本發(fā)明屬于農(nóng)用微生物,涉及生菜根際的促生生防菌及其應(yīng)用,具體涉及尿道假單胞菌及其在促進(jìn)作物生長和防治南方根結(jié)線蟲中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、植物根際促生菌(plant?growth-promoting?rhizobacteria,pgpr)是一類通過溶磷、固氮、分泌植物生長激素和拮抗病原微生物以促進(jìn)植物生長的有益根際細(xì)菌。一方面,pgpr作為生物肥料不僅促進(jìn)植物生長,增強(qiáng)植物對非生物脅迫的抗性,而且增強(qiáng)土壤肥力,減少化肥的使用,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展;另一方面,pgpr在抑制侵染性病害方面也有重要作用。侵染性植物病害種類繁多,包括疫霉病、炭疽病和根結(jié)線蟲病等,其中植物根結(jié)線蟲危害甚廣。
2、植物主要通過根系直接從土壤吸收營養(yǎng),植物根部受到病原體侵染往往會導(dǎo)致植物發(fā)病甚至是死亡。目前針對植物病害有多種防治手段,其中化學(xué)農(nóng)藥的使用更為廣泛,但長期使用化學(xué)農(nóng)藥會導(dǎo)致病原體產(chǎn)生抗藥性、造成環(huán)境污染以及危害人畜健康等。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中,有益微生物已逐步成為化學(xué)殺菌劑的安全替代品,如芽孢桿菌( bacillus)、假單胞菌( pseudomonas)。雖然目前分離到的微生物資源豐富,但僅有一部分微生物被制成產(chǎn)品運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn)生活中,因此發(fā)掘高效且新穎的生物資源仍具有重要的意義。
3、曾有報道稱,內(nèi)生菌莫拉維假單胞菌gf-55能夠促進(jìn)玉米生長,假單胞菌屬菌株s10b9對紫花苜蓿鐮刀菌根腐病具有生防作用,銅綠假單胞菌bc1-20能夠很好地防治甜瓜枯萎病并具有促生作用,然而,當(dāng)前假單胞菌屬細(xì)菌促生和生防的平均水平仍有待提高,同時,目前尚未見到探究尿道假單胞菌促進(jìn)作物生長且防治作物南方根結(jié)線蟲的相關(guān)報道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種不僅對作物具有高效的促生長作用、還對南方根結(jié)線蟲具有高殺線活性、能減少南方根結(jié)線蟲對作物根系的侵染、不會對環(huán)境造成污染的生菜根際的促生生防菌及其應(yīng)用。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案。
3、一種生菜根際的促生生防菌,所述生菜根際的促生生防菌的名稱為尿道假單胞菌( pseudomonas?urethralis)gpbc-2,其在中國典型培養(yǎng)物保藏中心的保藏編號為cctccno:m?20232551,保藏單位地址位于中國湖北省武漢市武昌區(qū)八一路299號中國典型培養(yǎng)物保藏中心(武漢大學(xué)),保藏日期為2023年12月13日。
4、尿道假單胞菌gpbc-2菌株具有下列明顯特征:該菌株為革蘭氏陰性菌,經(jīng)分子生物學(xué)鑒定為假單胞菌,在顯微鏡下菌體呈桿狀,不形成芽孢,在lb瓊脂平板(ph?7.0)上培養(yǎng)24?h,菌落呈淡黃色,表面極光滑且有褶皺,易挑取,在好氧條件生長良好,在pko改良解無機(jī)磷(磷酸三鈣)瓊脂平板上(ph?7.4?±?0.2)培養(yǎng)48?h,在菌落周圍形成透明圈,最適生長溫度28℃。菌株16s?rdna序列如seq?id?no.1所示。
5、作為一個總的技術(shù)構(gòu)思,本發(fā)明還提供一種上述的生菜根際的促生生防菌在促進(jìn)植物生長中的應(yīng)用。
6、上述的應(yīng)用,優(yōu)選的,所述應(yīng)用包括以下步驟:
7、制備od600不低于1的促生生防菌發(fā)酵液,對植物進(jìn)行灌根處理,每株不少于5?ml,每隔5d~7d處理一次,次數(shù)不少于3次。
8、上述的應(yīng)用,優(yōu)選的,所述促生生防菌發(fā)酵液的制備方法包括以下步驟:
9、(1)將促生生防菌接種至lb液體培養(yǎng)基中進(jìn)行活化;
10、(2)將活化后的菌懸液離心、棄上清,用無菌水重懸,得到促生生防菌發(fā)酵液。
11、上述的應(yīng)用,優(yōu)選的,步驟(1)中,所述促生生防菌的接種量為1%~3%,所述活化的條件為:溫度26℃~32℃,轉(zhuǎn)速160rpm~220rpm,恒溫震蕩培養(yǎng)24h~48h;所述lb液體培養(yǎng)基中,蛋白胨濃度為10?g/l,nacl濃度為5?g/l~10?g/l,酵母提取物濃度為5?g/l,ph為7.0,溶劑為水。
12、作為一個總的技術(shù)構(gòu)思,本發(fā)明還提供一種上述的生菜根際的促生生防菌在防治南方根結(jié)線蟲中的應(yīng)用。
13、上述的應(yīng)用,優(yōu)選的,所述應(yīng)用包括以下步驟:
