[发明专利]棉花内生真菌CEF08111及其在棉花黄萎病防治中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及植物病理学，具体地涉及棉花的内生真菌CEF08111及其在棉花黄萎病防治中的应用。

背景技术

由大丽轮枝菌引起的黄萎病是世界性的棉花重要病害之一，由于缺乏真正有效的抗病品种或者是抗病品种的抗病性极易丧失，使得最经济有效的防治措施不能发挥其主导作用。90年代以来，该病在我国各大棉区爆发成灾，年发生面积为300万公顷左右，产量损失约1亿公斤皮棉，成为发展棉花生产的主要限制因子之一。由于轮作倒茬难，缺乏抗病品种，化学药剂防治效果差，缺乏具有较好防治效果的农药，致使目前生产上对黄萎病的防治几乎是空白。

利用有益微生物控制植物病害的发生危害具有经济、环境友好的特点。目前利用拮抗微生物防治棉花黄萎病研究较多的是枯草芽孢杆菌，作用机理是产生杆菌肽等多种抗菌物质来抑制病原菌，对黄萎病的防治具有一定的效果，但是在生产应用中存在不少问题，其中最主要的问题是防治效果较低，国内登记的枯草芽孢杆菌剂型对棉花黄萎病的防治效果在50％左右，且在不同年份效果不稳定。例如2008年和2009年，由中国农业科学院棉花研究所承担国家农药登记试验中(任务来源于农业部农药鉴定所)，黑龙江强尔生化技术开发区有限公司生产的1000亿活芽孢/克枯草芽孢杆菌可湿性粉剂对棉花黄萎病的防治效果为46.0-52.9％，但在2010年大面积试验中防治效果只有32.7％。

植物内生真菌资源是个巨大的宝库，目前对内生真菌的研究还处于早期阶段，所研究的植物类群不过数百种，仅涉及到很小的一部分。近年来，由于内生真菌在病虫害的生物防治、医药工业上的用途和范围逐渐增大，因此有关内生真菌的研究逐渐受到重视。

棉花黄萎病是一种土传维管束真菌病害，从棉花的内生真菌入手，分离筛选对黄萎病菌具有抑制活性的菌株，获得对该病控制效果好的生防菌株，是值得探讨的棉花黄萎病防治的新途径。本发明的发明人经多年的研究，从健康棉花的茎杆中获得一株内生真菌，经温室苗期试验对棉花黄萎病的防治效果达97.2％，对棉花黄萎病的防治具有巨大的潜能。

发明内容

因此，本发明的发明人为解决现有的利用拮抗微生物防治棉花黄萎病防治效果较差的问题提出并完成本发明。

本发明从棉花的内生真菌入手，通过分离、筛选、鉴定、温室的生物测定，获得对棉花黄萎病具有显著控制作用的菌株CEF08111(Gibellulopsis nigrescens)，其保藏编号为：CGMCC No.5610。

该菌株是一株棉花的内生真菌，由于其对棉花不致病、无毒害作用。因此在分离时，首先要选择健康的棉株，最重要的是，在分离过程中，一定要保证样品的表面消毒彻底，确保分离到的是棉花的内生真菌。

该菌株经鉴定是一株变黑轮枝菌。从棉花中可以分离到丰富的内生真菌。由于微生物的培养性状容易受培养条件的影响，传统的以形态学为基础的分类鉴定有时候会受到限制。分子生物学的发展给微生物的分类鉴定提供了新的有效措施，因此，以传统的形态学鉴定为基础，结合分子生物学的手段，对筛选到的菌株进行鉴定，最后获得目的菌株。

用于病害防治的菌株能否在植物根际定殖是生防菌株筛选的一个重要指标。棉花黄萎病是一种维管束真菌病害，病原菌从棉株的根尖侵染，通过维管束向上运输、扩展蔓延，危害棉花。内生真菌是一类生活在植物体内，对植物不致病、无毒害作用、与植物互惠共生的真菌。由于棉花黄萎病是一种土传维管束病害，因此，利用该生防菌株来控制棉花黄萎病，首先要选择合适的接种方法，确保生防菌株能顺利在棉花植株内定殖，以达到控制棉花黄萎病的作用。本发明获得的内生真菌来自棉株体内，通过蘸根接种分生孢子悬浮液，生防菌株CEF08111易在棉花植株根际及植株内定殖，且与黄萎病菌具有相同的微生态环境，能直接作用于棉花黄萎病菌。

利用棉花的内生真菌CEF08111来控制棉花黄萎病在以下三方面产生有益效果。

1、CEF08111能够在人工培养基上培养，容易获得和培养，用于生物防治的菌株必须能够在人工培养基上培养，以利于工厂化生产和推广应用。CEF08111是一株棉花的内生真菌，在土壤中广泛存在，能侵染多种作物，尤其是在南方高温高湿的夏季，更容易从棉花上分离获得。该菌株在PDA、查氏及棉籽培养基上生长良好，有利于大量繁殖和推广应用。

2、CEF08111对黄萎病控制效果好，先接种CEF08111，4天后接种大丽轮枝菌，对棉花黄萎病的防治效果达到97.2％，对黄萎病有显著的控制作用，与生产上应用较多的枯草芽孢杆菌相比，防治效果提高50％左右。