[发明专利]一株短小芽孢杆菌N103‑1及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种生防菌剂及其应用，尤其是一株短小芽孢杆菌N103-1及其在防治草莓炭疽病中的应用。

背景技术

草莓炭疽病是草莓的主要病害之一，一般可造成减产10％～20％，严重的可减产50％以上，南方草莓产区发生较为普遍。草莓炭疽病主要发生在育苗期(匍匐茎抽生期)和定植初期，其主要危害匍匐茎、叶柄、叶片、托叶、花瓣、花萼和果实，可造成局部病斑或全株萎蔫枯死。匍匐茎、叶柄、叶片染病，初始产生直径3～7毫米的黑色纺锤形或椭圆形溃疡状病斑；当匍匐茎和叶柄上的病斑扩展成为环形圈时，病斑以上部分萎蔫枯死，湿度高时病部可见肉红色黏质孢子堆。当母株叶基和短缩茎部位发病，初始1～2片展开叶失水下垂，傍晚或阴天恢复正常，随着病情加重，则全株枯死。浆果受害，产生近圆形病斑，淡褐至暗褐色，软腐状并凹陷，后期也可长出肉红色黏质孢子堆。此病由真菌半知菌亚门毛盘孢属草莓炭疽菌Colletotrichum fragariae Brooks侵染所致，其有性阶段为子囊菌亚门小丛壳属的Glomerella fragariae。

目前生产上草莓炭疽病以化学防治为主，化学农药的大量使用不仅导致病原菌易产生抗药性，造成防效不佳、病害再猖撅；而且造成生态环境严重污染，直接增加农产品中有毒化学物质的残留，对人类健康带来严重危害。生物防治具有安全无毒、无污染和病菌不易产生抗药性的特点，越来越受到各国政府和人民的关注。Seiju Ishikawa报道真菌Talaromyces flavus能有效防治草莓炭疽病(《Journal of general plant pathology》，2013，79(6))。Chalfoun等人研究发现一些无毒真菌可以诱导抗病性，提高对草莓炭疽病的防效(《Biological control》，2011，58(3))。Freeman等人发现木霉菌可以防治草莓炭疽病和灰霉病(《European journal of plant pathology》，2004，110(4))。国内杨敬辉等人报道黄色链霉菌NF0919对草莓炭疽病菌等多种植物病原真菌有不同程度的抑制作用(《西北农业学报》，2013，22(4))。王美林等研究发现1000亿活芽孢/g枯草芽孢杆菌对草莓炭疽病有较好的防效，与化学药剂多菌灵、咪鲜胺防效相当(《生物灾害科学》，2013，36(1))。刘诗胤等人报道枯草芽孢杆菌对稻瘟病菌、小麦赤霉病菌、草莓炭疽病菌和黄瓜枯萎病菌菌丝生长有较好的抑制作用(《浙江农业学报》，2012，24(4))。魏彩燕等从草莓炭疽病样上分离获得对草莓炭疽病具有较强拮抗作用的黄蓝状菌(Talaromyces flavus)菌株MT-06(《菌物学报》，2010，(4))。张雪等报道木霉菌剂能提高“红颜”草莓炭疽病的抗性(《西北农业学报》，2010，19(8))。马华升等采用生物发酵法制备木霉菌株HZ0501发酵液，对草莓炭疽病具有明显的抑菌活性(《山东轻工业学院学报》，2009，23(4))。

本专利申请人从北京市郊采集的土样中，分离纯化获得一株生防菌株N103-1。根据细胞形态、生理生化特征、16S rRNA基因序列等实验数据综合分析，菌株N103-1鉴定为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)。同时，短小芽孢杆菌N103-1已于2013年11月19日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心登记入册， 保藏编号为CGMCC No.8484。地址为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。前期研究发现：短小芽孢杆菌N103-1对室内多种病原真菌菌丝生长均具有较强的抑制作用，草莓炭疽病的小区实验和田间实验防效良好，明显高于对照药剂多菌灵。