一株链霉菌及其在抑制葡萄霜霉病中的用途的制作方法
本发明属于微生物,产后康复13825404095公开了一株链霉菌及其在抑制葡萄霜霉病中的用途。
背景技术:
1、葡萄作为一种广受欢迎的低热量、高营养浆果,其全球分布范围广泛,种植规模庞大,品种繁多,为农业经济带来了显著的贡献。然而,在葡萄的生产过程中,霜霉病作为一种高发性且危害严重的病害,严重威胁着葡萄的产量与品质。传统的化学防治方法虽在一定程度上控制了病害的蔓延,但其伴随的次生危害却不容忽视:高昂的生产成本、环境污染的加剧、果实中农药残留的增加,以及这些残留物在食物链中的积累对人类健康的潜在威胁,均促使寻求更为绿色、环保的病害防控策略。
2、随着农业结构性调整的深入与公众健康意识的提升,生物防治作为一种安全、有效的病害管理方法,逐渐受到广泛关注。生物防治不仅能够有效控制病害,还能减少化学农药的使用,降低生产成本,保护生态环境,提升农产品的安全性和品质。在众多生物防治手段中,利用微生物及其代谢产物进行病害防控尤为引人注目。
3、放线菌,作为微生物界中极具应用潜力的一类,以其丰富的生物多样性、广泛的作用谱以及产生抗生素、水解酶等多种生物活性物质的能力,在植物病害防治中展现出了巨大的优势。特别是链霉菌及其变种,作为放线菌中的佼佼者,不仅防效显著,而且能够针对不同病害提供多样化的防控策略。此外,放线菌制剂的生产成本相对较低,易于推广使用,符合现代农业绿色、可持续发展的要求。
4、针对葡萄霜霉病这一具体病害,放线菌生物防治技术的研发与应用具有重要意义。通过筛选具有高效抑菌活性的放线菌菌株,并深入研究其作用机制与防控策略,可以开发出针对葡萄霜霉病的特异性生物农药,为葡萄产业的健康发展提供有力保障。同时,这种绿色、环保的病害防控方法也将有助于提升葡萄及其加工产品的市场竞争力,满足消费者对健康、安全食品的需求。生物防治技术在葡萄霜霉病防控中的应用前景广阔,而放线菌作为其中的重要一员,更是具有不可估量的潜力。因此,加强对放线菌生物防治技术的研究与开发,推动其在葡萄生产中的实际应用,对于促进农业可持续发展、保障人类健康具有重要意义。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术问题,本发明提供了一株链霉菌及其在抑制葡萄霜霉病中的用途。相比于现有技术,本发明的优点在于提供了一株链霉菌,其能有效抑制单轴霉属真菌葡萄生单轴霉菌的生长,为防治葡萄生单轴霉引起的植物病害提供微生物资源。
2、一方面,本发明涉及一株链霉菌,保藏信息如下:
3、菌株名称:v-1-1;
4、分类命名:极暗黄链霉菌 streptomyces fulvissimus;
5、保藏中心收到时间:2024年06月03日;
6、保藏证明发放时间:2024年06月06日;
7、保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(cgmcc);
8、保藏编号:cgmcc no.30839;
9、地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,中国科学院微生物研究所。
10、进一步地,在本发明提供的链霉菌中,所述链霉菌的16s rdna的核苷酸序列如seqid no:1所示。
11、另一方面,本发明涉及一种生防菌剂,所述生防菌剂包括所述链霉菌和/或其培养物的上清液、发酵产物、滤液或提取物。
12、本文提供的链霉菌v-1-1或其任何活性变体中任何一种的孢子或前孢子或者菌丝、前孢子和/或孢子的组合可以配制成菌丝糊剂、可润湿的粉末、菌丝团块、粉尘、颗粒、浆液、干燥粉末、水性或油性基液体产物等。此类配制物将包含本文提供的链霉菌v-1-1或其活性变体和/或由其衍生的组合物,还有载体和其他试剂。配制物可以用于本文其他处公开的多种方法中。
13、本文公开的多种组合物和配制物可以包含链霉菌v-1-1或者其活性变体的一定量的菌丝,或者孢子或前孢子或者菌丝、前孢子和/或孢子的组合;和/或可以包含衍生自链霉菌v-1-1或其任何活性变体中的任何一种的一定量的组合物。这样的量可以包括至少大约104cfu/ml至大约1011cfu/ml、至少大约105cfu/ml至大约1011cfu/ml、大约105cfu/ml至大约1010cfu/ml、大约105cfu/ml至大约1012cfu/ml、大约105cfu/ml至大约106cfu/ml、大约106cfu/ml至大约107cfu/ml、大约107cfu/ml至大约108cfu/ml、大约108cfu/ml至大约109cfu/ml、大约109cfu/ml至大约1010cfu/ml、大约1010cfu/ml至大约1011cfu/ml或大约1011cfu/ml至大约1012cfu/ml的菌株浓度。