅奇酵母菌XY201在冬枣果面上的定殖能力
[0122] 本试验设计3种处理:由实施例2获得的梅奇酵母菌XY201原液(1×108cfu ml-1)8 -1
(XY201细胞原液);由实施例2获得梅奇酵母菌XY201原液(1×10cfu ml )+CaCl2(20g -1 8 -1
l )(XY201+氯化钙);由实施例2获得梅奇酵母菌XY201悬浮液(1×10cfuml )(XY201细胞悬浮液)。分别用3种处理液20mL浸泡冬枣果实2min,晾干后在25℃下保湿培养,每24h测定一次cfu数。每次随机取10个果,在20ml无菌水中用超声波处理10min,洗液用稀释平板法记数。试验重复3次。
[0123] 3个处理在0、1、2、3、4、5、6天的菌数的Log10对数(菌落形成单位/伤口)如下表5所示:
[0124] 表53个处理在0、1、2、3、4、5、6天的菌数的Log10对数具体值
[0125]天 A B C
0 5.763429 5.740363 5.544068
1 6.462397 5.929419 5.60206
2 6.531479 6.079181 5.653213
3 6.778142 6.39794 6.146128
4 7.145861 6.778151 6.176091
5 7.078908 6.778151 6.30103
6 6.929419 6.176091 6.176091
[0126]
[0127] 结果作图如图4所示,其中A:XY201细胞原液;B:XY201+氯化钙;C:XY201细胞悬浮液。垂直棒表示平均值的标准误。从图中看出,梅奇酵母菌XY201在冬枣果面上的定殖能力与冬枣伤口相比明显地下降了。菌株XY201在果面上的生长趋势为缓缓上升,后期略显下降。在3种处理中,细胞原液(A)的定殖能力最强,次之为氯化钙(B),而酵母菌XY201悬浮液(C)在枣果面上的群体数量最低。培养至4d时,细胞原液的菌数是悬浮液的9.3倍,氯化钙存在下的菌数是悬浮液的4倍。
[0128] 3、筛选酵母菌XY201的拮抗浓度
[0129] 为了确定梅奇酵母菌XY201抑制病原菌细交链格孢、多隔镰孢霉、核果褐腐串珠6 7 8 -1
霉和扩展青霉的最低有效浓度,由实施例2获得的浓度为1×10,1×10 和1×10cfuml的梅奇酵母菌XY201的悬浮液50μL分别接种在枣果伤口(3mm×3mm),2h后分别接种浓度
4 5 6 -1
为1×10,1×10,1×10 孢子ml 细交链格孢、多隔镰孢霉、核果褐腐串珠霉和扩展青霉水状悬浮液(在平皿表面用涂布器刮取链格孢子,加无菌水后混匀,在12000rpm下离心5min后,弃上清,加入无菌水,混匀后重复离心,弃上清,再加入无菌水配成所需浓度。)20μL。在病原菌接种后,果实在25℃和95%湿度下培养7d后,记录枣果发病率。每处理10个果实,
3次重复。
[0130] 接种细交链格孢的发病判断标准:枣果伤口有病斑出现为发病果。
[0131] 接种多隔镰孢霉的发病判断标准:枣果伤口有病斑出现为发病果。
[0132] 接种核果褐腐串珠霉的发病判断标准:枣果伤口有病斑出现为发病果。
[0133] 接种扩展青霉的发病判断标准:枣果伤口有病斑出现为发病果。
[0134] 1)抑制细交链格孢拮抗浓度的筛选
[0135] A:抑制细交链格孢拮抗浓度的筛选
[0136] XY201(拮抗菌)与细交链格孢(A.alternata)的浓度影响了枣果的发病率,发病率随着细交链格孢浓度的增加而增加。结果如表6可知,在同一病原物浓度下,生防效果与拮抗菌的浓度密切相关。但对于拮抗菌XY201来说,其抑制链格孢的效果特别显著,8 -1
1×10cfu ml 浓度的XY201悬浮液的抑制率可达到100%。当细交链格孢的接种浓度为
5 6 -1 6 7 -1
10,10 孢子ml 时,使用10,10cfu ml 两种浓度的XY201其枣果发病率均较低,仅为
