一株防治香蕉枯萎病的细菌及其应用.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201310023046.0

申请日:

2013.01.22

公开号:

CN103087956A

公开日:

2013.05.08

当前法律状态:

终止

有效性:

无权

法律详情:

未缴年费专利权终止IPC(主分类):C12N 1/20申请日:20130122授权公告日:20140625终止日期:20160122|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C12N 1/20申请日:20130122|||公开

IPC分类号:

C12N1/20; A01N63/00; A01P3/00; A01G13/00; C12R1/07(2006.01)N

主分类号:

C12N1/20

申请人:

海南业勤香蕉产业技术开发有限公司; 中国热带农业科学院海口实验站

发明人:

付业勤; 王必尊; 龙自梅; 金志强

地址:

570216 海南省海口市南海大道1号

优先权:

专利代理机构:

北京纪凯知识产权代理有限公司 11245

代理人:

关畅;任凤华

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内容摘要

本发明公开了一株防治香蕉枯萎病的细菌及其应用。本发明所提供的细菌具体为芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6,它在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC No.6459。实验证明,本发明所提供的芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459能够同时抑制古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporumf.sp.cubense)1号和4号小种。以所述芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459为活性成分的菌剂能够防控粉蕉枯萎病,其大田防控效果达95%左右;本发明所提供的芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459及其菌剂对于粉蕉枯萎病具有显著的防控效果,这将很大程度上促进香蕉种植业的快速发展。

权利要求书

权利要求书芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6,它在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC No.6459。
菌剂,它的活性成分为权利要求1所述的芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCCNo.6459。
根据权利要求2所述的菌剂,其特征在于:所述菌剂为将所述芽孢杆菌(Bacillussp.)Bsp.6CGMCC No.6459接种到培养基中培养,得到菌体浓度为3×104‑4.5×105cfu/mL的菌液;
所述培养基由如下原料制成:黄豆粉、距离地面0.5‑1.5米的香蕉假茎、蔗糖和水的配比为5g:10g:20g:1L。
根据权利要求3所述的菌剂,其特征在于:所述培养基由黄豆粉滤液、香蕉组织液、所述蔗糖和所述水按照100mL:100mL:20g:800mL的配比混合,pH为7.0~7.2。
根据权利要求4所述的菌剂,其特征在于:所述黄豆粉滤液的制备方法包括如下步骤:将所述黄豆粉与所述水按照1g:30mL至1g:400mL的比例混合而成,煮沸后过滤,获得所述黄豆粉滤液;
所述香蕉组织液的制备方法包括如下步骤:将所述香蕉假茎与所述水按照1g:100mL至1g:25mL的比例混合,煮沸后过滤,获得所述香蕉组织液。
权利要求1所述的芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459,或权利要求2‑5中任一所述的菌剂在下述a)或b)中应用:
a)抑制枯萎病菌;
b)防治植物枯萎病。
根据权利要求6所述应用,其特征在于:所述枯萎病菌为古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense);所述枯萎病为由古巴尖镰孢菌(Fusantanoxysporum f.sp.cubense)所引起的枯萎病;所述植物为香蕉。
利用权利要求2‑5中任一所述的菌剂防治香蕉枯萎病的方法,包括如下步骤:
(1)在香蕉组培苗定植后抽出第1片新叶、第2‑3片新叶、第4‑5片新叶和第6‑7片新叶这四个时期各施用1次所述菌剂;
所述施用的浓度如下:四次所述施用的浓度均为所述菌剂浓度的1/5‑1/10;
所述施用的剂量如下:前三次所述施用的剂量为60‑80g/株,第四次所述施用的剂量为100g~200g/株;
所述施用的方式如下:四次所述施用的方式均为根部灌施;
(2)在香蕉苗定植大田后,待80%‑90%所述香蕉苗抽出新叶后1周内,开始施用所述菌剂,直至80%‑90%所述香蕉苗抽蕾后1周为止;
所述施用的频率为如下(a)和(b):
(a)自80%‑90%所述香蕉苗抽出新叶时起,至所述香蕉苗定植大田3个月时止,平均每月施用1次所述菌剂;
(b)自所述香蕉苗定植大田4个月时起,至80%‑90%所述香蕉苗抽蕾后1周时止,平均每两个月施用1次所述菌剂;
所述施用的浓度如下:所述(a)和(b)中的每次所述施用的浓度均为所述菌剂浓度的1/5‑1/10;
所述施用的剂量如下:所述(a)中的每次所述施用的剂量均为400g~600g/株;所述(b)中的每次所述施用的剂量均为1000g/株;
所述施用的方式如下:所述(a)中的第一次所述施用的方式为根部灌施;所述(a)中的第二次及以后所述施用,和所述(b)中的每次所述施用的方式均为环状布施;所述环状布施为在所述香蕉中部叶片外缘垂直对应的土壤部分施用所述菌剂。
根据权利要求8所述的方法,其特征在于:所述枯萎病为由古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)所引起的枯萎病;所述植物为香蕉。
根据权利要求7所述的应用,或权利要求9所述的方法,其特征在于:所述古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)为古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporumf.sp.cubense)1号小种和/或古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)4号小种。

