一株多粘类芽孢杆菌及其应用

本发明涉及微生物，更具体地说，它涉及一株多粘类芽孢杆菌及其应用。

背景技术：

1、稻瘟病分布遍及世界稻区，是稻作生产中的主要病害，流行年份，一般减产10-20％，重的达40-50％，局部田块甚至颗粒无收。稻瘟病菌(magnaportheoryzae)能在水稻营养生长期侵染叶片，发展为叶瘟，也能在生殖生长期侵染穗部，发展为穗瘟，其中穗颈瘟严重危害水稻产量和品质。目前，生产中对稻瘟病害的防治主要依靠抗病品种和化学防治。香蕉枯萎病又称香蕉巴拿马病、黄叶病，是破坏维管束导致植株死亡的毁灭性病害，其病原菌为尖孢镰刀菌古巴专化型(fusarium oxysporum f.sp.cubense)。香蕉枯萎病菌4号小种在亚洲和非洲的部分国家以及澳大利亚发生为害，严重威胁世界第一大香蕉种植品种cavendish的生存。cavendish香蕉于20世纪60年代取代当时大蜜哈(grosmichel)而成为世界香蕉第一品种，后者则由于香蕉枯萎病菌1号小种的为害而导致绝产。目前，香蕉没有很好的抗病品种，主要依靠化学防治。黄单胞菌是一类重要的植物病原细菌，能侵染400多种植物，包括许多重要的农作物和经济作物，如水稻、棉花、大豆、十字花科植物、柑橘、香蕉和木薯等。水稻黄单胞菌包括两个致病变种，水稻白叶枯病菌(xanthomonas oryzaepv.oryzae)和水稻细菌性条斑病菌(xanthomonas oryzae pv.oryzicola)，其中水稻白叶枯病菌在全球前十位最重要的植物病原细菌中排在第四位。化学防治所用的农药包括三环唑、咪鲜胺、戊唑醇等，化学防治容易对环境造成污染，新型、高效的环境友好型生防制剂亟待开发，这也是符合“两减”政策的措施。

2、多粘类芽孢杆菌(paenibacillus polymyxa)是一种常见的植物根际促生细菌(pgpb),具有巨大的生物防治潜力，且在可持续农业中发挥的作用越来越重要。多粘类芽孢杆菌由于其可以防治细菌、真菌、线虫和病毒,对人畜安全和无污染等优点而受到重视，美国环保署(epa)将其列为可在商业上应用的微生物之一。多粘类芽孢杆菌通过生产各种抗菌物质、生长必需物质的竞争以及通过引发植物的过敏防御反应来实现的。多粘类芽孢杆菌衍生的抗菌物质包括葡聚糖酶、几丁质酶、淀粉酶、纤维素酶、粘菌素、羊毛硫菌素、杀镰孢菌素、多肽菌素等，生长必需物质的竞争主要是铁载体，可通过诱导系统抗性(isr)引发植物的过敏防御反应。因此，多粘类芽孢杆菌是生产生物农药的重要菌种，由多粘类芽孢杆菌及其衍生物制备的微生物农药以其良好的环境友好性、生物防治机制的多样性和对土壤病害的良好防治效果，成为植物病害防治的重要策略之一，在农业病害防治中多粘类芽孢杆菌具有较好的应用前景。

3、在多粘类芽孢杆菌的专利方面，cn1353182公开了一株多粘类芽孢杆菌中对稻瘟病具有拮抗作用的抗真菌蛋白及其基因；cn108559716a，公开了一株防治辣椒疫病的高效生防菌株多粘类芽孢杆菌及其应用；cn 108865932 a，提供了一种新的多粘类芽孢杆菌对小麦赤霉病菌、茭白胡麻斑病菌、番茄早疫病菌、水稻稻瘟病菌菌丝有抑制生长作用，可有效防治小麦赤霉病、茭白胡麻斑病、番茄早疫病和水稻稻瘟病。虽然已经筛选出了一批对作物病原菌有抑制作用的生防菌株，但兼具抗主要作物真菌、细菌病害的生防菌鲜有报道。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决上述问题，提供一株多粘类芽孢杆菌及其应用，能够抑制包括稻瘟菌、尖刀镰孢菌和黄单胞菌在内的植物病原真菌和/或植物病原细菌的菌株，以防控包括稻瘟病、香蕉枯萎病、水稻白叶枯病、水稻细菌性条斑病在内的植物病害的发生。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一株多粘类芽孢杆菌，所述多粘类芽孢杆菌(paenibacillus polymyxa)cxf1的保藏编号：cgmcc no.29209，保藏单位：中国普通微生物菌种保藏管理中心；保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所h129房间；保藏时间：2023年12月1日；所述多粘类芽孢杆菌(paenibacilluspolymyxa)cxf1的16s rdna序列如seq id no.1所示。