5-8%,两者差异不显著(P>0.05)。
[0137] 表6枣果伤口接种拮抗菌M.zizyphicola XY201和病原物A.alternata后的发病*率
[0138]
[0139]
[0140] *同行不同字母表示邓肯式多重差异范围检测在P=0.05水平上差异显著。
[0141] *表中数据是果实在25℃下接种病菌7d后30个伤口的平均值。
[0142] B、筛选拮抗菌XY201的接种时间
[0143] 一种为拮抗菌后于病原物6h,24h接种,另一种为拮抗菌先于病原物0h,6h,24h接8 -1 6 -1
种。梅奇酵母菌XY201悬浮液的浓度为1×10cfu ml ,链格孢为1×10 孢子ml 。接种后在25℃下保湿培养,7d后测定发病情况,每处理10个果实,试验重复3次。
[0144] 试验结果说明,梅奇酵母菌XY201无论是后于病原物6h,24h接种,还是先于病原物0h,6h,24h接种,都可以有效地抑制链格孢的生长,发病率均为零。
[0145] 2)抑制多隔镰孢霉拮抗浓度的筛选
[0146] 多隔镰孢霉(F.decemcellulare Brick),是致病性强的病原真菌,可引起枣果的腐烂。结果如表7所示,梅奇酵母菌XY201可以有效地抑制多隔镰孢霉的生长,以梅奇酵母7 -1
菌XY201悬浮液1×10cfu mL 浓度(低浓度生防菌达到防病的目的,说明生防效力好)可以控制由多隔镰孢霉引发的腐烂率至20%以下,这说明菌株XY201在防治多隔镰孢霉上是有应用潜力的。
[0147] 表7枣果伤口接种拮抗菌M.zizyphicola和病原物F.decemcellulare后的发病*率
[0148]*
[0149] 同行不同字母表示邓肯式多重差异范围检测在P=0.05水平上差异显著。*
[0150] 表中数据是果实在25℃下接种病菌7d后30个伤口的平均值。
[0151] 接种多隔镰孢霉的发病判断标准:枣果伤口有病斑出现为发病果。
[0152] 3)、抑制褐腐串珠霉拮抗浓度的筛选
[0153] 褐腐串珠霉[Monilia fructicola Poll.],是核果类水果产区最重要的病害。结7 -1
果如表8所示,梅奇酵母菌XY201悬浮液以1×10cfu ml 浓度使用时,可以比对照褐腐病
8 -1
的发生率降低67%;在1×10cfu ml 浓度时,可以控制冬枣褐腐病的发生率在20%以下。
这说明菌株XY201在防治褐腐病上是一个有效的拮抗菌。
*
[0154] 表8枣果伤口接种拮抗菌M.zizyphicola和病原物Mon.fructicola后的发病率[0155]
[0156] *同行不同字母表示邓肯式多重差异范围检测在P=0.05水平上差异显著。
[0157] *表中数据是果实在25℃下接种病菌7d后30个伤口的平均值。
[0158] 接种褐腐串珠霉的发病判断标准:枣果伤口有病斑出现为发病果。
[0159] 4)、抑制扩展青霉拮抗浓度的筛选
[0160] 扩展青霉(Penicillium expansum(Lk.)Thom)引起的冬枣青霉病害。
[0161] 接种扩展青霉的发病判断标准:枣果伤口有病斑出现为发病果。
[0162] 结果如表9所示,研究发现,梅奇酵母菌XY201悬浮液只有在高浓度8 -1
(1×10cfuml )下才能有效地防治由扩展青霉(P.expansum)引起的冬枣腐烂,使冬枣的发病率控制在25%以下。这说明菌株XY201在防治扩展青霉上,其效果不是特别显著,对枣果采后病害的防治必需依靠高浓度拮抗菌的存在。
[0163] 表9枣果伤口接种拮抗菌M.zizyphicola和病原物P.expansum后的发病率*[0164]*
[0165] 同行不同字母表示邓肯式多重差异范围检测在P=0.05水平上差异显著。*
[0166] 表中数据是果实在25℃下接种病菌7d后30个伤口的平均值。
