[发明专利]适合稻曲病菌生长的培养基

说明书

本发明公开了一种适合稻曲病菌生长的培养基，培养基主体为由以下重量含量的成分组成：蔗糖0.1％‑5％，蛋白胨0.1％‑5％，结冷胶0.1％‑1％，Mg²⁺0.02％‑0.1％，余量为水。在上述培养基主体中加入微量的二磷酸氢钾、氯化钠、硫酸亚铁、钼酸钠、硫酸锰、碳酸钙这些无机盐，得适合稻曲病菌生长的培养基。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体地说，是涉及一种适于稻曲病菌培养的培养基。

背景技术

水稻稻曲病菌有性态为Claviceps oryzae-sativae Hashioka，属于子囊菌门麦角菌科真菌，无性态为Ustilaginoidea virens(Cooke)Takahashi，异名：U.oryzae(Pat)Bref，属无性菌类绿核菌属，主要侵染水稻穗部引起的真菌病害。病理学研究发现，U.virens从小穗的外稃和内稃间隙入侵，形成大于谷粒的稻曲球且表面覆盖大量的黄色或墨绿色厚垣孢子，病粒中心为菌丝组织密集构成的白色肉质块，其外围因产生厚垣孢子的菌丝成熟度不同，可分为三层：外层最早成熟，呈墨绿色或橄榄绿色；第二层为橙黄色；第三层为黄色。稻曲病又称假黑穗病、绿黑穗病、青粉病、谷花病等。我国早在明朝李时珍《本草纲目》中便有指稻曲病菌子实体为“粳谷奴”的记载。

该病在亚洲、美洲和非洲的30多个国家及我国各稻区都有不同程度发生。一般穗发病率为4％～6％，严重达50％以上，粒发病率为0.2％～0.4％，高的可达5％以上。它不仅使秕谷率、青米率、碎米率增加，局部田块减产20％～30％，能产生对人和牲畜有剧毒作用的真菌毒素，而且当稻谷中含有0.5％病粒时能引起人，畜中毒。自20世纪70年代以来，由于水稻品种的变化、耕作制度的改变和化学肥料的大量使用，以及杂交水稻的问世等因素，稻曲病的发生及危害呈加重趋势，已成为中国及世界上许多稻区的主要病害之一。

稻曲病菌生长缓慢，在其离体培养研究中效率低下，且培养效果不理想，不能达到理想的培养效果，不利于相关方面研究工作进展。众所周知，真菌培养的效果、经济性和效率起决定性作用的是培养基，培养基的优化是建立高效的真菌培养试验过程的核心环节。因此，根据稻曲病菌在生长、代谢和不同种的试验生长表达过程中的营养需求，设计稻曲病菌培养基中营养物的成分、含量和配比是工作的重要内容。

市场上缺乏专门培养稻曲病菌的培养基，实验室所用的稻曲病菌培养基是培养一般真菌的培养基成品，稻曲病菌在市面上常见的成品培养基上生长缓慢，不能满足试验的高效率要求。真菌培养基的组成成分不外乎碳源、氮源、无机盐和凝固剂；碳源即碳水化合物，氮源即蛋白质，氨基酸，它们是菌体生长和代谢所必需物质的前体物质，可合成真菌自身所需的结构蛋白以及生化反应中必不可少的生物酶，还直接参与次生代谢产物的生物合成，同时也是合成其他生物分子的代谢中间体，还可作为底物提供细胞生理活动所必需的能量，是细胞生长、代谢和产物生产的重要营养物质。无机盐含有磷酸缓冲物，Mg²⁺，NaCl，Fe²⁺等无机盐离子，Ph值为7.0，无机盐类在微生物生命活动中的主要功能有：构成菌体的成分，作为辅酶或酶的组成部分或维持酶的活性，调节细胞渗透压、氢离子浓度、氧化还原电位等，某些是某些酶如蛋白酶的激活剂。凝固剂是固体培养基必须的成分，起到使培养基其他成分凝固，有利于病菌生长，及保水的作用。

据研究调查，做稻曲病菌培养相关的研究所所用的稻曲病菌培养基大多为市场上商品化培养基，马铃薯蔗糖琼脂培养基，马铃薯葡萄糖琼脂培养基，胁本哲氏培养基和大米离培养基，培养的具体情况为培养30天时，稻曲病菌菌丝生长情况为，PDA培养基：60.3mm；PSA培养基：69.8mm；胁本哲氏培养基：59.6mm；大米粒培养基：65.9mm，稻曲病菌在这些培养基上生长缓慢，这对稻曲病菌的科学调查及防治研究带来极大的不便，效率低下是研究稻曲病菌的一道门槛。

结冷胶可作为增稠剂、稳定剂。