本申请公开一种龟裂链霉菌菌株及其应用,属于微生物种质资源的开发与利用领域,该菌株分离于浙江省杭州市萧山区戴村镇的秧田水稻样品,分类命名为龟裂链霉菌(Streptomyces rimosus),株号为ZJU55,已于2024年11月22日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏号为:CCTCC M 20242624。本技术提供的龟裂链霉菌ZJU55菌株对藤仓镰孢菌具有高效拮抗作用,其发酵液制备的生防菌剂能够有效抑制藤仓镰孢菌菌丝的生长、孢子的产生及孢子的萌发,能用于由藤仓镰孢菌侵染引起的水稻恶苗病的防治,盆栽实验的防治效率稳定在80%以上。
背景技术
水稻是世界三大谷物之一,在全球范围内广泛种植。由于人口增长和随之而来的消费,全球对大米的需求显著增加。因此,水稻安全稳定生产对保障全球粮食安全具有重要意义。然而,恶苗病严重威胁水稻安全生产。水稻恶苗病又称徒长病,作为一种种子传播的真菌病害,是世界各地水稻种植区均有发生。恶苗病在水稻各生育期均可发病,病菌主要以分生孢子附在种子表面,并以带菌种子作为主要传播途径。苗期主要表现为徒长、叶片细长、褪绿、矮化、死苗等;在成株期引起根部和茎基部的腐烂,严重时可致整株枯死。此外,病原镰刀菌还会产生次生代谢产物,包括赤霉素、镰刀菌酸和伏马毒素等,威胁农产品质量安全;其中伏马毒素主要由轮枝镰刀菌产生,具有肝、肾、细胞毒性,对人畜健康构成严重威胁。近年来,水稻恶苗病在我国呈加重发生趋势,引起不同程度的水稻产量损失。
水稻恶苗病是由藤仓赤霉复合种(Fusarium fujikuroi species complex,FFSC)侵染引起的,致病菌主要包括藤仓镰刀菌(Fusarium fujikuroi)、轮枝镰刀菌(Fusariumverticillioides)和层出镰刀菌(Fusarium proliferatum)等。在我国藤仓镰刀菌作为优势种。在分类学上,藤仓镰刀菌无性态属于半知菌亚门(Deuterromycotina),丝孢纲(Phonrycetes),瘤座孢目(Tuberctrlariaceae),瘤座孢科(Tuberculariales);其有性态为子囊菌亚门(Ascomycotina)的藤仓赤霉[Gibberella fujikuroi(Sawada)Wollenw.],是一类世界性分布的真菌。该病原菌不仅可以侵染水稻,还可以侵染小麦、大麦、玉米、豌豆、西瓜等多种作物,造成巨大的农业经济损失。
目前,由于缺乏高抗恶苗病的水稻品种,化学药剂浸种仍然是防治该病害的主要措施。但是,登记用于水稻恶苗病防治药剂中,85%的有效成分均为咪鲜胺、多菌灵或者咯菌腈,有效成分种类少,导致抗药性问题日益加剧。此外,化学药剂的使用还会引起环境污染,并对非目标微生物种群产生不利影响,导致根际微生物群落的破坏从而进一步加剧植物病害的发生。因此,开发安全环保的病害防控替代品能够促进农业可持续发展。
有益微生物的合理利用是生物防治的重要途径之一。许多研究表明,生物微生物具有无污染、环境友好的优点,其作用方式多样,可有效避免抗药性的快速产生;同时部分生防微生物还具有促进植物生长的功能,可以实现防病促生的目标。此外,水稻恶苗病作为种传病害,利用性生防菌剂浸种杀灭病原菌,免了大田使用生防菌带来的防效不稳定问题。
实现思路