[0167] 5)、梅奇酵母菌XY201与氯化钙或化学杀菌剂(扑海因或施保克)的结合使用7 -1
[0168] 此试验设计了6个处理。A.无菌水对照。B.1×10cfu mL 浓度的XY201悬浮-1 -1 -1 -1液。C.20g l ,50gl ,100g l 浓度的氯化钙。D.50μg mL 浓度的扑海因〔3-(3,5-二氯苯基)-N-异丙基-2,4-二氧咪唑烷-1-羧酰胺,Bayer〕或施保克〔N-丙基-N-[2-(2,4,
7 -1
6-三氯苯氧基)乙基]-咪唑-1-甲酰胺,Bayer〕。E.1×10cfu mL 浓度的XY201与20g -1 -1 -1 7 -1 -1
l ,50g l 或100g l 浓度的氯化钙组合。F.1×10cfu mL 浓度的XY201与50μg ml浓度的扑海因或施保克组合。
6 -1
[0169] 枣果实刺伤后(3mm×3mm),接种20μl浓度为1×10 孢子ml 细交链格孢水状悬浮液(在平皿表面用涂布器刮取链格孢子,加无菌水后混匀,在12000rpm下离心5min后,弃上清,加入无菌水,混匀后重复离心,弃上清,再加入无菌水配成所需浓度),2h后,分别接种这6个处理,接种是采用将果实放在水状悬浮液中浸泡的方法。当XY201与氯化钙或扑海因或施保克结合使用时,首先浸泡果实在氯化钙或扑海因或施保克中1min,风干后浸7 -1
泡果实在1×10cfu mL 浓度的XY201水状悬浮液中1min。果实在25℃和95%的湿度下培养7d后,记录枣果发病率。每处理10个果实,试验重复3次。
[0170] A:XY201与不同浓度氯化钙组合的抑病效果
[0171] 结果如表10所示,单独使用不同浓度的氯化钙对扩展青霉没有抑制作用。但-1 -1 -120g1 ,50g l 或100g l 浓度的氯化钙与梅奇酵母菌XY201组合使用均产生了比单独接种拮抗菌更有效的生防效果。结果表明,拮抗菌防效是随着氯化钙浓度的增加而提高,100g -1 -1 -1
l 浓度的氯化钙与拮抗菌的组合效果好于20g l ,50g l 的效果。
[0172] 表10枣果伤口在单独接种拮抗菌M.zizyphicola以及与不同浓度的氯化钙组合*后接种病原物P.expansum的发病率
[0173]
[0174] *列中不同字母表示邓肯式多重差异范围检测在P=0.05水平上差异显著。
[0175] *表中数据是果实在25℃下接种病菌7天后30个伤口的平均值。
[0176] B:XY201与不同浓度化学杀菌剂组合的抑病效果
[0177] 表11枣果伤口在单独接种拮抗菌Metschnikowia zizyphicola以及与不同的化学杀菌剂组合后接种病原物P.expansum的发病率*
[0178]
[0179] *列中不同字母表示邓肯式多重差异范围检测在P=0.05水平上差异显著。
[0180] *表中数据是果实在25℃下接种病菌7d后30个伤口的平均值。
[0181] 从表11可以看出,低浓度的扑海因对扩展青霉的抑制效果并不显著,仅比对照的7
发病率下降了18%。而与拮抗菌XY201的组合使用却产生了比较理想的效果,与10cfu -1
mL XY201结合时比对照发病率下降了77%。使用施保克的效果优于扑海因,特别是与
7 -1
10cfu mL XY201结合时果实的发病率仅为15%。因此,施保克与XY201的组合使用是防治扩展青霉的一种有效方法。
[0182] 二、XY201对采后苹果青霉病的抑制效果
[0183] 植物为苹果,防治病害为苹果青霉病,青霉病害的病原菌为扩展青霉[Penicillium expansum(Lk.)Thom]。
[0184] 接种扩展青霉的发病判断标准:苹果伤口有病斑出现为发病果。
[0185] 1.方法与一相同。
[0186] 1×108cfu mL-1的由实施例2获得的梅奇酵母菌XY201的悬浮液50μL接种在3 4 5 -1
