[发明专利]降解大丽轮枝菌毒素蛋白的植物内生细菌的获得方法和在防治植物黄萎病上的应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，特别涉及植物内生细菌通过降解大丽轮枝菌毒素的方法来有效防治植物黄萎病的危害。

背景技术

大丽轮枝菌可引起植物黄萎病，该病是一种危害性极大的维管束系统病害，该病特征：感病植物叶片变黄，久旱遇雨，叶片骤然萎蔫，故称“黄萎病”。大丽轮枝菌寄主范围广泛，其寄主植物多达660种。其中农作物184种，观赏植物323种，杂草153种。在农作物中对棉花、马铃薯、茄子、番茄、辣椒等都具有侵染性，且能够相互转染。而禾木科作物比如水稻、麦类、玉米等以及某些杂草则侵害很少。近年来，黄萎病在我国主产农作物区相继造成严重危害，黄萎病已成为严重影响我国农作物高产稳产的主要障碍，尤以落叶型黄萎病为严重。

大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)归属于淡色菌科丛梗孢轮枝菌属，具有独特的形态学特征。通过显微镜观察，该菌分生孢子梗细，数量少且透明，分生孢子较小，一般为3-6×1.5-2.0μm，富含黑色微菌核。大丽轮枝菌以微菌核和孢子形态存在土壤中，条件适宜微菌核和孢子萌发产生侵染器官，从植物根部侵入进入植物体内，部分菌体形成单细胞形态在植物根茎叶的筛管中传导和增殖，并分泌毒素，刺激植物细胞增生，堵塞筛管，引起植物萎蔫。

大丽轮枝菌属土传性非专性寄生菌，在温度25-28℃，相对湿度在80％以上，此病容易发生流行。棉花定植后1个月左右开始，地上部位出现病症，一直到收获结束时持续发病。最初，下部叶片局部萎蔫，叶边上卷。之后，病部由黄白色转为黄色，叶片边缘变色较多，以小叶脉为中心呈楔形。接下来，变色部位逐渐扩大，整片小叶变黄，慢慢褐变枯死。病害加重时，上部叶片也依次发病枯死，并导致下部叶片慢性枯萎，剖检病株叶柄和整，可见导管部有黄褐变。

生物防治被认为是最具有发展潜力的重要防治方法，而获得高效拮抗菌是生物防治的基础。吴献忠（植物病理学报,1996,26(3):281-282）采用等电点聚焦技术分析棉花黄萎病菌纤维素酶同工酶，分析表明电泳谱带为8条的均为落叶型菌系。将我国棉花黄萎病菌划分为3个生理型，即落叶型黄萎菌株致病力最强，占15.7%；叶枯型菌株为中等致病力，占54.2%；黄斑型菌株属弱致病力，占30.1%。王慧萍等（南京师范大学报,2005,28(2):83-85）筛选了一株抗茄子黄萎病的芽孢杆菌F53，改良后的该菌株发酵条件对黄萎病菌具有很好的抑菌活性。雷白时（安徽农业科学,2009,37(2):672-674）从各地的土样中分离到84株拮抗细菌菌株，复筛得到强抑菌活性的拮抗细菌7-30菌株。李术娜（中国农学通报,2009,25(15):26-30）考察了拮抗细菌2-70在棉花体内的定殖试验，结果表明该菌不仅能在灭菌土和非灭菌土中定殖，而且五个月后仍能保持较高的抑菌活性。