说明书

说明书一株防治香蕉枯萎病的细菌及其应用
技术领域
本发明涉及生物技术领域,尤其涉及一株防治香蕉枯萎病的细菌及其应用。
背景技术
粉蕉是香蕉的杂交栽培种,因其果型小、外型美、果皮金黄、皮薄肉白、口感嫩滑甜蜜、清香、营养丰富等特点,深受广大消费者喜爱。近十年来,粉蕉种植得到快速发展。目前,广西、广东和海南的粉蕉种植面积分别在5000、500和200公顷左右。由于枯萎病危害,粉蕉的规模化种植不仅受到严重制约,而且需要轮作。由古巴尖镰孢菌[Fusarium oxysporumf.sp.cubense(E.F.Simth)Snyder et Hansen]引起的香蕉枯萎病(也称巴拿马病)是一种毁灭性的土传真菌病害,自1910年巴拿马香蕉枯萎病大爆发至今,已给南美、非洲和亚洲的各主要香蕉种植国造成惨重损失。古巴尖镰孢菌有4个生理小种,其中,对香蕉危害性最大的是1号和4号小种,均危害粉蕉。
国内外对香蕉枯萎病的防治技术作了大量研究,涉及化学防治、间作/轮作、抗病品种培育和生物防治等多个方面。由于香蕉枯萎病是土传维管束病害,病原菌从根、茎基部侵入后在维管束中侵染蔓延,所以化学防治技术几乎是无效的(Nel B,ViljoenA,Steinberg C,et al.Evaluation of chem ical substances for the mamagement and control ofFusarium wilt of banana[A].In Claudine Picq,Anne Vezina Eds20d Intem ationalsymposium on Fusarium wilt on banana Brazil[C].Salvador de Bahia,2003.)。韭菜与巴西香蕉轮作可显著降低枯萎病发生率(黄永红,李春雨,左存武,等.韭菜对巴西香蕉枯萎病发生的抑制作用.中国生物防治学报,2011,27(3):344‑348)。室内试验表明,韭菜叶片提取液对巴西香蕉和广粉1号粉蕉的枯萎病防控效果在75%左右(黄永红,李春雨,魏岳荣,等.韭菜对香蕉枯萎病菌的拮抗及其对盆栽香蕉枯萎病发生的抑制作用.浙江农业学报,2011,23(6):1162‑1166)。香蕉抗枯萎病品种培育主要采用组培苗变异选择和毒素筛选两种方式。但是,选育出的抗性品种往往在产量和品质等方面都不理想(黄秉智,唐小浪,许林兵,等.香蕉抗枯萎病品种抗枯5号引种试验.中国果树,2009,6:17‑19)。至今,香蕉抗枯萎病转基因育种尚未开始。因此,用绿色环保的生物防治方法来控制香蕉枯萎病越来越受到人们的重视(钟群有,郑卓辉,彭增明,等.香蕉枯萎病生物防治研究概述.广东农业科学,2007,7:64‑65)。
目前,国内外对香蕉枯萎病生物防治的研究刚刚起步,主要集中在对香蕉枯萎病4号小种拮抗菌的筛选、室内防治或短期田间试验方面。这些拮抗菌涉及木霉菌(Thandavelu R,Palaniswami A,Doraiswamy S,et al.The effect of Pseudomonasfluorescens and Fusarium oxysporumf. sp.cubense oninduction of defenceenzymesandphenolics in banana.Biol Plantarum,2003,46(1):107‑110)、青霉菌(王宇光,卢娟,孙建波,等.一株拮抗香蕉枯萎病的青霉菌的分离及鉴定.中国农学通报,2011,27(04):178‑182)、放线菌(茹祥,曾涛,莫坤联,等.海南吊罗山原始林区抗香蕉枯萎病土壤放线菌的分离及田间防治效果试验.中国农学通报,2012,28(13):97‑102)、芽孢杆菌(付业勤,张科立,潘羡心,等.内生拮抗细菌BEB2的分子鉴定及其对香蕉枯萎病菌的抑制作用.热带作物学报,2009,30(1):80‑85)、链霉菌(林梅,张绍升.链霉菌F‑1013虾壳粉发酵液对3种植物病原真菌的抑制作用.福建农林大学学报(自然科学版),2010,39(6):584‑589)和假单孢杆菌(钟小燕,梁妙芬,甄锡壮,等.假单胞菌对香蕉枯萎病菌的抑制作用.植物保护,2009,35(1)86‑89)。
发明内容
本发明的目的是提供一株防治香蕉枯萎病的细菌及其应用。
本发明所提供的细菌具体为芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6。该菌株已于2012年8月17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),保藏编号为CGMCC No.6459。
本发明的另一个目的是提供一种菌剂。
本发明所提供的菌剂的活性成分为所述芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459。
具体的,所述菌剂为将所述芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459接种到培养基中培养,得到菌体浓度为3×104‑4.5×105cfu/mL的菌液;所述菌液的使用过程中,可根据实际需要进行稀释,调整使用浓度。在本发明的一个实施例中,所述菌剂具体为含有3.8×105cfu/mL所述芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459的菌液。
所述培养基可由如下配比的原料制成:黄豆粉(黄豆籽粒粉末)、距离地面0.5‑1.5米(如1.0米)的香蕉假茎、蔗糖和水的配比为5g:10g:20g:1L。
进一步,所述培养基可由黄豆粉滤液、香蕉组织液、所述蔗糖和所述水按照100mL:100mL:20g:800mL的配比混合而成,pH为7.0‑7.2(如pH7.0)。
所述黄豆粉滤液的制备方法具体可包括如下步骤:将所述黄豆粉与所述水按照1g:30mL至1g:400mL的比例混合,煮沸后过滤,获得所述黄豆粉滤液;所述煮沸的持续时间为20‑60min。
在本发明的一个实施例中,所述黄豆粉与所述水的比例具体为1g:100mL;所述煮沸的持续时间具体为20min。
所述香蕉组织液的制备方法具体可包括如下步骤:将所述香蕉假茎与所述水按照1g:100mL至1g:25mL的比例混合,煮沸后过滤,获得所述香蕉组织液;所述煮沸的持续时间为20‑40min。
在本发明的一个实施例中,所述香蕉假茎与所述水的比例具体为1g:50mL;所述煮沸的持续时间具体为20min。
在本发明的一个实施例中,所述培养基的制备方法具体包括如下步骤:
A)所述黄豆粉滤液的制备:称所述黄豆粉5g,加入到500mL所述水(蒸馏水)中,煮沸20分钟后过滤,获得所述黄豆粉滤液(约100mL);
B)所述香蕉组织液的制备:取距离地面1米左右的所述香蕉假茎20g,加所述水1000mL,煮沸20分钟后过滤,获得滤液即为所述香蕉组织液(约200mL)。
C)将100mL步骤A)获得的所述黄豆粉滤液、100mL步骤B)获得的所述香蕉组织液和20g蔗糖混合后,调整pH至7,加蒸馏水800mL,即获得所述培养基。
所述芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459,或所述的菌剂在下述a)或b)中应用也属于本发明的保护范围:
a)抑制枯萎病菌;
b)防治植物枯萎病。
在上述应用中,所述枯萎病菌具体可为古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporumf.sp.cubense);所述枯萎病具体可为由古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporumf.sp.cubense)所引起的枯萎病;所述古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)具体可为古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)1号小种和/或古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)4号小种;所述植物可为香蕉,具体如粉蕉,更加具体如粉蕉品种广粉1号。
本发明的又一个目的是提供一种利用所述菌剂防治香蕉枯萎病的方法。
本发明所提供的利用所述菌剂防治香蕉枯萎病的方法具体可包括如下(1)和(2)的步骤:
(1)在香蕉组培苗定植后抽出第1片新叶、第2‑3片新叶、第4‑5片新叶和第6‑7片新叶这四个时期各施用1次所述菌剂;
所述施用的浓度如下:四次所述施用的浓度均为所述菌剂浓度的1/5‑1/10,如1/10(即将所述菌剂进行10倍稀释);
所述施用的剂量如下:前三次所述施用的剂量为60‑80g/株,如60g,第四次所述施用的剂量为100g‑200g/株(如150g/株);
所述施用的方式如下:四次所述施用的方式均为根部灌施;
(2)在香蕉苗定植大田后,待80%‑90%所述香蕉苗抽出新叶后1周内,开始施用所述菌剂,直至80%‑90%所述香蕉苗抽蕾后1周为止;
所述施用的频率为如下(a)和(b):
(a)自80%‑90%所述香蕉苗抽出新叶时起,至所述香蕉苗定植大田满3个月时止,平均每月施用1次所述菌剂;
(b)自所述香蕉苗定植大田第4个月时起,至80%‑90%所述香蕉苗抽蕾后1周时止,平均每两个月施用1次所述菌剂;
所述施用的浓度如下:所述(a)和(b)中的每次所述施用的浓度均为所述菌剂浓度的1/5‑1/10,如1/10(即将所述菌剂进行10倍稀释);
所述施用的剂量如下:所述(a)中的每次所述施用的剂量均为400g‑600g/株(如500g/株);所述(b)中的每次所述施用的剂量均为800g‑1200g/株(如1000g/株)。
所述施用的方式如下:所述(a)中的第一次所述施用的方式为根部灌施;所述(a)中的第二次及以后所述施用,和所述(b)中的每次施用的方式均为环状布施;所述环状布施为在所述香蕉中部叶片外缘垂直对应的土壤部分施用所述菌剂。
在上述方法中,步骤(1)中在香蕉组培苗定植后抽出第4‑5片新叶时施用所述菌剂(即第三次施用)前在距离胶杯外缘1cm处伤根1圈。
在上述方法中,所述枯萎病可为由古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporumf.sp.cubense)所引起的枯萎病;所述古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)具体可为古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)1号小种和/或古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)4号小种;所述香蕉具体可为粉蕉,更加具体的可为粉蕉品种广粉1号。
在上述方法中,所述菌剂浓度的1/5‑1/10为将所述菌剂原液进行5‑10倍稀释。
本发明所提供的芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459能够同时抑制古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)1号和4号小种。以所述芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459为活性成分的菌剂能够防控粉蕉枯萎病,其大田防控效果达95%左右。本发明所提供的芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459及其菌剂对于粉蕉枯萎病具有显著的防控效果,这将很大程度上促进香蕉种植业的快速发展。
保藏说明
菌种名称:芽孢杆菌
拉丁名:(Bacillus sp.)
菌株编号:Bsp.6
保藏机构:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心
保藏机构简称:CGMCC
地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号
保藏日期:2012年8月17日
保藏中心登记入册编号:CGMCC No.6459
附图说明
图1为菌株Bsp.6的对峙试验结果。其中,A为古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporumf.sp.cubense)1号小种;B为菌株Bsp.6与古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporumf.sp.cubense)1号小种的对峙;C为古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)4号小种;D为菌株Bsp.6与古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)1号小种的对峙。
图2为芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459抑菌活性的检测结果。其中,1‑6分别表示组1‑组6。
图3为芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459对香蕉枯萎病防治效果盆栽试验结果(植株存活率统计)。其中,1‑6分别表示组1‑组6。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
菌株:
芽孢杆菌(Bacillus sp.)BEB2,即内生细菌BEB2或内生拮抗细菌BEB2:记载于“付业勤.香蕉内生细菌BEB2菌株对香蕉枯萎病的防治作用研究.海南大学硕士学位论文,2008”一文,以及“付业勤,张科立,潘羡心等.内生拮抗细菌BEB2的分子鉴定及其对香蕉枯萎病的抑制作用.热带作物学报,2009年01期”一文中,公众可从中国热带农业科学院海口实验站获得。
古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)1号小种和古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)4号小种,即香蕉枯萎病菌1号和4号生理小种:记载在“曹永军,程萍,喻国辉等.香蕉枯萎病菌1号和4号生理小种在几种培养基上的生长特性.热带作物学报,2010年第08期”一文中,公众可从中国热带农业科学院海口实验站获得。
培养基:
NA培养基:牛肉浸膏3g,酵母浸膏1g,蛋白胨5g,葡萄糖10g,琼脂15g,蒸馏水1000mL,pH7.0。
PDA培养基:马铃薯200g,蔗糖20g,琼脂20g,水1000mL,pH自然(约6.0)。
NB液体培养基:牛肉膏5g,蛋白胨10g,氯化钠5g,蒸馏水1000mL,pH7.2。
菌株母液培养基:牛肉浸膏3g,香蕉组织液100‑200mL,蛋白胨5g,蒸馏水定容至1000mL,pH7.0。
扩大培养菌液培养基:黄豆粉2‑10g,加200‑400mL水,煮沸20‑60分钟后过滤,取其滤液100mL,香蕉组织液100‑200mL,蔗糖20g‑40,pH值7,加蒸馏水至1000mL。
其中,所述香蕉组织液的制备方法如下:取距离地面0.5‑1.5米左右的香蕉假茎10‑40g,加水1000mL,煮沸20‑40分钟,过滤,保存滤液,即为香蕉组织液。
实施例1、芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6的分离与鉴定
一、芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6的分离
1、采用组织分离法,获取植物组织中的菌株
从中国海南健康的大田粉蕉植株体上采集距地表10‑15cm的根(直径0.2‑0.5cm)1‑2g,用自来水冲洗10‑30min,再依次用体积百分比为70%的乙醇和质量百分比为3.25%的次氯酸钠消毒1min和3min,然后用无菌水漂洗3次。将根置于研钵中,加无菌水充分研磨。静置15min后,吸上清液,进行10‑1、10‑2、10‑3梯度稀释。各取100μL稀释液,涂布于NA培养基平板,对照涂布100μL的第3次无菌水漂洗液。28℃培养3‑5天后,挑取形态完整、差异明显的单菌落,在NA培养基平板上划线培养,获得不同类型菌株。
2、抗性菌株分离
(1)香蕉枯萎病病原菌划线培养
取2个PDA培养基平板,分别划线接种古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporumf.sp.cubense)1号小种和古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)4号小种,28℃,培养3‑5天。
(2)不同类型菌株划线培养
将步骤1得到的不同类型菌株分别划线接种于PDA培养基平板,28℃,培养1‑2天。
(3)对峙实验检测抑菌效果
从步骤(2)中培养分离得到的每个菌株的平板中挑取单菌落,分别划线接种在两个新的PDA培养基平板的一侧边缘,在相对应的另一侧放置边长3mm含有病原菌菌丝的胶块(即两平板之一放置来自于步骤(1)中接种了古巴尖镰孢菌(Fusantanoxysporum f.sp.cubense)1号小种培养后的PDA培养基胶块,两平板中的另一放置来自于步骤(1)中接种了古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)4号小种培养后的PDA培养基胶块),盖上盖子,用保鲜膜封口,放入28℃条件下培养5至7天,得到对枯萎病菌‑古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)1号小种和古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)4号小种均有较强抑制作用的菌株,将其中一个菌株记作Bsp6。菌株Bsp6的对峙试验结果如图1所示。
二、芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6的鉴定
从以下几个方面鉴定步骤一分离得到的菌株Bsp.6:
1、形态学鉴定
对于处于对数生长期的菌株Bsp.6,经涂片染色后采用光学显微镜观察,其主要形态特征为:大小为(0.5~1.0μm)×(1.5~2.3μm),浅黄白色,不透明,湿润、菌体表面有褶皱,边缘不规则。
2、生理生化特征分析
采用常规生理生化鉴定方法对菌株Bsp.6进行鉴定,结果如表1。
表1菌株Bsp.6的生理生化特征