苹果伤口(3mm×3mm),2h后分别接种浓度为1×10,1×10,1×10 孢子mL 苹果青霉病(Penicillium expansum)水状悬浮液20μL(在平皿表面用涂布器刮取孢子,加无菌水后混匀,在12000rpm下离心5min后,弃上清,加入无菌水,混匀后重复离心,弃上清,再加入无菌水配成所需浓度。)。在病原菌接种后,果实在25℃和相对高的湿度下培养7d后,记录苹果发病率。每处理10个果实,3次重复。
[0187] 2.结果
[0188] 结果见表12,在室温下,梅奇酵母菌XY201可以抑制采后苹果青霉病3 -1
(Penicilliumexpansum)的发生。以低浓度(1×10 孢子ml )青霉病菌接种在苹果伤口上,
8 -1
梅奇酵母菌XY201悬浮液在1×10cfu ml 时,发病率控制在15%。当梅奇酵母菌XY201
8 -1 3 4 5 -1
悬浮液以高浓度1×10cfu ml 使用,而病原物在1×10,1×10,1×10 孢子ml 三种不同浓度下,对青霉病的抑制效果分别为85%、62%、53%。
[0189] 表12梅奇酵母菌XY201对采后苹果青霉病的抑制效果
[0190]
[0191] *同行不同字母表示邓肯式多重差异范围检测在P=0.05水平上差异显著。
[0192] *表中数据是果实在25℃下接种病菌7d后30个伤口的平均值。
[0193] 三、XY201对采后梨果软腐病的抑制效果
[0194] 植物为梨果,防治病害为梨果软腐病,软腐病害的病原菌为葡枝根霉[Rhizopusstolonifer(Ehrenb.ex Fr.)Vuill.](张银波,王汉中,胡小加,晏立英,詹轶,江木兰.葡枝根霉(Rhizopus stolonifer)YF6脂肪酶基因的克隆及其序列分析.应用与环境生物学报,2007,13(6):876-880.公众可从薛梦林处获得。)
[0195] 接种葡枝根霉[Rhizopus stolonifer(Ehrenb.ex Fr.)Vuill.]的发病判断标准:苹果伤口有病斑出现为发病果。
[0196] 1.方法与一相同。
[0197] 1×108cfu mL-1的由实施例2获得的梅奇酵母菌XY201的悬浮液50μL接种在苹果伤口(3mm×3mm),2h后分别接种浓度为1×103,1×104,1×105孢子mL-1(Rhizopusstolonifer)水状悬浮液20μL(在平皿表面用涂布器刮取孢子,加无菌水后混匀,在12000rpm下离心5min后,弃上清,加入无菌水,混匀后重复离心,弃上清,再加入无菌水配成所需浓度)。在病原菌接种后,果实在25℃和95%湿度下培养7d后,记录苹果发病率。每处理10个果实,3次重复。
[0198] 2.结果
[0199] 结果见表13,梅奇酵母菌XY201悬浮液以高浓度1×108cfu ml-1使用时,葡枝根霉(Rhizopus stolonifer)在1×103,1×104,1×105孢子ml-1三种不同浓度时,对软腐病的抑制效果分别为88%、84%、69%。
[0200] 表13梅奇酵母菌XY201对采后梨果软腐病的抑制效果
[0201]
[0202] *同行不同字母表示邓肯式多重差异范围检测在P=0.05水平上差异显著。
[0203] *表中数据是果实在25℃下接种病菌7d后30个伤口的平均值。
[0204] 四、梅奇酵母菌XY201对采后柑桔青绿霉病的抑制效果
[0205] 植物为柑桔,防治病害为柑桔青绿霉病,青绿霉病害的病原菌分别为意大利青霉[Penicillium italicum Wehmer]闵晓芳,邓伯勋,陈丽锋,余慧.柑橘采后致病青霉的鉴定.果树学报,2007,24(5):653-656.公众可从薛梦林处获得。)和指状青霉[Penicillium digitatum Sacc.](闵晓芳,邓伯勋,陈丽锋,余慧.柑橘采后致病青霉的鉴定.果树学报,2007,24(5):653-656.公众可从薛梦林处获得。)。