14、制備od600不低于1的促生生防菌發(fā)酵液,對感病植株進(jìn)行灌根處理,每株不少于5ml,隔天處理1次,次數(shù)不少于3次。
15、上述的應(yīng)用,優(yōu)選的,所述促生生防菌發(fā)酵液的制備方法包括以下步驟:
16、(1)將促生生防菌接種至lb液體培養(yǎng)基中進(jìn)行活化;
17、(2)將活化后的菌懸液離心、棄上清,用無菌水重懸,得到促生生防菌發(fā)酵液。
18、上述的應(yīng)用,優(yōu)選的,步驟(1)中,所述促生生防菌的接種量為1%~3%,所述活化的條件為:溫度26℃~32℃,轉(zhuǎn)速160rpm~220rpm,恒溫震蕩培養(yǎng)24h~48h;所述lb液體培養(yǎng)基中,蛋白胨濃度為10?g/l,nacl濃度為5?g/l~10?g/l,酵母提取物濃度為5?g/l,ph為7.0,溶劑為水。
19、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
20、(1)本發(fā)明的促生生防菌為尿道假單胞菌gpbc-2,其來源于植物根際土壤,獲得途徑簡單,易培養(yǎng)。該促生生防菌菌株不僅對植物(或作物)具有高效的促生長作用,例如,增加株高、莖圍、最大葉長和寬,同時促使根系更加發(fā)達(dá),還對南方根結(jié)線蟲具有高殺線活性,能減少南方根結(jié)線蟲對植物根系的侵染,有效緩解南方根結(jié)線蟲對植物的危害。該菌株生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)過程簡單,不會對環(huán)境造成污染,未來可應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)綠色的促生生防雙效菌肥的開發(fā),實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的安全、無公害生產(chǎn)。
21、(2)本發(fā)明采用gpbc-2菌發(fā)酵液對煙草灌根處理能顯著提高其生物量并明顯改善其農(nóng)藝性狀,株高、根長分別較對照組提高了64.56%和24.48%,地上部和地下部的鮮重以及根冠比,分別較對照組提高了110.23%、272.73%和77.60%。
22、(3)本發(fā)明采用gpbc-2菌發(fā)酵液對南方根結(jié)線蟲處理12?h能達(dá)到近80%的致死率,處理24?h能達(dá)到90%以上的致死率,表明gpbc-2菌株對南方根結(jié)線蟲具有高殺線活性。同時,該菌株能有效緩解南方根結(jié)線蟲對辣椒的危害。
23、一種生菜根際的促生生防菌,所述生菜根際的促生生防菌的名稱為尿道假單胞菌( pseudomonas?urethralis)gpbc-2,其在中國典型培養(yǎng)物保藏中心的保藏編號為cctccno:m?20232551,保藏單位地址位于中國湖北省武漢市武昌區(qū)八一路299號中國典型培養(yǎng)物保藏中心(武漢大學(xué)),保藏日期為2023年12月13日。
1.?一種生菜根際的促生生防菌,其特征在于,所述促生生防菌的名稱為尿道假單胞菌(pseudomonas?urethralis)gpbc-2,其在中國典型培養(yǎng)物保藏中心的保藏編號為cctccno:m?20232551。
2.一種如權(quán)利要求1所述的生菜根際的促生生防菌在促進(jìn)植物生長中的應(yīng)用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用,其特征在于,所述應(yīng)用包括以下步驟:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于,所述促生生防菌發(fā)酵液的制備方法包括以下步驟:
5.?根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用,其特征在于,步驟(1)中,所述促生生防菌的接種量為1%~3%,所述活化的條件為:溫度26℃~32℃,轉(zhuǎn)速160rpm~220rpm,恒溫震蕩培養(yǎng)24h~48h;所述lb液體培養(yǎng)基中,蛋白胨濃度為10?g/l,nacl濃度為5?g/l~10?g/l,酵母提取物濃度為5?g/l,ph為7.0,溶劑為水。
6.一種如權(quán)利要求1所述的生菜根際的促生生防菌在防治南方根結(jié)線蟲中的應(yīng)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用,其特征在于,所述應(yīng)用包括以下步驟:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用,其特征在于,所述促生生防菌發(fā)酵液的制備方法包括以下步驟:
9.?根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用,其特征在于,步驟(1)中,所述促生生防菌的接種量為1%~3%,所述活化的條件為:溫度26℃~32℃,轉(zhuǎn)速160rpm~220rpm,恒溫震蕩培養(yǎng)24h~48h;所述lb液體培養(yǎng)基中,蛋白胨濃度為10?g/l,nacl濃度為5?g/l~10?g/l,酵母提取物濃度為5?g/l,ph為7.0,溶劑為水。