注:“+”表示能利用该物质,“‑”表示不能利用该物质。
3、16s rDNA序列同源性分析
常规方法培养上述步骤一分离得到的菌株Bsp.6,提取菌株的总DNA作为基因扩增模板,以细菌16s rDNA通用引物,27f:5′‑AGAGTTTGATCCTGGCTCAG‑3′,1492r:5′‑TACGGTTACCTTGTTACGACTT‑3′进行PCR反应。应程序为:95℃变性30s、55℃退火1min、72℃延伸2min,共30个循环。反应结束后进行DNA测序,序列拼接及相似性分析,序列比对通过美国国家生物技术信息中心NCBI数据库(http://www.ncbi.nlm.nih.gov)在线完成。
菌株Bsp.6的16s rDNA的序列详见序列表中序列1。
4、菌株Bsp.6生长最适温度的确定
将12份100μL OD600值为0.5的菌株Bsp.6的菌液分别接种于12个装有200mL NB液体培养基的500mL三角瓶中,在不同温度(10~45℃,具体取值如表2所示)条件下,160rpm恒温培养24小时后测量其OD600值。
结果如表2所示,结果表明在26~33℃培养时,菌株Bsp.6的菌液OD600值为2.385~2.701,表明该菌株培养温度26~33℃为宜,最适温度为30℃,OD600值为2.701。
表2菌株BSP.6菌株在不同温度条件培养时生长状况
温度10℃15℃20℃24℃OD600值01.908±0.0302.013±0.1542.275±0.014温度26℃28℃30℃33℃OD600值2.423±0.0372.561±0.0082.701±0.0222.385±0.017温度36℃39℃42℃45℃OD600值2.212±0.0561.839±0.0360.679±0.0120
5、菌株Bsp.6生长最适pH值的确定
将13份100μL OD600值为0.5的菌株Bsp.6的菌液分别接种于13个装有200mL NB液体培养基的500mL三角瓶中,分别将培养液调节至起始pH值(4~12,如表3所示)条件下,160rpm28℃培养24小时后测量其OD600值。
结果如表3所示,结果表明在培养基pH值6.5~8.5培养时,菌液OD600值为2.516~2.701,表明该菌株培养pH值以6.5~8.5为宜,最适pH值为7,OD600值达2.701。
表3菌株BSP.6菌株在不同pH值时生长状况