[0206] 接种意大利青霉[Penicillium italicum Wehmer]的发病判断标准:柑桔伤口有病斑出现为发病果。
[0207] 接种指状青霉[Penicillium digitatum Sacc.]的发病判断标准:柑桔伤口有病斑出现为发病果。
[0208] 1.方法与一相同。
[0209] 1×108cfu mL-1的由实施例2获得的梅奇酵母菌XY201的悬浮液50μL接种在3 4 5 -1
柑桔伤口(3mm×3mm),2h后分别接种浓度为1×10,1×10,1×10 孢子mL 意大利青霉(P.italicum)或指状青霉(P.digitatum)水状悬浮液20μL(在平皿表面用涂布器刮取链格孢子,加无菌水后混匀,在12000rpm下离心5min后,弃上清,加入无菌水,混匀后重复离心,弃上清,再加入无菌水配成所需浓度。)。在病原菌接种后,果实在25℃和95%的湿度下培养7d后,记录柑桔发病率。每处理10个果实,3次重复。以无菌水作为阴性对照。
[0210] 2.结果表明,在采后柑桔伤口接种试验中,1×108cfu ml-1浓度的XY201悬浮液能有效地防治由P.italicum和P.digitatum引发的柑桔青绿霉病的发生,与阴性对照相比,发病率均控制在37%以下。
[0211] 五、梅奇酵母菌XY201对采后葡萄灰霉病的抑制效果
[0212] 1.方法:1×108cfu mL-1的由实施例2获得的梅奇酵母菌XY201的悬浮液,用采前一周喷洒(均匀喷洒果面)和采后浸泡(3min)的方法(浸没果面)处理葡萄(即采前一周喷洒又采后浸泡(3min)处理)。果实采后在25℃和95%的湿度下放置7d,记录葡萄发病率;果实在0℃和85%的湿度下贮藏三个月后,放在25℃和95%的湿度下放置7d后,记录葡萄发病率。以不进行采前一周喷洒(均匀喷洒果面)和采后浸泡(3min)的处理的葡萄为对照。
[0213] 2.结果:在采前一周喷洒和采后浸泡(3min)的方法处理葡萄后,在25℃和95%的湿度下7d后葡萄灰霉病的发病率(0%)比对照(发病率35%)下降了35%;在0℃和85%的湿度下贮藏三个月后,放在25℃和95%的湿度下放置7d后,葡萄灰霉病的发病率(13%)比对照(发病率59%)下降了46%。
[0214] 葡萄灰霉病的发病判断标准:葡萄表面有灰霉症状(长霉菌)为发病。
[0215] 六、梅奇酵母菌XY201对蔬菜腐烂病的抑制效果
[0216] 1.方法:1×108cfu mL-1的由实施例2获得的梅奇酵母菌XY201的悬浮液,用以下三种方法分别处理黄瓜、茄子和青椒:
[0217] 1)采前一周喷洒;(均匀喷洒在蔬菜表面)
[0218] 2)采后浸泡(3min);(浸没蔬菜表面)
[0219] 3)采前一周喷洒和采后浸泡(3min)。(采前均匀喷洒在蔬菜表面,采后浸没蔬菜表面)
[0220] 以不进行任何处理为对照。
[0221] 2.结果:经采前一周喷洒菌剂后,
[0222] 黄瓜经采前一周喷洒处理:与对照相比,贮藏期(未出现腐烂前)延长10天,货架期(未出现腐烂前)延长7天;
[0223] 黄瓜经采后浸泡(3min)处理:与对照相比,贮藏期延长13天,货架期延长8天;
[0224] 黄瓜采前一周喷洒菌剂和采后浸泡(3min)处理:与对照相比,蔬菜贮藏期延长18天,货架期延长10天。
[0225] 茄子经采前一周喷洒处理:与对照相比,贮藏期延长15天,货架期延长8天;
[0226] 茄子经采后浸泡(3min)处理:与对照相比,贮藏期延长17天,货架期延长10天;
[0227] 茄子经采前一周喷洒菌剂和采后浸泡(3min)处理:与对照相比,贮藏期延长20天,货架期延长15天。
[0228] 青椒经采前一周喷洒处理:与对照相比,贮藏期延长8天,货架期延长5天;
[0229] 青椒经采后浸泡(3min)处理:与对照相比,贮藏期延长12天,货架期延长10天;
