一种稗草生防菌b-48及其应用方法
技术领域
1.本发明涉及微生物农药技术领域,具体为一株稗属炭疽菌b-48及其在除 草中的应用。
背景技术:2.水稻是重要的粮食作物,世界上以水稻为主食的人口,占世界总人口的 60%-70%,而我国水稻产量占全世界总产的近40%。稻田杂草是限制水稻产量 的最重要的生物因素之一,它们与水稻争夺阳光、养料和水分等,直接导致 稻田减产、水稻品质下降。稗草(echinochloa crus-galli)适应性强、喜潮 湿,已经成为水稻田危害最严重的杂草之一。长期以来,稗草以化学防治为 主,随着除草剂的大量、广泛使用,稗草已成为世界上最严重的抗性杂草之 一,并严重威胁农业生产。与化学除草剂相比,从微生物等生物资源中寻找 具有除草活性的潜力菌株及其活性成分,具有环境兼容性且不易产生抗药性 等优点,已经成为开发“环境友好”除草剂的重要来源。
3.根据文献调研,已商品化或即将商品化的微生物除草剂有近20种。其中, 刺盘孢属(colletotrichum)真菌作为生物除草剂已用于防除多种杂草,具有 开发潜力。本发明涉及的稗属炭疽菌(colletotrichum echinochloae)菌株 b-48,其孢子悬浮液对稗草具有显著除草活性,具有开发为防除稗草的生物 除草剂的潜力。
技术实现要素:4.本发明的目的是提供一株牛筋草炭疽菌b-48及其在除草中的应用。该菌 株易于规模发酵,其孢子悬浮液对稗草具有显著除草活性,具有开发为防除 稗草的生物除草剂的潜力。
5.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:本发明的稗草炭疽菌菌株colletotrichum echinochloa b-48已于2020年11月6日保藏于中国典型培 养物保藏中心,保藏号:cctcc no.m2020689,地址:中国.武汉.武汉大学, 邮编:430072。
6.本发明所述的稗属炭疽菌菌株b-48的孢子液制备方法,该方法包括以下 步骤:将b-48接种于psb培养基,28℃、220rpm摇培7d,收集孢子并配制 成1
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106个孢子/ml浓度的孢子液,最终配制成孢子液:大豆油=9:1(v/v) 体积比及含0.1%吐温的孢子悬浮液。
7.本发明所述的接种方法,该方法包括以下步骤:稗草炭疽菌侵染致病的 最佳条件是接种浓度在106个孢子/ml数量级或更高,接种后保湿培养24h, 并在整个侵染期保持温度在25-28℃,湿度在80%以上。
8.与现有技术相比,本发明的有益效果是:该稗草炭疽菌菌株的孢子对稗 草生长有较强的抑制作用,可用于禾本科杂草稗草的防治。使用孢子液浓度 106个孢子/ml,孢子液:大豆油=9:1(v/v)体积比及0.1%吐温80喷施3-4叶期 的稗草,接种3天后能形成明显的叶部病斑,接种7的后对稗草地上部分的生 长抑制率达到74.92%。该菌对玉米、小麦、水稻安全,专一性强,有进一步 开发的潜力。
附图说明
9.图1为本发明提出的一种稗草生防菌及其应用的生防菌b-48的形态特 征;
10.图2为本发明提出的一种稗草生防菌及其应用的基于its序列采用nj法 构建菌株b-48及其相关菌株的系统发育树;
11.图3为本发明提出的一种稗草生防菌及其应用的稗草炭疽菌b-48菌株在 不同培养基上的生长速率表格;
12.图4为本发明提出的一种稗草生防菌及其应用的稗草炭疽菌b-48菌株不 同孢子液浓度对稗草致病的影响表格;
13.图5为本发明提出的一种稗草生防菌及其应用的b-48菌株孢子液对不同 叶龄的稗草的生长抑制率的比较表格。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
15.实施例1除草真菌的分离纯化与鉴定
16.1.稗草病原菌分离、纯化:采集稗草病叶样品,采用常规组织分离法分 离病原菌,用清水洗净病叶并剪取3mm
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3mm的病健交界处组织,用 75%乙醇处理30s,0.1%升汞消毒1-2min,无菌水冲洗3遍,接种在 pda培养基上,28℃下培养7d,将获得的菌株通过单孢纯化后保存在 pda斜面及滤纸片上,分别置于4℃及-20℃冰箱保存备用。
