[发明专利]枯草芽孢杆菌HAS及其在防治甘蔗黑穗病中的应用

说明书

技术领域

本发明属微生物技术领域，涉及一株菌株及其应用，具体是一株枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）HAS及其在防治甘蔗黑穗病中的应用。

背景技术

甘蔗黑穗病最早是在1877年南非纳塔尔被发现，随后在其它国家、地区也相继有该病害发生的报道。中国于1932年在广州发现该病害，之后各地也都出现该病。近年来，随着蔗种无性繁殖栽培技术的推广，蔗种频繁引进调运，蔗田长期连作同一品种以及宿根蔗年限的逐渐延长，造成甘蔗黑穗病在我国广西、云南、广东、福建、海南等省蔗区发生日趋严重，造成的损失多达10-30%，严重的甚至导致宿根蔗几乎绝收。

甘蔗黑穗病是由Ustilago scitaminea Sydow. （属担子菌纲黑粉菌属）引起的一种真菌病害，该病菌营养菌丝无色，具分隔分枝功能，在甘蔗的分生组织细胞中生长，菌丝成熟后，形成厚膜孢子堆（冬孢子）。甘蔗黑穗病最明显特征是病蔗梢头具一条向下卷内的黑色鞭状物，长几厘米至数十厘米不等，鞭中央是由薄壁组织或维管束组织构成的心柱，外围包着一层厚垣孢子。染病蔗株的黑穗长短因品种而异，短为几厘米，直或弯曲，长至几十厘米，向下弯曲成圈，有些品种可达1米多。在适宜的环境条件下，感染蔗株在病菌侵染2-4个月开始形成黑穗，在病菌侵染6-7个月黑穗长度可达到顶峰。

甘蔗黑穗病危害严重，但对其的防治效果不理想。目前，控制甘蔗黑穗病的措施主要有抗病品种、轮作、人工拔除发病蔗株、温水处理种蔗及种苗消毒等。生产上栽培的甘蔗品种抗病性较差，有限的抗性基因材料也相当缺乏，而且该病菌致病性存在分化，即有生理小种分化，致使同一抗病品种在一地抗病，在另一地抗性较差。有效的防治措施——轮作却因为对于甘蔗这一作物却难以实施，一是甘蔗种植一般为新植一年，宿根2年或更长，二是甘蔗主要在我国南部热带、亚热带地区生长，多栽种在山地、坡地和旱地，适宜轮作的作物范围有限，因此，轮作很难被完全采用。常用的化学防治（种苗消毒）对新植蔗有一定的防治效果，但随着甘蔗宿根时间的延长，病害的发生越来越严重。

生物防治因对环境友好和易于使用而在其它作物病害上已部分地发挥作用，但用于甘蔗黑穗病病害的防治一直停滞不前。国内外也有利用微生物对甘蔗黑穗病菌孢子进行防治的报道。国外，Sinha和Singh报道四种真菌（Fusarium moniliforme [Gibberella fujikuroi] var. subglutinans, Aspergillus niger, A.flavus and Penicillium sp.）具有对甘蔗黑穗病的黑鞭的产生和对冬孢子萌发的抑制作用。国内，广西大学廖咏梅等采集甘蔗苗期、生长期的甘蔗土壤、健株及病株的种蔗、叶、茎、芽、根和土壤中分离筛选到一些对黑穗病菌有抑制作用的菌株，并利用相关基因序列设计特异性引物，探讨得到相关抑制因子的基因。但未见用生物防治措施有效控制黑穗病的系统报道。

经检索，尚未见到利用微生物及其生防制剂成功用于防治甘蔗黑穗病的报导。

发明内容

本发明的目的是提供一株枯草芽孢杆菌HAS及其在防治甘蔗黑穗病中的应用。

一株枯草芽孢杆菌菌株，命名为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）HAS，已于2012年9月19日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号；保藏编号：CGMCC NO.6590。

本发明所提供的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）HAS菌株，分离自我国海南省蔗区的甘蔗根际土壤，经形态学、培养性状、常规生理生化和16S rDNA序列鉴定，该菌株为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）的一个新菌株，命名为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）HAS。

本发明所提供的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）HAS的基本生物学特性为：革兰氏阳性短杆菌，菌体大小约0.7～0.9×1.8～2.4μm之间，产生芽孢，芽孢中生，圆形，周生鞭毛、具运动性。在LB培养基上初期菌落浅白色，圆形，表面湿润，脓状，难挑起；后期菌落淡黄色，边缘不整，表面褶皱，挑起褶皱带起脓状丝。

本发明所提供的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）HAS的用途是其在防治甘蔗黑穗病中的应用。

以本发明所提供的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）HAS为活性成分的生物制剂也属本发明的保护范围。需要的时候，该制剂可以包含生物制剂制备的常用载体和辅料。