鉴于上述形态、生理生化特征分析和16s rDNA序列同源性分析等结果,将步骤一分离得到的菌株Bsp.6鉴定为芽孢杆菌(Bacillus sp.)。该菌株已于2012年8月17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),保藏编号为CGMCC No.6459。
实施例2、芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459抑菌活性的检测
本实施例对实施例1获得的芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459对古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)1号小种和4号小种的抑制效果进行了检测。同时以芽孢杆菌(Bacillus sp.)BEB2为对照。分组如表4所示。
表4芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459抑菌活性实验分组
组别拮抗菌病原菌1芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459古巴尖镰孢菌1号小种2芽孢杆菌(Bacillus sp.)BEB2古巴尖镰孢菌1号小种3古巴尖镰孢菌1号小种4芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459古巴尖镰孢菌4号小种5芽孢杆菌(Bacillus sp.)BEB2古巴尖镰孢菌4号小种6古巴尖镰孢菌4号小种
注:“‑”表示不加入相应菌株。
在PDA培养基平板上一侧沿一直线划线接种拮抗菌,而在另一侧分别接入直径约5mm的病原菌菌块,两者相距3cm左右,保证组与组之间实验菌和病原菌接种量相等。接种后,置于28℃下培养6~7d,抑菌带出现,观察各组中病原菌菌落生长情况,测量抑菌距离(拮抗菌与病原菌之间的距离)。实验中,每组设3次重复,试验重复2次,结果取平均值。
抑菌距离测量结果如图2所示,结果表明,芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCCNo.6459对古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)1号小种和4号小种均有良好的抑制效果,特别是对古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)1号小种的抑制效果显著高于(p<0.05)对照菌株芽孢杆菌(Bacillus sp.)BEB2。
实施例3、芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459对香蕉枯萎病防治效果的检测
本实施例对实施例1获得的芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459对由古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)1号小种和/或4号小种引起的香蕉枯萎病的防治效果进行了盆栽试验检测。同时以芽孢杆菌(Bacillus sp.)BEB2作为对照菌株。实验分组及菌株接种方式如表5所示。
表5芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459对香蕉枯萎病防治效果盆栽试验实验分组及接种方式
组别首次接种(0d)第二次接种(30d)1古巴尖镰孢菌1号小种2古巴尖镰孢菌4号小种3芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459古巴尖镰孢菌1号小种4芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459古巴尖镰孢菌4号小种5芽孢杆菌(Bacillus sp.)BEB2古巴尖镰孢菌1号小种6芽孢杆菌(Bacillus sp.)BEB2古巴尖镰孢菌4号小种
注:“‑”表示不加入相应菌株。
通过伤根接种法向盆栽粉蕉(品种广粉1号)植株接种拮抗菌(表5中两种芽孢杆菌)和病原菌(表5中两种病原菌)。两种拮抗菌的接种量均为50mL的菌液(3×104cfu/mL),病原菌接种用50mL的孢子悬浮液(1×104cfu/mL)。末次接种后1个月观察粉蕉的植株形态,发病情况,并统计存活率。
实验中,每组处理粉蕉30株,试验重复3次,结果取平均值
结果显示,第1组和第2组在末次接种后第7天开始出现发病症状,一个月内全部死完;第3组在末次接种后1个月发病4株,第4组在末次接种后1个月发病6株,第5组在末次接种后1个月发病30株,第6组在末次接种后1个月发病12株。对存活率的统计结果如图3所示,在末次接种后1个月,第3组的植株存活率为95.6%,第4组的植株存活率为93.3%;第6组的植株存活率为86.7%,第5组的植株存活率为66.7%。
实施例4、芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459菌剂大田防治粉蕉枯萎病
本实施例研究了大田中芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459菌剂对粉蕉枯萎病的防治效果。
一、芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459菌剂的制备
1、配制培养基
(1)香蕉组织液制备
取距离地面1米左右的香蕉假茎20g,加水1000mL,煮沸20分钟,过滤后的滤液(共200mL)即为香蕉组织液。
(2)菌株母液培养基配制
菌株母液培养基配制:将3g牛肉浸膏、10g蛋白胨和15g琼胶加入到800mL蒸馏水中,加热溶解后,调pH7.0,再加入所述香蕉组织液100mL,用蒸馏水定容至1000mL。
(3)黄豆粉滤液制备
称黄豆粉(黄豆籽粒磨成的粉)5g,加入到500mL蒸馏水中,煮沸20分钟后过滤,过滤后的滤液(共100mL)即为黄豆粉滤液。
(4)扩大培养菌液培养基配制
取所述黄豆粉滤液100mL,加入所述香蕉组织液100mL和蔗糖20g,溶解后,调pH值至7.0,加蒸馏水800mL,即得所述扩大培养菌液培养基。
计算该1000mL所述扩大培养菌液培养基中各原料的使用情况如下:
黄豆粉:(100mL÷100mL)×5g=5g;
香蕉假茎:(100mL÷200mL)×20g=10g;
蔗糖20g;
水1000mL。
即制备得到所述扩大培养菌液培养基所需各原料的配比为:黄豆粉:香蕉假茎:蔗糖:水=5g:10g:20g:1000mL。
2、培养菌株,获得扩大培养菌液(即菌剂)
(1)菌株母液培养
在28℃温度条件下,用NA培养基平板划线培养芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459单菌落,待单菌落直径3mm左右,挑取单菌落,接种于1000mL上述的菌株母液培养基中,在28℃、150rpm条件下,振荡培养24小时,制成菌株母液。
(2)菌液扩大培养
将50mL步骤(1)得到的菌株母液(3.8×105cfu/mL)加入到2000L的所述扩大培养菌液培养基中,在28℃、130rpm条件下,振荡培养24小时,得到扩大培养菌液,即为所述芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459的菌剂。所述芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459在所述扩大培养菌液中的含量约为3.8×105cfu/mL。
二、利用步骤一所得菌剂对粉蕉枯萎病进行大田防治
试验共设置两组,组1为步骤一得到的芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459菌剂处理组;组2为不进行任何药物处理的对照组。各组的试验田面积均为50亩,每亩试验田上种植粉蕉植株120株,共计供每组试验的粉蕉植株均为6000株。所述粉蕉为粉蕉品种广粉1号。
1、荫棚育苗期施用菌剂
荫棚育苗期,单株粉蕉组培苗定植在10cm(圆口直径)×12cm(杯高)的胶杯中。组1共施用所述扩大培养菌液(即菌剂)4次,均为灌根接种。第1次在粉蕉组培苗定植之后长出第1片新叶时候开始实施,将所述扩大培养菌液用蒸馏水稀释10倍,每株施用60g稀释液;第2次为蕉苗长出第2‑3片新叶时,稀释浓度和用量同第1次;第3次为蕉苗长出第4‑5片新叶时,并在距胶杯外缘1cm处用10cm长的水果刀插入土壤伤根一圈,然后施用所述扩大培养菌液,稀释浓度和用量同第1次;第4次为蕉苗长出第6~7片新叶时施用,稀释浓度同第1次,每株施用150g稀释液,施用半个月后定植大田。而组2(对照组)不进行任何药物处理,常规种植培养,与组1中的蕉苗于同一时间定值于大田。
2、大田栽培期的施用菌剂
(1)生长前期(大田移植~第3个月):
待80‑90%蕉苗抽出新叶后1周内,组1的蕉苗开始施用所述扩大培养菌液(即菌剂),施用部位为蕉苗的根部(根部灌施),将所述扩大培养菌液稀释10倍,每株施用500g稀释液。随后,平均每1个月施用一次,呈环状施用,布施在粉蕉中部叶片外缘垂直对应的土壤部位中,稀释浓度和用量与大田移植后的首次施用相同,直到蕉苗定植大田满3个月时止。而组2(对照组)不进行任何药物处理,常规种植培养。
(2)生长中期至抽蕾期:(第4个月~抽蕾期)
从大田移植后的第4个月时开始,组1蕉苗每株施用量为1000g稀释液,施用浓度和施用方式同步骤(1)中生长前期自第二次及以后的施用,施用部位视粉蕉中部叶片外缘的位置而定。每两个月左右施用一次,直到80‑90%的粉蕉抽蕾后1周时,停止施用。而组2(对照组)不进行任何药物处理,常规种植培养。
3、步骤一所得菌剂对粉蕉枯萎病大田防治效果的统计
分别统计组1和组2中香蕉枯萎病发病植株的数目,并按照如下公式(1)计算组1(即步骤一所得菌剂)对粉蕉枯萎病的大田防治效果,按照如下公式(2)计算组2(对照组)中粉蕉枯萎病的发病率。
公式(1):
防治效果=(组1保存植株数目‑组1发病植株数目)÷组1保存植株数目×100%
公式(2):
发病率=组2发病植株数目÷组2保存植株数目×100%
结果显示,经过一个生长季,组1中保存植株5960,其中发病植株297株;组2保存植株5943,其中发病植株1682株。将组1代入上述公式后,计算得到步骤一所得菌剂对粉蕉枯萎病大田防控效果在95.0%左右,组2(对照组)粉蕉枯萎病的发病率为28.3%左右。另外,对两组中发病的植株进行生理小种鉴定,发现发病植株的粉蕉枯萎病主要由古巴尖镰孢菌(Fusantan oxysporum f.sp.cubense)1号小种所引起。
本发明的发明人按照如上方法,对步骤一所得芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459菌剂连续进行了4年的防治效果测定,同时设定了芽孢杆菌(Bacillussp.)BEB2作为菌株对照,其施用时间、施用方式以及用量均与步骤一所得芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459菌剂相同。4年的防治效果统计结果如表6所示:芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459在大田防治粉蕉枯萎病效果稳定在93.2%~95.3%之间;芽孢杆菌(Bacillus sp.)BEB2对粉蕉枯萎病的防治效果在79.3%~83.9%之间,两者差异显著(p<0.05)。
表6芽孢杆菌(Bacillus sp.)Bsp.6CGMCC No.6459菌剂对粉蕉枯萎病的4年防治效
果统计结果
 第1年第2年第3年第4年Bsp.6菌剂95.3%94.2%93.5%93.2%BEB2菌剂83.9%80.7%79.6%79.3%

