[发明专利]用于细菌性植物病原体生物防治的普城沙雷菌（SERRATIA PLYMUTHICA）

说明书

本发明关注农业和园艺中的生物防治领域。具体地，本发明关注细菌性植物病原体的生物防治，更具体地，该病原体是在马铃薯中造成软腐病、细菌性枯萎病或黑胫病病害的果胶杆菌属（Pectobacterium）、罗尔斯通菌属（Ralstonia）和Dickeya的物种。

农作物容易受到各种各样的微生物病原体的影响，其在世界各地造成巨大的生产年度损失和随之而来的经济损失。开发的保护作物免受植物病害的方法包括植物抗性育种、栽培措施、化学剂的应用、及生物防治。

植物病害的生物防治通常被定义为通过应用一种或多种对病原体呈现拮抗活性的微生物抑制病原体。起拮抗作用的微生物通常被命名为生物防治剂（biological control agent，BCA）。拮抗作用的原理是基于BCA的多种生物特性。这些包括抗生素化合物的生产、催化病原体细胞成分降解的酶的表达、竞争空间和营养物质、寄生病原体的能力、及植物防御的诱导。

化学杀虫剂的应用，其在植物病害的管理中仍然盛行，通常对环境和人类健康呈现负面副作用。另外，植物病害相对快地变得抗化学杀虫剂。这增加了对作为安全且持久的替代的防治剂的新的BCA的呼吁。

尽管充分记载了许多不同的拮抗剂的功效，但只有有限数量的菌株是实际上用于针对植物病原微生物的注册产品。在商业上可用的生防产品中最常用的拮抗剂是真菌哈茨木霉（Trichoderma harzianum）、多孢木霉（Trichoderma polysporum）及绿粘帚霉（Gliacladium virens），和细菌放射形土壤杆菌（Agrobacterium radiobacter）、荧光假单胞菌（Pseudomonasfluorescens）及枯草杆菌（Bacillus subtilis）（见Agrios G. N.，第322-328页，于：Plant Pathology，第5版本中，2004，Elsevier，Amsterdam）。那些产品的例子是F-Stop、GlioGard、Agrosin 84、Dagger G、及Kodiak。

可用的BCA产品被报告用于防治广谱的植物病原微生物。然而值得注意是，病原靶标微生物几乎完全属于分类学中的原生生物界和真菌界。在这些靶标生物中是属：腐霉属（Pythium）、疫霉属（Phytophthora）、葡萄孢属（Botrytis）、镰孢菌属（Fusarium）、丝核菌属（Rhizoctonia）、青霉菌（Penicillium）、核盘菌属（Sclerotinia）、丛赤壳属（Nectria）中的多个物种和白粉菌。相比之下，仅有少数细菌性病原体被报告是生防产品的靶标。罕见的例子是导致根癌病（通过例如Agrosin84被防治）的根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens），及导致水果中火疫病（通过例如被防治）的梨火疫病菌（Erwinia amylovora）。

针对细菌性植物病原体的现有商业技术主要基于化学杀虫剂（通常抗生素）的应用。

对有效抑制细菌性植物病原体的微生物拮抗剂的紧要需求通过由果胶杆菌属（Pectobacterium）和Dickeya的物种造成的马铃薯软腐病和黑胫病病害的有问题的管理说明。这些果胶分解细菌影响马铃薯植株和在包括储存的块茎生产的几乎所有阶段的块茎，且在世界范围内对（种用）马铃薯的生产形成持续的威胁。选择抗黑胫病和软腐病的马铃薯栽培品种没有得到免于果胶杆菌属和Dickeya物种的种子批（seed lots）（见Lapwood和Harris（1982），Potato Research25,41-50；Lapwood和Read(1984),Plant Pathology33,13-20）。物理的（例如热水处理）和化学程序明显只表面地消毒且不影响位于块茎的匍匐枝末端的维管系统内部的果胶分解的果胶杆菌属和Dickeya物种的高密度（见Czajkowski等人，（2009），European Journal of Plant Pathology125，263-275）。