[发明专利]一株棘孢木霉6S-2及其在减轻苹果连作障碍中的应用

说明书

本发明公开了一株棘孢木霉6S‑2及其在减轻苹果连作障碍中的应用，属于农业微生物技术领域。所述棘孢木霉6S‑2的生物保藏号为：CGMCC NO.23275，该菌株是一株内生菌，且对ARD专化型层出镰孢菌MR5和多种病原菌均具有拮抗作用；具有蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶和漆酶等活性；分泌铁载体、生长素和产生氨气，且具有一定的溶磷能力；发酵萃取液具有抑菌和促生的活性；挥发性物质也具有抑菌能力。孢子液施加到连作苹果园土壤中，可减少植物的氧化损伤，促进苹果砧木生长，减轻苹果连作障碍。

技术领域

本发明涉及农业微生物技术领域，具体涉及一株棘孢木霉6S-2及其在减轻苹果连作障碍中的应用。

背景技术

苹果连作障碍(ARD)是一种由多种因素引起的复杂疾病(Mazzola和Manici,2012；Spath等，2015)，普遍认为土壤微生物群落结构失衡是造成ARD的主要原因(Mazzola和Manici,2012；Manici等，2018)。前期研究表明，镰孢菌是引起渤海湾地区ARD的主要病原菌(Wang等，2018)，而实验室最近筛选和鉴定的与ARD相关的专化型层出镰孢菌(Fusariumproliferatum)MR5对苹果植株具有高致病性。传统的化学熏蒸和农药施用对防治ARD非常有效，但不符合生态发展的理念(Lu等，2020)。

目前，木霉属、芽孢杆菌属、假单胞菌属和链霉菌属被广泛用作生物防治剂(Harman等2004；Hu等，2020；Maciag等，2020)，符合“双减”的理念。此外，与根际土壤微生物相比，内生菌可以更有效地定殖在植物体中，以适应环境变化，从而增强对疾病的抵抗力，促进植株的生长(Bogner等，2016)，因此内生真菌也常被用作生物防治剂、植物生长促进剂(Saad等，2019；Poveda等，2021；Poveda，2021a)。例如，从天竺葵等分离出的内生真菌具有丰富的生防次生代谢物(Saad等，2019)。Poveda等(2021)还发现内生菌可以通过增加对养分(氮、磷、钾、锌、铁)的获取、产生植物激素从而促进植物的生长。

木霉属是农业生产中最传统的有益微生物属，对植物病害显示出强大的生防效果。棘孢木霉(Trichoderma asperellum)是木霉属中的一种重要真菌，研究表明，用棘孢木霉接种洋葱具有作为合成杀真菌剂替代品的潜力，可用于保护洋葱免受病原菌的侵染(Zapata-Sarmiento等，2020)。棘孢木霉可以分泌几丁质酶、葡聚糖酶和蛋白酶，降解真菌细胞壁，促进真菌寄生，对禾谷镰孢菌菌丝的抑制率高达60％，并能够产生聚酮化合物、烷烃和其他抗真菌次级代谢产物以抑制病原体生长，其颗粒菌肥的施用促进了玉米的生长(Wu等，2017；He等，2019)。棘孢木霉与菌根真菌共同作用可促进植物防御体系，抵抗黑荚果病。虽然棘孢木霉在绿色农业中显示出巨大的发展潜力，但尚未见其对引起ARD专化型镰刀菌生防作用的报道。

发明内容

发明人经长期的技术与实践探索，发明人从连作果园中经常出现的“抑病土壤”现象入手，从连作果园健康的苹果根中分离得到一株棘孢木霉6S-2，该菌株是一株内生菌，且对ARD专化型层出镰孢菌MR5和多种病原菌均具有拮抗作用；具有蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶和漆酶等活性；分泌铁载体、生长素(IAA)和产生氨气，且具有一定的溶磷能力；发酵萃取液具有抑菌和促生的活性；挥发性物质也具有抑菌能力。孢子液施加到连作苹果园土壤中，可减少植物的氧化损伤，促进苹果砧木生长，减轻苹果连作障碍。

具体的，本发明涉及以下技术方案：

本发明的第一方面，提供一株棘孢木霉(Trichoderma asperellum)6S-2，该菌株已于2021年10月09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(简称CGMCC，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号)，其生物保藏号为：CGMCC NO.23275。

所述棘孢木霉(Trichoderma asperellum)6S-2，分离自连作苹果园健康果树根系，具有如下特征：