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1、(10)申请公布号 CN 103087956 A (43)申请公布日 2013.05.08 CN 103087956 A *CN103087956A* (21)申请号 201310023046.0 (22)申请日 2013.01.22 CGMCC No.6459 2012.08.17 C12N 1/20(2006.01) A01N 63/00(2006.01) A01P 3/00(2006.01) A01G 13/00(2006.01) C12R 1/07(2006.01) (71)申请人 海南业勤香蕉产业技术开发有限公 司 地址 570216 海南省海口市南海大道 1 号 申请人 中国热带农。

2、业科学院海口实验站 (72)发明人 付业勤 王必尊 龙自梅 金志强 (74)专利代理机构 北京纪凯知识产权代理有限 公司 11245 代理人 关畅 任凤华 (54) 发明名称 一株防治香蕉枯萎病的细菌及其应用 (57) 摘要 本发明公开了一株防治香蕉枯萎病的细菌 及其应用。本发明所提供的细菌具体为芽孢杆 菌 (Bacillus sp.) Bsp.6, 它在中国微生物菌种 保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为 CGMCC No.6459。实验证明, 本发明所提供的芽孢 杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 能够 同时抑制古巴尖镰孢菌 (Fusantan o。

3、xysporumf spcubense) 1 号和 4 号小种。以所述芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 为活性成 分的菌剂能够防控粉蕉枯萎病, 其大田防控效果 达95%左右 ; 本发明所提供的芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459及其菌剂对于粉蕉枯萎 病具有显著的防控效果, 这将很大程度上促进香 蕉种植业的快速发展。 (83)生物保藏信息 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 11 页 序列表 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书1。

4、1页 序列表3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103087956 A CN 103087956 A *CN103087956A* 1/2 页 2 1. 芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6, 它在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物 中心的保藏编号为 CGMCC No.6459。 2. 菌 剂,它 的 活 性 成 分 为 权 利 要 求 1 所 述 的 芽 孢 杆 菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCCNo.6459。 3. 根 据 权 利 要 求 2 所 述 的 菌 剂, 其 特 征 在 于 : 所 述 菌 剂 为 将 所 述 芽 孢 杆 菌 (Bac。

5、illussp.) Bsp.6CGMCC No.6459 接 种 到 培 养 基 中 培 养,得 到 菌 体 浓 度 为 3104-4.5105cfu/mL 的菌液 ; 所述培养基由如下原料制成 : 黄豆粉、 距离地面 0.5-1.5 米的香蕉假茎、 蔗糖和水的配 比为 5g : 10g : 20g : 1L。 4. 根据权利要求 3 所述的菌剂, 其特征在于 : 所述培养基由黄豆粉滤液、 香蕉组织液、 所述蔗糖和所述水按照 100mL : 100mL : 20g : 800mL 的配比混合, pH 为 7.07.2。 5. 根据权利要求 4 所述的菌剂, 其特征在于 : 所述黄豆粉滤液的制备。

6、方法包括如下步 骤 : 将所述黄豆粉与所述水按照 1g : 30mL 至 1g : 400mL 的比例混合而成, 煮沸后过滤, 获得 所述黄豆粉滤液 ; 所述香蕉组织液的制备方法包括如下步骤 : 将所述香蕉假茎与所述水按照 1g : 100mL 至 1g : 25mL 的比例混合, 煮沸后过滤, 获得所述香蕉组织液。 6. 权利要求 1 所述的芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459, 或权利要求 2-5 中任一所述的菌剂在下述 a) 或 b) 中应用 : a) 抑制枯萎病菌 ; b) 防治植物枯萎病。 7. 根据权利要求 6 所述应用, 其特征在于 : 所。

7、述枯萎病菌为古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum fspcubense) ; 所述枯萎病为由古巴尖镰孢菌 (Fusantanoxysporum fsp cubense) 所引起的枯萎病 ; 所述植物为香蕉。 8. 利用权利要求 2-5 中任一所述的菌剂防治香蕉枯萎病的方法, 包括如下步骤 : (1) 在香蕉组培苗定植后抽出第 1 片新叶、 第 2-3 片新叶、 第 4-5 片新叶和第 6-7 片新 叶这四个时期各施用 1 次所述菌剂 ; 所述施用的浓度如下 : 四次所述施用的浓度均为所述菌剂浓度的 1/5-1/10 ; 所述施用的剂量如下 : 前三次所述施用的剂量为 60-80。

8、g/ 株, 第四次所述施用的剂量 为 100g200g/ 株 ; 所述施用的方式如下 : 四次所述施用的方式均为根部灌施 ; (2) 在香蕉苗定植大田后, 待 80%-90% 所述香蕉苗抽出新叶后 1 周内, 开始施用所述菌 剂, 直至 80%-90% 所述香蕉苗抽蕾后 1 周为止 ; 所述施用的频率为如下 (a) 和 (b) : (a) 自 80%-90% 所述香蕉苗抽出新叶时起, 至所述香蕉苗定植大田 3 个月时止, 平均每 月施用 1 次所述菌剂 ; (b) 自所述香蕉苗定植大田 4 个月时起, 至 80%-90% 所述香蕉苗抽蕾后 1 周时止, 平均 每两个月施用 1 次所述菌剂 ; 。

9、所述施用的浓度如下 : 所述 (a) 和 (b) 中的每次所述施用的浓度均为所述菌剂浓度的 1/5-1/10 ; 权 利 要 求 书 CN 103087956 A 2 2/2 页 3 所述施用的剂量如下 : 所述 (a) 中的每次所述施用的剂量均为 400g600g/ 株 ; 所述 (b) 中的每次所述施用的剂量均为 1000g/ 株 ; 所述施用的方式如下 : 所述 (a) 中的第一次所述施用的方式为根部灌施 ; 所述 (a) 中的 第二次及以后所述施用, 和所述 (b) 中的每次所述施用的方式均为环状布施 ; 所述环状布 施为在所述香蕉中部叶片外缘垂直对应的土壤部分施用所述菌剂。 9.根据。

10、权利要求8所述的方法, 其特征在于 : 所述枯萎病为由古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum fspcubense) 所引起的枯萎病 ; 所述植物为香蕉。 10. 根据权利要求 7 所述的应用, 或权利要求 9 所述的方法, 其特征在于 : 所述古巴尖 镰孢菌 (Fusantan oxysporum fspcubense) 为古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporumf spcubense) 1 号小种和 / 或古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum fspcubense) 4 号 小种。 权 利 要 求 书 CN 103087956 A 3 1/11 页。

11、 4 一株防治香蕉枯萎病的细菌及其应用 技术领域 0001 本发明涉及生物技术领域, 尤其涉及一株防治香蕉枯萎病的细菌及其应用。 背景技术 0002 粉蕉是香蕉的杂交栽培种, 因其果型小、 外型美、 果皮金黄、 皮薄肉白、 口感嫩滑甜 蜜、 清香、 营养丰富等特点, 深受广大消费者喜爱。 近十年来, 粉蕉种植得到快速发展。 目前, 广西、 广东和海南的粉蕉种植面积分别在5000、 500和200公顷左右。 由于枯萎病危害, 粉蕉 的规模化种植不仅受到严重制约, 而且需要轮作。 由古巴尖镰孢菌Fusarium oxysporumf. sp.cubense(E.F.Simth)Snyder et 。