在其他实施方案中,菌株浓度包括至少大约104cfu/ml、至少大约105cfu/ml、至少大约106cfu/ml、至少大约107cfu/ml、至少大约108cfu/ml、至少大约109cfu/ml、至少大约1010cfu/ml、至少大约1011cfu/ml、至少大约1012cfu/ml。菌株在上述浓度可以在任何目的配制物类型中形成,包括例如在液体配制物、可润湿的粉末、喷洒的干燥配制物、菌丝糊剂、可润湿的颗粒或冷冻干燥的配制物中。
14、如本文所用,“上清液”是指当链霉菌v-1-1在液体培养基中生长或从固体培养基中收获到另一种液体中并通过离心、过滤、沉降或本领域公知的其他手段除去时,残留的液体。在一些实施方案中,上清液可以用另一种物质稀释,例如水、缓冲剂、新鲜培养基和/或制剂。稀释的上清液仍被认为是本发明的上清液。
15、如本文所用,“滤液”是指来自链霉菌v-1-1经过液体培养基的发酵培养物通过膜的液体。与发酵培养物或上清液中有效化合物或代谢产物的浓度相比,滤液可包含浓缩量的有效化合物或代谢产物。
16、如本文所用,“提取物”是指通过溶剂(例如水、去污剂、缓冲剂和/或有机溶剂)从链霉菌v-1-1发酵培养物中取出并通过离心、过滤或本领域已知的其他方法与链霉菌v-1-1分离的液体物质。与提取前链霉菌v-1-1发酵培养物中有效化合物或代谢物的浓度相比,提取物可包含浓缩量的所述有效化合物或代谢物。可替代地,滤液或提取物然后可以用另一种组合物稀释,例如水、缓冲剂、新鲜培养基和/或制剂。这种稀释的滤液或提取物仍被认为是本发明的滤液和提取物。
17、如本文所用,“代谢物”或“代谢产物”是指链霉菌v-1-1经过发酵产生的化合物、物质或副产物。有效化合物或代谢物是存在于上清液、包含链霉菌v-1-1的发酵培养物或链霉菌v-1-1中的化合物,当将其以有效量应用于目标植物或目标植物所处的空间时,可以改善植物的任何目标农艺性状,或控制引起植物真菌性病害或植物细菌性病害的致病菌。
18、另一方面,本发明涉及所述链霉菌或所述生防菌剂在植物真菌性病害防治中的应用。
19、进一步地,在本发明提供的应用中,所述植物真菌性病害为葡萄霜霉病。
20、进一步地,在本发明提供的应用中,所述植物真菌性病害的寄主植物为葡萄。
21、进一步地,在本发明提供的应用中,所述植物真菌性病害的致病菌为葡萄生单轴霉菌。
22、另一方面,本发明涉及一种用于防治植物真菌性病害的方法,其包括:使得所述链霉菌或所述生防菌剂作用于所述植物真菌性病害的致病菌和/或它们的栖息地。
23、进一步地,在本发明提供的方法中,向具有植物真菌性病害的致病菌,或者处于发展植物真菌性病害风险的植物施用所述链霉菌或所述生防菌剂。
24、进一步地,在本发明提供的方法中,所述链霉菌或所述生防菌剂用于葡萄霜霉病的防治。
25、进一步地,在本发明提供的方法中,所述链霉菌或所述生防菌剂破坏葡萄生单轴霉菌孢子内部结构、抑制葡萄生单轴霉菌孢子生长繁殖、抑制葡萄生单轴霉菌生长繁殖中的至少一项。
26、与现有技术相比,本发明提供的技术方案至少具备下述的有益效果或优点。
27、本发明分离纯化得到一株链霉菌v-1-1,通过科学分离与纯化,本发明确认链霉菌v-1-1对葡萄生单轴霉菌具有优异的抑制效果。实验数据表明,其无菌发酵液对目标病原菌的防治效果达到了73.27%,这一结果直接证明了该菌株在抑制病原菌生长方面的强大能力。进一步的田间试验验证了链霉菌v-1-1在实际应用中的有效性。发酵原液在葡萄霜霉病防治中的田间防效达到了70.3%,这一数据不仅高于许多传统化学农药的防效,而且体现了生物防治方法在实际生产中的可行性和优势。与化学农药相比,链霉菌v-1-1作为一种生物防治剂,具有无毒、无残留、不污染环境的显著优点。其使用可以减少化学农药的依赖,降低对生态环境的破坏,同时减少农产品中的农药残留,保障食品安全,符合现代农业绿色、可持续发展的要求。通过抑制病原菌的生长,链霉菌v-1-1能够有效减少葡萄霜霉病对葡萄产量和品质的影响,提高葡萄的商品价值和市场竞争力。此外,由于减少了化学农药的使用,葡萄的口感、色泽等自然品质也能得到更好的保持。本发明不仅为葡萄霜霉病的防治提供了一种新的、有效的生物防治手段,更为农业生物防治领域提供了新的微生物资源。链霉菌v-1-1的发现和应用,将为其他植物病害的生物防治研究提供有益的参考和借鉴。