[0230] 青椒经采前一周喷洒菌剂和采后浸泡(3min)处理:与对照相比,贮藏期延长17天,货架期延长14天。
[0231] 可以看出,黄瓜、茄子和青椒经梅奇酵母菌XY201处理,抑制植物病原菌导致的植物腐烂,使这些蔬菜的贮藏期和货架期延长。
[0232] 贮藏期延长的判断标准:蔬菜未出现病变,未腐烂。
[0233] 实施例4、梅奇酵母菌XY201的毒理性安全评价
[0234] 方法:将受试大鼠(Wistar,体重180-220克),随机分为5组,每组8只,雌雄各半;
[0235] 试验剂量如下:将由实施例2获得的1×108cfu mL-1的梅奇酵母菌XY201的悬浮液风干后,分别配制成浓度为464mg/kg、1000mg/kg、2150mg/kg、4640mg/kg和5000mg/kg试剂;一次经口灌胃,灌胃体积为1ml/100g体重。灌胃前隔夜禁食,自由饮水。
[0236] 灌胃后立即观察中毒表现,2小时后喂食。记录中毒症状及死亡时间,持续观察2周,用Horn氏法计算LD50值,按“急性经口毒性分级标准”评价结果。
[0237] 结果为:灌胃后LD50雌雄均大于5000mg/kg。
[0238] 2.方法:将受试大鼠(Wistar,体重180-220克),随机分为5组,每组8只,雌雄各半。试验剂量为464mg/kg、1000mg/kg、2150mg/kg、4640mg/kg、5000mg/kg,试验步骤为各组2
动物用8%的硫化钠水溶液涂抹腹部皮肤脱毛,脱毛面积5×4cm,观察24小时无皮肤损伤
2
后,按每100g体重1毫升分别将药液滴于帖敷在脱毛区的四层纱布上,帖敷面积为3×4cm接触,4小时后,用温水洗净皮肤。给药后立即观察并记录中毒表现及死亡时间,持续观察2周,用Horn氏法计算LD50值,按“急性经皮毒性分级标准”评价结果。
[0239] 结果为:经皮肤给药,LD50雌雄均大于5000mg/kg。
[0240] 依据《食品安全性毒理学评价程序和方法》(GB15193-2003),梅奇酵母菌XY201菌剂属于对人体和环境实际无毒。
[0241] 实施例5、梅奇酵母菌XY201的抑菌优势
[0242] 该试验所用4种处理液为,培养原液:由实施例2获得的XY201(1×108cfu mL-1)原液;滤液:用0.2μm滤膜将培养原液过滤;悬浮液:培养原液在12000rpm下离心5min后,8
弃上清,加入无菌水,混匀后重复离心,弃上清,再加入无菌水,分别配成XY201(1×10cfu -1
mL )悬浮液;热杀死液:将培养原液在121℃下高压灭菌20min。上述4种处理液分别接种
6 -1
50μL于冬枣伤口,2h后再分别接种1×10 孢子mL 的链格孢孢子悬浮液20μL,保湿于
25℃下,7d后统计发病情况。该试验重复3次。
[0243] 结果如图5所示,A:XY201的培养原液;B:XY201原液的过滤液;C:XY201的细胞悬浮液;D:XY201原液的灭菌液;E:无菌水对照。列柱不同字母表示邓肯式多重差异范围检测在P=0.05水平上差异显著,从图中看出,XY201悬浮液对冬枣链格孢的抑制效果均好于原液,两者的发病率呈显著差异(P<0.05)。而菌株XY201的滤液和灭菌液与对照一样,发病率均达到100%。这与菌株XY201在平皿上不产生抗生素的研究结果一致。
[0244] 大多数拮抗菌的生防效果与抗生素的产生有关。抗生素使病原物产生抗药性而降低防病的效果,对人体造成危害而受到公众的关注。拮抗酵母菌梅奇属新种Metschnikowia7 8
zizyphicola XY201不产生抗生素,因此是一种安全的生防菌剂。其低浓度(10-10cfu -1
ml )能有效抑制果蔬各种真菌病害的发生,因此也是一种有效的菌剂。
[0245] 用实施例2的方法二和方法三获得的梅奇酵母菌XY201进行效果检测,结果与方法一无显著差异。