12、Hansen 引起的香蕉枯萎病 (也称巴拿马病) 是一种毁 灭性的土传真菌病害, 自 1910 年巴拿马香蕉枯萎病大爆发至今, 已给南美、 非洲和亚洲的 各主要香蕉种植国造成惨重损失。古巴尖镰孢菌有 4 个生理小种, 其中, 对香蕉危害性最大 的是 1 号和 4 号小种, 均危害粉蕉。 0003 国内外对香蕉枯萎病的防治技术作了大量研究, 涉及化学防治、 间作 / 轮 作、 抗病品种培育和生物防治等多个方面。由于香蕉枯萎病是土传维管束病害, 病原 菌从根、 茎基部侵入后在维管束中侵染蔓延, 所以化学防治技术几乎是无效的 (Nel B,ViljoenA,Steinberg C,et al.Eva。

13、luation of chem ical substances for the mamagement and control ofFusarium wilt of bananaA.In Claudine Picq,Anne Vezina Eds20d Intem ationalsymposium on Fusarium wilt on banana BrazilC. Salvador de Bahia,2003.) 。韭菜与巴西香蕉轮作可显著降低枯萎病发生率 (黄永 红, 李春雨, 左存武, 等 . 韭菜对巴西香蕉枯萎病发生的抑制作用 . 中国生物防治学 报 ,2011,27(3):344-3。

14、48) 。室内试验表明, 韭菜叶片提取液对巴西香蕉和广粉 1 号粉蕉的 枯萎病防控效果在75%左右 (黄永红, 李春雨, 魏岳荣, 等.韭菜对香蕉枯萎病菌的拮抗及其 对盆栽香蕉枯萎病发生的抑制作用.浙江农业学报, 2011, 23(6) : 1162-1166) 。 香蕉抗枯萎 病品种培育主要采用组培苗变异选择和毒素筛选两种方式。但是, 选育出的抗性品种往往 在产量和品质等方面都不理想 (黄秉智, 唐小浪, 许林兵, 等.香蕉抗枯萎病品种抗枯5号引 种试验 . 中国果树, 2009, 6 : 17-19) 。至今, 香蕉抗枯萎病转基因育种尚未开始。因此, 用 绿色环保的生物防治方法来控制香蕉枯。

15、萎病越来越受到人们的重视 (钟群有, 郑卓辉, 彭增 明, 等 . 香蕉枯萎病生物防治研究概述 . 广东农业科学, 2007, 7 : 64-65) 。 0004 目前, 国内外对香蕉枯萎病生物防治的研究刚刚起步, 主要集中在对香蕉枯萎病 4 号小种拮抗菌的筛选、 室内防治或短期田间试验方面。 这些拮抗菌涉及木霉菌 (Thandavelu R,Palaniswami A,Doraiswamy S,et al.The effect of Pseudomonasfluorescens and Fusarium oxysporumf. sp.cubense oninduction of defenc。

16、eenzymesandphenolics in banana.Biol Plantarum,2003,46(1):107-110) 、 青霉菌 (王宇光, 卢娟, 孙建波, 等.一株拮 抗香蕉枯萎病的青霉菌的分离及鉴定 . 中国农学通报, 2011, 27(04) : 178-182) 、 放线菌 (茹 祥, 曾涛, 莫坤联, 等 . 海南吊罗山原始林区抗香蕉枯萎病土壤放线菌的分离及田间防治效 果试验 . 中国农学通报, 2012, 28(13) : 97-102) 、 芽孢杆菌 (付业勤, 张科立, 潘羡心, 等 . 内 说 明 书 CN 103087956 A 4 2/11 页 5 生拮抗。

17、细菌 BEB2 的分子鉴定及其对香蕉枯萎病菌的抑制作用 . 热带作物学报, 2009, 30 (1) : 80-85) 、 链霉菌 (林梅, 张绍升 . 链霉菌 F-1013 虾壳粉发酵液对 3 种植物病原真菌的 抑制作用 . 福建农林大学学报 ( 自然科学版 ), 2010, 39(6) : 584-589) 和假单孢杆菌 (钟 小燕, 梁妙芬, 甄锡壮, 等 . 假单胞菌对香蕉枯萎病菌的抑制作用 . 植物保护, 2009, 35(1) 86-89) 。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一株防治香蕉枯萎病的细菌及其应用。 0006 本发明所提供的细菌具体为芽孢杆菌 (Bacillus 。

18、sp.) Bsp.6。 该菌株已于2012年 8 月 17 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) , 保藏编号为 CGMCC No.6459。 0007 本发明的另一个目的是提供一种菌剂。 0008 本发明所提供的菌剂的活性成分为所述芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459。 0009 具体的, 所述菌剂为将所述芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459接种到 培养基中培养, 得到菌体浓度为 3104-4.5105cfu/mL 的菌液。

19、 ; 所述菌液的使用过程中, 可根据实际需要进行稀释, 调整使用浓度。 在本发明的一个实施例中, 所述菌剂具体为含有 3.8105cfu/mL 所述芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 的菌液。 0010 所述培养基可由如下配比的原料制成 : 黄豆粉 (黄豆籽粒粉末) 、 距离地面0.5-1.5 米 (如 1.0 米) 的香蕉假茎、 蔗糖和水的配比为 5g : 10g : 20g : 1L。 0011 进一步, 所述培养基可由黄豆粉滤液、 香蕉组织液、 所述蔗糖和所述水按照 100mL : 100mL : 20g : 800mL 的配比混合而成, pH 。

20、为 7.0-7.2(如 pH7.0) 。 0012 所述黄豆粉滤液的制备方法具体可包括如下步骤 : 将所述黄豆粉与所述水按照 1g : 30mL 至 1g : 400mL 的比例混合, 煮沸后过滤, 获得所述黄豆粉滤液 ; 所述煮沸的持续时 间为 20-60min。 0013 在本发明的一个实施例中, 所述黄豆粉与所述水的比例具体为 1g : 100mL ; 所述煮 沸的持续时间具体为 20min。 0014 所述香蕉组织液的制备方法具体可包括如下步骤 : 将所述香蕉假茎与所述水按照 1g : 100mL 至 1g : 25mL 的比例混合, 煮沸后过滤, 获得所述香蕉组织液 ; 所述煮沸的持。

21、续时 间为 20-40min。 0015 在本发明的一个实施例中, 所述香蕉假茎与所述水的比例具体为 1g : 50mL ; 所述 煮沸的持续时间具体为 20min。 0016 在本发明的一个实施例中, 所述培养基的制备方法具体包括如下步骤 : 0017 A) 所述黄豆粉滤液的制备 : 称所述黄豆粉 5g, 加入到 500mL 所述水 (蒸馏水) 中, 煮沸 20 分钟后过滤, 获得所述黄豆粉滤液 (约 100mL) ; 0018 B) 所述香蕉组织液的制备 : 取距离地面 1 米左右的所述香蕉假茎 20g, 加所述水 1000mL, 煮沸 20 分钟后过滤, 获得滤液即为所述香蕉组织液 (约。

22、 200mL) 。 0019 C) 将 100mL 步骤 A) 获得的所述黄豆粉滤液、 100mL 步骤 B) 获得的所述香蕉组织 液和 20g 蔗糖混合后, 调整 pH 至 7, 加蒸馏水 800mL, 即获得所述培养基。 说 明 书 CN 103087956 A 5 3/11 页 6 0020 所述芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459, 或所述的菌剂在下述 a) 或 b) 中应用也属于本发明的保护范围 : 0021 a) 抑制枯萎病菌 ; 0022 b) 防治植物枯萎病。 0023 在上述应用中, 所述枯萎病菌具体可为古巴尖镰孢菌 (Fusantan。

23、 oxysporumf. sp.cubense) ; 所述枯萎病具体可为由古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporumf.sp.cubense) 所引起的枯萎病 ; 所述古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum f.sp.cubense) 具体可为古巴 尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum f.sp.cubense) 1 号小种和 / 或古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum f.sp.cubense) 4号小种 ; 所述植物可为香蕉, 具体如粉蕉, 更加具体如粉蕉品种 广粉 1 号。 0024 本发明的又一个目的是提供一种利用所述菌剂防治香蕉枯萎。