17.2.稗草病原菌的致病性鉴定:采用菌丝块离体接种进行:从三叶期健康 稗草植株上选取大小一致的无病害叶片20片,70%酒精1min进行表 面消毒,打取直径为5mm的菌丝块,接种至稗草健康叶片上;以接种 pda培养基作为对照,置于瓷盘内28℃保湿培养,接种2d后移去菌 丝块,观察发病情况;根据柯赫氏法则,对发病叶片进行再分离、培 养,在显微镜下观察分离得到的菌株是否为原始接种菌株。
18.3.稗草病原菌分类地位鉴定:病原菌形态学鉴定:将病原菌接种到pda、 psa培养平板上,25℃黑暗培养,观察菌落形态、颜色、分生孢子及 附着胞的特征等,对病原菌进行初步鉴定;病原菌的分子鉴定:采用 ctab法提取病原菌株的基因组dna。采用通用引物its1
19.(5'-tccgtaggtgaacctgcgg-3')/its4
20.(5'-tcctccgcttattgatatgc-3')扩增该病原菌的目的基因序列,所 得到的核苷酸序列与genbank中序列进行blast比对分析,使用mega 7.0软件将供试菌株的its序列与blast上同源性高的菌株序列进行 比对,采用邻近法(neighbor-joining,nj)进行聚类分析,构建系 统发育树。
21.实施例2:菌株b-48接种液的制备
22.将菌株b-48接种于psb培养基,28℃、220r/min摇培7d,收集孢子, 并配制成浓度为1
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106个/ml的孢子悬浮液,最终配制成孢子液:大豆油=9:1 (v/v)体积比及含0.1%吐温的孢子悬浮液。
23.实施例3:除草活性测定
24.将浓度为1
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106个孢子/ml的孢子液,配制成孢子液:大豆油=9:1(v/v) 体积比及含0.1%吐温80的孢子悬浮液,喷施3-4叶期稗草植株,28℃、黑 暗保湿培养24h后,16h/8h光/暗培养。以喷施水:大豆油=9:1(v/v) 体积比及含0.1%的吐温80的植株为对照。接种3天后,观察供试稗草植株的 发病情况。7天后收集作物地上部分,统计鲜重抑制率。鲜重抑制率(freshweight inhibition rate,fwir)的计算公式:fwir(%)=(对照平均鲜重-处 理平均鲜重)/对照平均鲜重
×
100。
25.实施例4:不同孢子浓度对除草的影响
26.将孢子浓度为设置为0、104、105、106、107、108个/ml,配制成孢子液: 大豆油=9:1(v/v)体积比及含0.1%吐温80的孢子悬浮液,喷施3-4叶期稗 草植株,28℃、黑暗保湿培养24h后,16h/8h光/暗培养。以喷施水:大 豆油=9:1(v/v)体积比及含0.1%的吐温80的植株为对照。接种3天后,观 察供试稗草植株的发病情况。7天后收集作物地上部分,统计鲜重抑制率。鲜 重抑制率(fresh weight inhibition rate,fwir)的计算公式:fwir(%)= (对照平均鲜重-处理平均鲜重)/对照平均鲜重
×
100。
27.实施例5:不同叶龄对除草的影响
28.将孢子浓度为设置为106个/ml,配制成孢子液:大豆油=9:1(v/v)体积 比及含0.1%吐温80的孢子悬浮液,喷施4、5、6、7、8、9叶期稗草植株, 28℃、黑暗保湿培养24h后,16h/8h光/暗培养。以喷施水:大豆油=9: 1(v/v)体积比及含0.1%的吐温80的植株为对照。接种3天后,观察供试稗 草植株的发病情况。7天后收集作物地上部分,统计鲜重抑制率。鲜重抑制率 (fresh weight inhibition rate,fwir)的计算公式:fwir(%)=(对照平 均鲜重-处理平均鲜重)/对照平均鲜重
×
100。
29.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人 员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其 中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何 修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。