[发明专利]一株蜡状芽胞杆菌及其分泌的杀线虫蛋白

说明书

技术领域

本发明涉及农业生物技术领域，具体是涉及生物防治植物寄生线虫的技术和功能菌株的应用，主要是一株蜡状芽胞杆菌及其分泌的杀线虫蛋白物质在生物防治植物寄生线虫的应用，属于农作物防病技术领域。

背景技术

植物线虫是植物侵染性病原之一，它们寄生在各种植物的根、茎、叶、花、芽和果实上。线虫比其他重要病原---真菌、细菌、病毒等，具有主动侵袭寄主和自行转移为害的特点，它们对植物的危害，除吸取寄主的营养和对植物的组织造成机械的损伤外，主要在于现场的分泌物和唾液等，能引起植物产生一系列的生理病变，从而破坏植物的正常代谢和机能，影响生长和发育，致使植物的产量减少，品质下降，甚至死亡和绝产。根结线虫Meloidogyne spp.是严重危害农业生产的一类土传病原，可以寄生于多种农作物，尤其是蔬菜，在热带和亚热带地区造成了严重减产。近年来，随着我国温室蔬菜种植面积不断扩大，蔬菜根结线虫并的发生逐年加重，已经成为无公害温室蔬菜生产的一大障碍。多年来，国内外不断加强对根结线虫的防治工作，包括化学杀线剂的使用、选育抗病品种和生物防治等。由于化学杀线剂的使用会产生农药残留对环境造成污染以及破坏人体健康，而生物防治不会有此问题的产生，有利于环境保护、维护人类健康和维护生态平衡等优点，因此生物防治植物寄生线虫已经成为今年来研究热点。

植物内生细菌是指那些在其生活史的一定阶段或全部阶段生活于健康植物的各个组织和器官内部、可通过组织学方法或从严格表面消毒的植物组织中分离或从植物组织内直接扩增出微生物DNA的方法来证明其内生的细菌。研究表明，植物内生细菌可以在植物体内稳定定殖并且自身代谢产物可以影响到植物，因此使其具有促生作用，生防作用，非豆科植物的固氮作用以及作为外源基因的载体等生物学作用。蔡学清等(蔡学清，林彩萍，何红，等.内生枯草芽孢杆菌Bs－2对水稻苗生长的效应[J].福建农林大学学报(自然科学版)，2005，34(2)：189—194)在研究内生枯草芽孢杆菌Bs-2菌株对水稻苗促生作用机制中发现，用该菌的菌体、不同菌液含量及外分泌物对水稻苗生长均表现出不同程度的促进作用，提高其对外界环境的抗逆性，促其生长。因此植物内生细菌作为自然界广泛存在又能稳定定殖的菌种资源在促生以及生防等方面具有广阔的应用价值。

植物线虫是植物侵染性病原之一，它们寄生在各种植物的根、茎、叶、花、芽和果实上。线虫比其他重要病原---真菌、细菌、病毒等，具有主动侵袭寄主和自行转移为害的特点，它们对植物的危害，除吸取寄主的营养和对植物的组织造成机械的损伤外，主要在于现场的分泌物和唾液等，能引起植物产生一系列的生理病变，从而破坏植物的正常代谢和机能，影响生长和发育，致使植物的产量减少，品质下降，甚至死亡和绝产。根结线虫Meloidogyne spp.是严重危害农业生产的一类土传病原，可以寄生于多种农作物，尤其是蔬菜，在热带和亚热带地区造成了严重减产。近年来，随着我国温室蔬菜种植面积不断扩大，蔬菜根结线虫并的发生逐年加重，已经成为无公害温室蔬菜生产的一大障碍。多年来，国内外不断加强对根结线虫的防治工作，包括化学杀线剂的使用、选育抗病品种和生物防治等。由于化学杀线剂的使用会产生农药残留对环境造成污染以及破坏人体健康，而生物防治不会有此问题的产生，有利于环境保护、维护人类健康和维护生态平衡等优点，因此生物防治植物寄生线虫已经成为今年来研究热点。

彭双等(彭双，杨茹，闫淑珍，陈双林.杀线虫植物内生细菌和根际放线菌对根结线虫的防效[J].植物保护学报，2012，,39(1)：63-69)从六种植物体内分离出112株内生细菌，以松材线虫为靶标筛选到16株内生细菌具有杀线虫活性，其中13株内生细菌的发酵上清液对松材线虫的24h杀线虫率均达到了100％，在番茄移栽时施入内生细菌BCM2的固体菌剂抑制根结率达到了83.31％。

发明内容

为了生物防治植物寄生线虫，减少高度农药的使用，本发明提供了一株能分泌杀线虫蛋白的蜡状芽孢杆菌，以及该菌株在生防植物根结线虫的应用。

本发明所说的蜡状芽胞杆菌，其代号为CM7，是蜡状芽胞杆菌(Bacillus cereus)它的保藏编号为CGMCC No.4233。

本发明还公开了蜡状芽胞杆菌CM7菌体分泌的杀线虫蛋白，该杀线虫蛋白能在蜡状芽胞杆菌CM7发酵液中通过常规的硫酸铵沉淀和柱层析方法分离出来，分子量和等电点测定采用常规的电泳技术方法，该杀线虫目的条带单一，共计有376个氨基酸，相对分子质量(Mr)为38.5kD,其等电点(pI)值为7.77，详见附图1。