24、病的方法。 0025 本发明所提供的利用所述菌剂防治香蕉枯萎病的方法具体可包括如下 (1) 和 (2) 的步骤 : 0026 (1) 在香蕉组培苗定植后抽出第 1 片新叶、 第 2-3 片新叶、 第 4-5 片新叶和第 6-7 片新叶这四个时期各施用 1 次所述菌剂 ; 0027 所述施用的浓度如下 : 四次所述施用的浓度均为所述菌剂浓度的 1/5-1/10, 如 1/10(即将所述菌剂进行 10 倍稀释) ; 0028 所述施用的剂量如下 : 前三次所述施用的剂量为 60-80g/ 株, 如 60g, 第四次所述 施用的剂量为 100g-200g/ 株 (如 150g/ 株) ; 0029 。

25、所述施用的方式如下 : 四次所述施用的方式均为根部灌施 ; 0030 (2) 在香蕉苗定植大田后, 待 80%-90% 所述香蕉苗抽出新叶后 1 周内, 开始施用所 述菌剂, 直至 80%-90% 所述香蕉苗抽蕾后 1 周为止 ; 0031 所述施用的频率为如下 (a) 和 (b) : 0032 (a) 自 80%-90% 所述香蕉苗抽出新叶时起, 至所述香蕉苗定植大田满 3 个月时止, 平均每月施用 1 次所述菌剂 ; 0033 (b) 自所述香蕉苗定植大田第 4 个月时起, 至 80%-90% 所述香蕉苗抽蕾后 1 周时 止, 平均每两个月施用 1 次所述菌剂 ; 0034 所述施用的浓度。

26、如下 : 所述 (a) 和 (b) 中的每次所述施用的浓度均为所述菌剂浓 度的 1/5-1/10, 如 1/10(即将所述菌剂进行 10 倍稀释) ; 0035 所述施用的剂量如下 : 所述 (a) 中的每次所述施用的剂量均为 400g-600g/ 株 (如 500g/ 株) ; 所述 (b) 中的每次所述施用的剂量均为 800g-1200g/ 株 (如 1000g/ 株) 。 0036 所述施用的方式如下 : 所述 (a) 中的第一次所述施用的方式为根部灌施 ; 所述 (a) 中的第二次及以后所述施用, 和所述 (b) 中的每次施用的方式均为环状布施 ; 所述环状布 施为在所述香蕉中部叶片外。

27、缘垂直对应的土壤部分施用所述菌剂。 0037 在上述方法中, 步骤 (1) 中在香蕉组培苗定植后抽出第 4-5 片新叶时施用所述菌 剂 (即第三次施用) 前在距离胶杯外缘 1cm 处伤根 1 圈。 0038 在上述方法中, 所述枯萎病可为由古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporumf. sp.cubense) 所引起的枯萎病 ; 所述古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum f.sp.cubense) 具 体可为古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum f.sp.cubense) 1 号小种和 / 或古巴尖镰孢菌 说 明 书 CN 103087956 A 6 。

28、4/11 页 7 (Fusantan oxysporum f.sp.cubense) 4 号小种 ; 所述香蕉具体可为粉蕉, 更加具体的可为 粉蕉品种广粉 1 号。 0039 在上述方法中, 所述菌剂浓度的 1/5-1/10 为将所述菌剂原液进行 5-10 倍稀释。 0040 本发明所提供的芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 能够同时抑制古 巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum fspcubense) 1 号和 4 号小种。以所述芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 为活性成分的菌剂能够防控粉蕉枯萎。

29、病, 其大田防控 效果达 95% 左右。本发明所提供的芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 及其菌 剂对于粉蕉枯萎病具有显著的防控效果, 这将很大程度上促进香蕉种植业的快速发展。 0041 保藏说明 0042 菌种名称 : 芽孢杆菌 0043 拉丁名 :(Bacillus sp.) 0044 菌株编号 : Bsp.6 0045 保藏机构 : 中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心 0046 保藏机构简称 : CGMCC 0047 地址 : 北京市朝阳区北辰西路 1 号院 3 号 0048 保藏日期 : 2012 年 8 月 17 日 0049 保藏中。

30、心登记入册编号 : CGMCC No.6459 附图说明 0050 图 1 为 菌 株 Bsp.6 的 对 峙 试 验 结 果。 其 中, A 为 古 巴 尖 镰 孢 菌 (Fusantan oxysporumf sp cubense) 1号小种 ; B为菌株Bsp.6与古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporumf sp cubense) 1号小种的对峙 ; C为古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum f sp cubense) 4 号小种 ; D 为菌株 Bsp.6 与古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum fspcubense) 1 号小 种的对峙。 。

31、0051 图 2 为芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 抑菌活性的检测结果。其 中, 1-6 分别表示组 1- 组 6。 0052 图 3 为芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 对香蕉枯萎病防治效果盆 栽试验结果 (植株存活率统计) 。其中, 1-6 分别表示组 1- 组 6。 具体实施方式 0053 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明, 均为常规方法。 0054 下述实施例中所用的材料、 试剂等, 如无特殊说明, 均可从商业途径得到。 0055 菌株 : 0056 芽孢杆菌 (Bacillus sp.)。

32、 BEB2, 即内生细菌 BEB2 或内生拮抗细菌 BEB2 : 记载于 “付业勤.香蕉内生细菌BEB2菌株对香蕉枯萎病的防治作用研究.海南大学硕士学位论文, 2008” 一文, 以及 “付业勤, 张科立, 潘羡心等 . 内生拮抗细菌 BEB2 的分子鉴定及其对香蕉 枯萎病的抑制作用 . 热带作物学报, 2009 年 01 期” 一文中, 公众可从中国热带农业科学院 海口实验站获得。 0057 古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum fspcubense) 1 号小种和古巴尖镰孢菌 说 明 书 CN 103087956 A 7 5/11 页 8 (Fusantan oxyspor。

33、um fspcubense) 4 号小种, 即香蕉枯萎病菌 1 号和 4 号生理小种 : 记载在 “曹永军, 程萍, 喻国辉等 . 香蕉枯萎病菌 1 号和 4 号生理小种在几种培养基上的生 长特性 . 热带作物学报, 2010 年第 08 期” 一文中, 公众可从中国热带农业科学院海口实验 站获得。 0058 培养基 : 0059 NA 培养基 : 牛肉浸膏 3g, 酵母浸膏 1g, 蛋白胨 5g, 葡萄糖 10g, 琼脂 15g, 蒸馏水 1000mL, pH7.0。 0060 PDA 培养基 : 马铃薯 200g, 蔗糖 20g, 琼脂 20g, 水 1000mL, pH 自然 (约 6.。

34、0) 。 0061 NB 液体培养基 : 牛肉膏 5g, 蛋白胨 10g, 氯化钠 5g, 蒸馏水 1000mL, pH7.2。 0062 菌株母液培养基 : 牛肉浸膏 3g, 香蕉组织液 100-200mL, 蛋白胨 5g, 蒸馏水定容至 1000mL, pH7.0。 0063 扩大培养菌液培养基 : 黄豆粉 2-10g, 加 200-400mL 水, 煮沸 20-60 分钟后过滤, 取 其滤液 100mL, 香蕉组织液 100-200mL, 蔗糖 20g-40, pH 值 7, 加蒸馏水至 1000mL。 0064 其中, 所述香蕉组织液的制备方法如下 : 取距离地面 0.5-1.5 米左。

35、右的香蕉假茎 10-40g, 加水 1000mL, 煮沸 20-40 分钟, 过滤, 保存滤液, 即为香蕉组织液。 0065 实施例 1、 芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6 的分离与鉴定 0066 一、 芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6 的分离 0067 1、 采用组织分离法, 获取植物组织中的菌株 0068 从中国海南健康的大田粉蕉植株体上采集距地表 10-15cm 的根 (直径 0.2-0.5cm) 1-2g, 用自来水冲洗10-30min, 再依次用体积百分比为70%的乙醇和质量百分比为3.25%的 次氯酸钠消毒1min和3min, 然后用无菌水漂洗3。

36、次。 将根置于研钵中, 加无菌水充分研磨。 静置 15min 后, 吸上清液, 进行 10-1、 10-2、 10-3梯度稀释。各取 100L 稀释液, 涂布于 NA 培 养基平板, 对照涂布 100L 的第 3 次无菌水漂洗液。28培养 3-5 天后, 挑取形态完整、 差 异明显的单菌落, 在 NA 培养基平板上划线培养, 获得不同类型菌株。 0069 2、 抗性菌株分离 0070 (1) 香蕉枯萎病病原菌划线培养 0071 取 2 个 PDA 培养基平板, 分别划线接种古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporumfsp cubense) 1 号小种和古巴尖镰孢菌 (Fusantan。