3、本发明进一步公开了一株多粘类芽孢杆菌的培养物，所述培养物通过将所述多粘类芽孢杆菌在微生物培养基中培养得到，如发酵液或菌悬液。

4、所述微生物培养基可以为tsb培养基、pdb培养基、lb等；在本发明优选的实施方式中，所述微生物培养基为tsb培养基。

5、本发明进一步公开了一株多粘类芽孢杆菌的代谢物，其特征是：所述代谢物从所述多粘类芽孢杆菌的培养物中获得。

6、本发明进一步公开了一种菌剂，所述菌剂含有所述的多粘类芽孢杆菌和/或多粘类芽孢杆菌的代谢物和/或所述的培养物。

7、所述菌剂除所述活性成分外，还含有载体。所述载体为农药领域常用的且在生物学上是惰性的载体。所述载体为固体载体或液体载体；所述固体载体为矿物材料、植物材料或高分子化合物；所述矿物材料为粘土、滑石、高岭土、蒙脱石、白碳、沸石、硅石和硅藻土中的至少一种；所述植物材料为玉米粉、豆粉和淀粉中的至少一种；所述高分子化合物为聚乙烯醇和/或聚二醇；所述液体载体为有机溶剂或水；所述有机溶剂为癸烷和/或十二烷。

8、所述菌剂的剂型为多种剂型，如液剂、乳剂、悬浮剂、粉剂、颗粒剂、可湿性粉剂或水分散粒剂。

9、根据需要，所述菌剂中还可添加表面活性剂(如吐温20、吐温80 等)、粘合剂、稳定剂(如抗氧化剂)、ph调节剂等。

10、本发明进一步公开了一株多粘类芽孢杆菌的应用，所述多粘类芽孢杆菌包括以下应用：

11、a1)所述多粘类芽孢杆菌在抑制植物病原真菌中的应用；

12、a2)所述多粘类芽孢杆菌在制备用于抑制植物病原真菌中的产品的应用；

13、a3)所述多粘类芽孢杆菌在防治由植物病原真菌所致的病害中的应用；

14、a4)所述多粘类芽孢杆菌在制备用于防治由植物病原真菌所致的病害的产品的应用；

15、b1)所述多粘类芽孢杆菌在抑制植物病原细菌中的应用；

16、b2)所述多粘类芽孢杆菌在制备用于抑制植物病原细菌中产品的应用；

17、b3)所述多粘类芽孢杆菌在防治由植物病原细菌所致的病害中的应用；

18、b4)所述多粘类芽孢杆菌在制备用于防治由植物病原细菌所致的病害的产品的应用。

19、本发明进一步公开了一株多粘类芽孢杆菌的培养物的应用，其特征是：包括多粘类芽孢杆菌的培养物包括以下应用：

20、c1)所述多粘类芽孢杆菌的培养物在抑制植物病原真菌中的应用；

21、c2)所述多粘类芽孢杆菌的培养物在制备用于抑制植物病原真菌中的产品的应用；

22、c3)所述多粘类芽孢杆菌的培养物在防治由植物病原真菌所致的病害中的应用；

23、c4)所述多粘类芽孢杆菌的培养物在制备用于防治由植物病原真菌所致的病害的产品的应用；

24、d1)所述多粘类芽孢杆菌的培养物在抑制植物病原细菌中的应用；

25、d2)所述多粘类芽孢杆菌的培养物在制备用于抑制植物病原细菌中产品的应用；

26、d3)所述多粘类芽孢杆菌的培养物在防治由植物病原细菌所致的病害中的应用；

27、d4)所述多粘类芽孢杆菌的培养物在制备用于防治由植物病原细菌所致的病害的产品的应用。

28、本发明进一步公开了一株多粘类芽孢杆菌的代谢物的应用，其特征是：

29、e1)所述多粘类芽孢杆菌的代谢物在抑制植物病原真菌中的应用；

30、e2)所述多粘类芽孢杆菌的代谢物在制备用于抑制植物病原真菌中的产品的应用；

31、e3)所述多粘类芽孢杆菌的代谢物在防治由植物病原真菌所致的病害中的应用；

32、e4)所述多粘类芽孢杆菌的代谢物在制备用于防治由植物病原真菌所致的病害的产品的应用；

33、f1)所述多粘类芽孢杆菌的代谢物在抑制植物病原细菌中的应用；

34、f2)所述多粘类芽孢杆菌的代谢物在制备用于抑制植物病原细菌中产品的应用；

35、f3)所述多粘类芽孢杆菌的代谢物在防治由植物病原细菌所致的病害中的应用；

36、f4)所述多粘类芽孢杆菌的代谢物在制备用于防治由植物病原细菌所致的病害的产品的应用。

37、本发明进一步公开了一种菌剂的应用，其特征是：

38、g1)所述菌剂在抑制植物病原真菌中的应用；

39、g2)所述菌剂在制备用于抑制植物病原真菌中的产品的应用；

40、g3)所述菌剂在防治由植物病原真菌所致的病害中的应用；

41、g4)所述菌剂在制备用于防治由植物病原真菌所致的病害的产品的应用；

42、h1)所述菌剂在抑制植物病原细菌中的应用；

43、h2)所述菌剂在制备用于抑制植物病原细菌中产品的应用；

44、h3)所述菌剂在防治由植物病原细菌所致的病害中的应用；

45、h4)所述菌剂在制备用于防治由植物病原细菌所致的病害的产品的应用。

46、综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明利用稀释涂布的方法，从植物根系筛选到一株生防菌株cxf1，经形态学、16s rdna等方法鉴定为多粘类芽孢杆菌(paenibacillus polymyxa)，同时多粘类芽孢杆菌(p.polymyxa)编号为cxf1，2023年12月1日保存于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏号为cgmcc no.29209。经测试，该菌对稻瘟病菌、香蕉枯萎病菌、水稻白叶枯病菌、水稻细菌性条斑病菌等具有广谱拮抗活性。