[发明专利]一株体外高效拮抗稻瘟病菌的水稻内生放线菌

说明书

技术领域

本发明涉及微生物领域，具体涉及从水稻中分离获得一株具有体外高效拮抗稻瘟病菌能力的水稻内生放线菌。 

背景技术

水稻是世界上最重要的农作物之一。包括大多数发展中国家在内，全世界约40 %人口的主要食物来自水稻。但是，水稻的高产和稳产会受到一些病害的影响，其中以稻瘟病尤为严重。该病在全球85个有水稻种植的国家和地区均有发生，每年由于水稻稻瘟病导致的损失约占总产量的10％～30％。稻瘟病由真菌梨孢霉（Magnaporthe oryzae）引起，该病菌能够侵染水稻的大多数组织。传统的稻瘟病控制主要依靠喷洒化学农药和选育新的抗病品种。由于稻瘟病原菌遗传复杂、致病多样和极易变异等特点，新抗病品种需辛苦培育，且常在推广数年内失去抗性，这便降低了该方法控制稻瘟病的效果。化学农药是目前抗稻瘟病的一种有效措施，但是大量和长期使用化学农药，既增加生产成本，也易导致病原菌产生抗药性而降低防治效果，同时造成环境污染和破坏生态平衡，给人类健康及环境安全带来严重隐患。因此，越来越多的科学家希望通过生物农药来控制和解决稻瘟病。 

内生菌是一种能够在植物体内存活而不对寄主植物具有明显危害的微生物，内生菌制剂可以减少由于田间操作、气候变化等因素对其生长、繁殖和防治效果的影响，是一种天然的微生物活体农药。以抗稻瘟病菌的内生菌活体作为农药制剂，不仅能以其更安全的生物代谢物避免化学农药产生的隐患，还可以利用种类丰富的内生菌与病原菌之间的拮抗对应关系，减少稻瘟病病菌多样、易变异带来的影响。 

从水稻中可以分离、筛选出一些具有抑制稻瘟病菌的内生菌，这些内生菌或是分泌某些代谢物、或是提高水稻抵抗力来抵抗稻瘟病菌。目前所分离得到的抗病性内生菌大多是易培养的细菌和真菌类群，而作为难分离的内生放线菌则报道较少。放线菌又是抗生素的主要来源，目前已经发现的抗生素有近6000种，其中4000多种由放线菌产生。作为一类能产生多种有益代谢产物的微生物，放线菌显然具有很高的经济价值。 

发明内容

本发明提供了一种具有防治稻瘟病潜力的水稻内生放线菌，该菌能对至少5种不同生理小种的梨孢霉菌（稻瘟病的致病真菌）有拮抗作用，液体培养在第7天时菌液抑制稻瘟病的能力最强。该菌株分离自健康水稻鞘部，其具有较强的生长能力，易于培养。                        

发明所得菌株通过结合菌落菌体形态特征和基于细菌16S rRNA基因序列的系统发育分析，鉴定为Streptomyces属，命名为Streptomycessp.OsiSh-2。该菌株已于2014年1月10日由中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC）所保藏（保藏地址是：北京市朝阳区北辰西路1号院3号），保藏号为CGMCC No. 8716，分类命名为链霉菌Streptomycessp.OsiSh-2，经检测存活。                                               

OsiSh-2菌株的分离、纯化和筛选过程为：将籼稻谷梅4号洗去泥土后进行植物表面消毒，干燥后置于内生菌分离培养基（MS）上，27℃培养，待内生放线菌长出，再结合划线分离法在固体PDA平板上进行分离，直至获得其纯培养物。将分离得到的菌株与稻瘟病致病菌梨孢霉同时接种到PDA固体平板上，放入霉菌培养箱中28℃倒置培养，每天观察，筛选拮抗真菌效果最明显的菌株，即从水稻鞘部分离得到的高效拮抗梨孢霉菌株OsiSh-2。

稻瘟病菌的细胞壁主要成分是几丁质和纤维素，用几丁质培养基和纤维素培养基对该放线菌能否分泌几丁质酶及纤维素酶进行了定性检测。该放线菌在28℃恒温培养条件下能产生几丁质酶和纤维素酶，表明OsiSh-2可能通过分泌几丁质酶和纤维素酶，溶解杀死真菌性病害。