37、 oxysporum fspcubense) 4 号小种, 28, 培养 3-5 天。 0072 (2) 不同类型菌株划线培养 0073 将步骤 1 得到的不同类型菌株分别划线接种于 PDA 培养基平板, 28, 培养 1-2 天。 0074 (3) 对峙实验检测抑菌效果 0075 从步骤 (2) 中培养分离得到的每个菌株的平板中挑取单菌落, 分别划线接种在两 个新的 PDA 培养基平板的一侧边缘, 在相对应的另一侧放置边长 3mm 含有病原菌菌丝的胶 块 (即两平板之一放置来自于步骤 (1) 中接种了古巴尖镰孢菌 (Fusantanoxysporum fsp cubense) 1 号小种培养。

38、后的 PDA 培养基胶块, 两平板中的另一放置来自于步骤 (1) 中接种了 古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum f sp cubense) 4号小种培养后的PDA培养基胶块) , 盖上盖子, 用保鲜膜封口, 放入 28条件下培养 5 至 7 天, 得到对枯萎病菌 - 古巴尖镰孢菌 说 明 书 CN 103087956 A 8 6/11 页 9 (Fusantan oxysporum fspcubense) 1 号小种和古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum f spcubense) 4 号小种均有较强抑制作用的菌株, 将其中一个菌株记作 Bsp6。菌株 Bsp6。

39、 的对峙试验结果如图 1 所示。 0076 二、 芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6 的鉴定 0077 从以下几个方面鉴定步骤一分离得到的菌株 Bsp.6 : 0078 1、 形态学鉴定 0079 对于处于对数生长期的菌株 Bsp.6, 经涂片染色后采用光学显微镜观察, 其主要形 态特征为 : 大小为 (0.5 1.0m) (1.52.3m) , 浅黄白色, 不透明, 湿润、 菌体表面有 褶皱, 边缘不规则。 0080 2、 生理生化特征分析 0081 采用常规生理生化鉴定方法对菌株 Bsp.6 进行鉴定, 结果如表 1。 0082 表 1 菌株 Bsp.6 的生理生化特征 0。

40、083 0084 注 :“+” 表示能利用该物质,“-” 表示不能利用该物质。 0085 3、 16s rDNA 序列同源性分析 0086 常规方法培养上述步骤一分离得到的菌株 Bsp.6, 提取菌株的总 DNA 作为基因 说 明 书 CN 103087956 A 9 7/11 页 10 扩增模板, 以细菌 16s rDNA 通用引物, 27f : 5 -AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3, 1492r : 5 -TACGGTTACCTTGTTACGACTT-3进行 PCR 反应。应程序为 : 95变性 30s、 55退火 1min、 72延伸 2min, 共 30 个循环。反应结束。

41、后进行 DNA 测序, 序列拼接及相似性分析, 序 列比对通过美国国家生物技术信息中心 NCBI 数据库 (http:/www.ncbi.nlm.nih.gov) 在 线完成。 0087 菌株 Bsp.6 的 16s rDNA 的序列详见序列表中序列 1。 0088 4、 菌株 Bsp.6 生长最适温度的确定 0089 将 12 份 100L OD600值为 0.5 的菌株 Bsp.6 的菌液分别接种于 12 个装有 200mL NB 液体培养基的 500mL 三角瓶中, 在不同温度 (10 45, 具体取值如表 2 所示) 条件下, 160rpm 恒温培养 24 小时后测量其 OD600值。。

42、 0090 结果如表 2 所示, 结果表明在 26 33培养时, 菌株 Bsp.6 的菌液 OD600值为 2.385 2.701, 表明该菌株培养温度 26 33为宜, 最适温度为 30, OD600值为 2.701。 0091 表 2 菌株 BSP.6 菌株在不同温度条件培养时生长状况 0092 温度10152024 OD600值01.9080.0302.0130.1542.2750.014 温度26283033 OD600值2.4230.0372.5610.0082.7010.0222.3850.017 温度36394245 OD600值2.2120.0561.8390.0360.679。

43、0.0120 0093 5、 菌株 Bsp.6 生长最适 pH 值的确定 0094 将 13 份 100L OD600值为 0.5 的菌株 Bsp.6 的菌液分别接种于 13 个装有 200mL NB 液体培养基的 500mL 三角瓶中, 分别将培养液调节至起始 pH 值 (4 12, 如表 3 所示) 条 件下, 160rpm28培养 24 小时后测量其 OD600值。 0095 结果如表 3 所示, 结果表明在培养基 pH 值 6.5 8.5 培养时, 菌液 OD600值为 2.516 2.701, 表明该菌株培养 pH 值以 6.5 8.5 为宜, 最适 pH 值为 7, OD600值达。

44、 2.701。 0096 表 3 菌株 BSP.6 菌株在不同 pH 值时生长状况 0097 说 明 书 CN 103087956 A 10 8/11 页 11 0098 鉴于上述形态、 生理生化特征分析和 16s rDNA 序列同源性分析等结果, 将步骤一 分离得到的菌株 Bsp.6 鉴定为芽孢杆菌 (Bacillus sp.) 。该菌株已于 2012 年 8 月 17 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) , 保藏编号为 CGMCC No.6459。 0099 实施例 2、 芽孢杆菌 (Bacil。

45、lus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 抑菌活性的检测 0100 本实施例对实施例 1 获得的芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 对古 巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum fspcubense) 1 号小种和 4 号小种的抑制效果进行 了检测。同时以芽孢杆菌 (Bacillus sp.) BEB2 为对照。分组如表 4 所示。 0101 表 4 芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 抑菌活性实验分组 0102 组别拮抗菌病原菌 1芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6C。

46、GMCC No.6459古巴尖镰孢菌 1 号小种 2芽孢杆菌 (Bacillus sp.) BEB2古巴尖镰孢菌 1 号小种 3-古巴尖镰孢菌 1 号小种 4芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459古巴尖镰孢菌 4 号小种 5芽孢杆菌 (Bacillus sp.) BEB2古巴尖镰孢菌 4 号小种 6-古巴尖镰孢菌 4 号小种 0103 注 :“-” 表示不加入相应菌株。 0104 在 PDA 培养基平板上一侧沿一直线划线接种拮抗菌, 而在另一侧分别接入直径约 5mm 的病原菌菌块, 两者相距 3cm 左右, 保证组与组之间实验菌和病原菌接种量相等。接 种后。

47、, 置于 28下培养 67d, 抑菌带出现, 观察各组中病原菌菌落生长情况, 测量抑菌距离 (拮抗菌与病原菌之间的距离) 。实验中, 每组设 3 次重复, 试验重复 2 次, 结果取平均值。 0105 抑 菌 距 离 测 量 结 果 如 图 2 所 示, 结 果 表 明, 芽 孢 杆 菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCCNo.6459对古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum f sp cubense) 1号小种和4号 小种均有良好的抑制效果, 特别是对古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum fspcubense) 1 号小种的抑制效果显著高于 (p。

48、0.05) 对照菌株芽孢杆菌 (Bacillus sp.) BEB2。 0106 实施例 3、 芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 对香蕉枯萎病防治效果 的检测 0107 本实施例对实施例 1 获得的芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 对由 古巴尖镰孢菌 (Fusantan oxysporum fspcubense) 1 号小种和 / 或 4 号小种引起的香 蕉枯萎病的防治效果进行了盆栽试验检测。同时以芽孢杆菌 (Bacillus sp.) BEB2 作为对 照菌株。实验分组及菌株接种方式如表 5 所示。 0108 表 5 芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459 对香蕉枯萎病防治效果盆栽 试验实验分组及接种方式 0109 说 明 书 CN 103087956 A 11 9/11 页 12 组别首次接种 (0d)第二次接种 (30d) 1-古巴尖镰孢菌 1 号小种 2-古巴尖镰孢菌 4 号小种 3芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.6459古巴尖镰孢菌 1 号小种 4芽孢杆菌 (Bacillus sp.) Bsp.6CGMCC No.64。

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