[发明专利]一株杀虫、抑真菌的苏云金芽孢杆菌菌株及其应用

说明书

【技术领域】：

本发明属于植物病虫害的生物防治技术领域，特别涉及一种既杀鳞翅目害虫又抑制植物病原真菌的苏云金芽孢杆菌的筛选方法及活性菌株的制备方法。

【背景技术】：

甜菜夜蛾属鳞翅目夜蛾科，是一种繁殖力很强的杂食性害虫，可取食寄主植物多达几百种，是危害小麦、棉花及多种蔬菜的重要害虫。每年给我国农业生产带来巨大的损失。甜菜夜蛾对生物农药不敏感，国内外许多学者利用生物农药与化学农药复配方法，虽然起到一定的防治作用，但是化学农药给人类带来的危害以及害虫对化学农药的抗性在不断增加。因此筛选具有特异活性的菌株非常必要。

由病原真菌引起的植物病害降低了植物产品的产量和品质，给农业生产带来巨大的损失。近年随着温室种植方法的普及，高温高湿的环境更利于真菌的繁殖，真菌病害日趋严重。

作为生物杀虫剂的苏云金芽孢杆菌制剂，从20世纪50年代以来已广泛用于农、林、果、蔬多种害虫及卫生害虫的防治，是防治鳞翅目害虫的主要生物杀虫剂，它不污染环境，对人畜安全，生产工艺简单，生产成本低廉。

苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis简称Bt)的杀虫活性来自其自身合成的杀虫晶体蛋白，这些蛋白对昆虫具有特异性。在已商品化的Bt菌株中，大多是对棉铃虫高效的菌株，对甜菜夜蛾活性高的较少。故近年来，学者一直在筛选高活性的菌株。Bt WY-190菌株对甜菜夜蛾毒力当时是国内外高毒力菌株的3～4倍，但专利未公布其LC₅₀(闫建平等ZL02115581.X，2002)。具优良基因组合的高效Bt 15A3菌株对甜菜夜蛾的半致死浓度(LC₅₀)为15.63ppm(陈月华等ZL01104421.7，2001)。但这些菌株均没有抑制真菌的活性。

杨谦(CN 1778886A)利用含有Bt基因的质粒构建抗虫防病的木霉菌。Marrone等(US patent6077506)发现一株新型Bt菌株AQ52可以产生抗生素从而抑制多种植物病原真菌及细菌。Moar等(US patent 6280722)分离到一株Bt突变菌株，对几种植物病原真菌有抑制作用，并且发现菌株中具有新的几丁质酶基因。上述菌株都不具备高效杀甜菜夜蛾的特性。

几丁质酶在环境保护、生物防治和农业等领域有着重大和潜在的应用价值。除卵菌外所有真菌细胞壁中均含有几丁质。几丁质酶可以水解真菌细胞壁的几丁质从而抑制真菌生长。几丁质还是昆虫中肠围食膜的主要结构，被几丁质酶破坏后，加速害虫的罹病过程，提高死亡率，因此对杀虫剂有明显增效作用。芽孢杆菌是几丁质酶的一个重要来源。因此，筛选具有产几丁质酶且酶活性高的菌株，在抑制病虫害方面有着重要的应用价值。

【发明内容】：

本发明的目的是提供一株广谱抑制真菌、同时对鳞翅目夜蛾科重要害虫甜菜夜蛾具有高毒杀活性的苏云金芽孢杆菌菌株，以及该菌株的应用。

该菌株可用于抗真菌病、杀虫多功能生物农药的制备。

本发明提供的具有杀虫、抑真菌的苏云金芽孢杆菌菌株，已于2008年1月8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”(北京市朝阳区大屯路100101，中国科学院微生物研究所)，其保藏号为：CGMCC No.2327，分类命名为苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis 519-1，简称Bt 519-1。(Bt519-1菌株细胞及晶体形态见图1照片。)

本发明所述的Bt519-1，携带有cry1Aa，、cry1Ab、cry1Ac、cry1I、cry2和vip3A六种杀虫蛋白编码基因，以及编码70kDa几丁质酶基因chiB，是一种具有广谱抑制植物病原真菌活性且对鳞翅目害虫具有高毒力的苏云金芽孢杆菌。

所述的植物病原真菌是：小麦赤霉病菌、棉花立枯病菌、苹果轮纹病菌、黑曲霉、黄青霉、黄瓜灰霉病菌、尖孢镰刀菌和黑根霉；所述鳞翅目害虫是：甜菜夜蛾、棉铃虫。

所述的Bt 519-1，对8种植物病原真菌有明显的抑制作用，100％抑制真菌孢子萌发、对甜菜夜蛾半致死浓度(LC₅₀)仅为8.8ug/mL的苏云金芽孢杆菌菌株，命名为苏云金芽孢杆菌Bacillusthuringiensis519-1，简称Bt519-1(CGMCCNo.2327)。

上述菌种可以应用于抑制植物病原真菌及防治鳞翅目害虫。

本发明的优点和积极效果：