[发明专利]一株同时产脂肽和蛋白类抗菌物质的暹罗芽孢杆菌及其应用

说明书

本发明公开了一株同时产脂肽和蛋白类抗菌物质的生防菌JS3‑4及其在植物病害防控中的应用，属于植物病害生物防治技术领域。本发明从伽师县盐碱地土壤中筛选获得一株具有广谱抑菌功能的菌株JS3‑4，初步鉴定为暹罗芽孢杆菌。保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC25050。该菌株具有较强的盐碱耐受能力，在9.0%的NaCl和pH9条件下能正常生长，在9.5%NaCl条件下可存活。本发明所述的暹罗芽孢杆菌JS3‑4具有广谱抑菌功能，对腐皮镰刀菌、尖孢镰刀菌、解淀粉欧文氏菌、链格孢菌、壳囊孢、立枯丝核菌等病原菌均具有显著的拮抗作用，是一株具有广泛应用前景的生防菌株，可用于甜瓜枯萎病、梨火疫病、梨腐烂病、葡萄霜霉病和白粉病等多种瓜果病害的生物防治。

技术领域

本发明涉及生物防治技术领域，尤其是涉及一株同时产脂肽和蛋白类抗菌物质的暹罗芽孢杆菌及其在植物病害生物防治中的应用。

背景技术

近年来，由于长期连作及化学农药和化肥的使用，甜瓜枯萎病、香梨火疫病和腐烂病、葡萄霜霉病和白粉病、红枣黑斑病、核桃腐烂病等病害高发。化学农药的高毒、高残留会对人、畜健康造成危害，对土壤、水体、大气造成污染，破坏生态平衡。同时，由于病原菌抗药性的不断增强，农药的使用量和使用频度不断加大，出现了用药量与病害相互递增的恶性循环，增加了瓜果中农药的残留量，对人畜及环境安全构成威胁，也严重影响了瓜果品质。与传统的化学农药相比，生防菌剂具有无污染无残留的特点，能够有效避免病原菌产生抗药性，还可促进植物生长，提质增效。在此背景下，生防菌剂的研发与推广意义重大。

新疆气候干旱，光照时间长，昼夜温差大，再加上化肥长期过量施用等多种因素，导致新疆土壤盐碱化程度普遍较高，南疆地区极高，导致植物生长势弱，增加了病虫害的发生。大部分生防菌除了具有防病功能外还具有促生功能，如果将生防菌采用植株和土壤同时施用相结合，将大大提升生防菌的防效。由于新疆特殊的气候和土壤环境，疆外的大部分菌剂在新疆适应性较差，应用效果不显著。因此从本地筛选适合新疆土壤环境和气候的生防菌，更有利于生防菌发挥其应用效果。

生防菌常常通过与病原菌竞争营养和生态位，或是分泌抗菌物质，或是通过提升植物的抵抗力来抑制或减轻病害的发生。脂肽(Lipopeptide)又名脂酰肽 (acylpeptide)，是一类重要的抗菌肽，由脂肪酸和肽链以酯键或者酰胺键连接而成。脂肽一般来源于植物、动物和微生物，但大多数脂肽来源于微生物。脂肽具有广谱的抗霉菌作用和一定的抗细菌作用，因此可以应用于植物病原菌的生物防治。脂肽的抗菌机理不同于一般的抗生素，其可使微生物的细胞膜上形成空洞而使细胞内容物流出而灭亡，或者鳌合一、二价阳离子进而抑制多种酶的活性，而且不易产生耐药性。同时脂肽在自然界中易于分解，为环境友好型制剂。蛋白类抗菌物质即为一种拮抗菌自身生长过程中产生的可以作为农用微生物杀菌剂/抗菌剂的活性物质，主要包括一些酶类、抗菌蛋白以及多肽等大分子量物质。蛋白类抗菌物质可以对植物病原菌产生强烈的抑制作用且不易产生抗性，对人体和环境无害。

通常拮抗菌对病原菌的抑制作用较为单一，如仅可以与病原菌竞争营养和空间位点而产生抑菌/抗菌作用，或者可以产生某一种具有抑菌/抗菌活性的次生代谢物质而产生抑菌/抗菌作用，因此通常的拮抗菌在植物病害防治中的实际效果不太理想，或者拮抗菌仅可以针对某一种病害微生物的防治而难以具有相对广谱的抑菌/抗菌作用。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种同时产脂肽和蛋白类抗菌物质的暹罗芽孢杆菌，该暹罗芽孢杆菌具有广谱抗菌/抑菌功能，对多种植物病害的防治具有突出的技术效果；本申请同时提供了该暹罗芽孢杆菌在植物病害生物防治中的应用。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

一株同时产脂肽和蛋白类抗菌物质的暹罗芽孢杆菌，从伽师县盐碱地土壤中筛选获得，菌株编号为JS3-4，通过形态特征和16S rRNA序列测定，初步鉴定为暹罗芽孢杆菌，该菌株具有较强的盐碱耐受能力，在9.0％的NaCl和pH9条件下能正常生长，在9.5％NaCl条件下可存活。