[发明专利]一种降低紫茎泽兰化感作用的生防菌株及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于植物保护技术领域，具体是涉及一种能够有效降低外来入侵植物紫茎泽兰化感作用的生防菌株。同时，本发明还涉及所述生防菌株在生物防治中的使用方法。 

背景技术

紫茎泽兰(Ageratina adenophorum)是菊科多年生的恶性外来入侵杂草，原产于中美洲的墨西哥和哥斯达黎加，目前广泛分布在世界热带、亚热带30多个国家和地区。紫茎泽兰入侵对当地生态环境造成了严重的影响，主要表现在排挤本地其他植物的生长，形成单优种群，破坏生物多样性。紫茎泽兰入侵农田、林地、牧场后，与农作物、牧草和林木争夺肥、水、阳光和空间，对农作物和经济植物、草地维护、森林更新有显著的影响。研究发现紫茎泽兰的茎、叶提取液和根分泌物均含有化感物质，能显著抑制当地植物的萌发和生长。杨国庆等(2006)使用色谱分离和生测跟踪相结合的方法，分离和筛选出紫茎泽兰淋溶途径的2种主效化感物质，并采用核磁共振及气质连用技术对其进行了结构鉴定： 

分别命名为Ⅰ:4,7-二甲基-1-(丙烷-2-亚甲基)-1,4,4a,8a-四氢萘-2,6(1H,7H)-二酮(泽兰二酮,DTD)和Ⅱ:6-轻基-5-异丙基-3,8-二甲基-4a,5,6,7,8.,8a-六氢萘-2(1H)-酮(羟基基泽兰酮，HHO)。 

长期以来，对紫茎泽兰的防治多从农业防治和化学防治出发，防治效果不明显，而且造成了一定程度的环境污染。因此，生物防治由于其自身的优点开始受到越来越多的重视。但现有技术在生物防治方面的研究相对较少，且主要是从紫茎泽兰的天敌方面开展的，如泽兰食蝇(Procecidochares utilis Stone)和泽兰尾孢菌(Cercospora eupatorii)等。如果能从降低紫茎泽兰的化感作用、削弱其竞争能力的角度出发，将为有效控制紫茎泽兰入侵提供一种新的途径，但现有技术中尚未见有成功的报道。 

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种能有效降低紫茎泽兰化感作用的生防菌株。 

本发明的目的还在于提供所述的生防菌株在紫茎泽兰生物防治中的使用方法。 

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。 

A.本发明从紫茎泽兰入侵土壤中分离了一株优势微生物ZS3作为试验菌株，对其进行16s rRNA测序及NCBI比对，鉴定结果表明该菌株的16s rDNA序列与节杆菌属相似性达到99％，其分类命名为节杆菌(Arthrobacter sp).ZS3，保藏号为CGMCC No.9283。 

本发明所述的节杆菌ZS3(Arthrobacter sp ZS3)菌株的形态学特征为：细胞呈不规则杆状，长1～3μm，宽为0.4～1μm。常呈V形排列，端圆。杆状断裂成小球，直径0.5～1μm，单个，成对排 列，不规则堆状。存在球杆周期。革兰氏阳性，不生孢，好氧，水解淀粉，氧化酶阴性，接触酶阳性。 

本发明提供了一种节杆菌制剂，该制剂按常规方法制备，即将节杆菌ZS3(Arthrobacter sp ZS3)扩大发酵培养后制成菌剂。 

菌剂的制备方法优选为：将节杆菌ZS3(Arthrobacter sp ZS3)用活化培养基进行活化；将灭菌的扩大培养基定量备用；活化后的菌种分别接种至灭菌处理过的扩大培养基中扩大培养，振荡培养1～5天；将菌液在4000～6000r/min离心10分钟，沉淀用灭菌水稀释成ZS3活菌浓度总数为1×10⁹～1×10¹⁰CFU/ml的菌剂。 

B.本发明还提供了所述节杆菌ZS3(Arthrobacter sp ZS3)在紫茎泽兰生物防治中的使用方法，其具体作法如下：用制备好的ZS3生防菌剂(浓度为10⁹～10¹⁰CFU/ml)以4mL/100g土的量喷施到土壤中。 

与现有技术相比，本发明具有以下突出的优点： 

实验证明，节杆菌ZS3(Arthrobacter sp ZS3)在无机盐培养基中5天内能将DDT和HHO(浓度均为10mg/L)降解49.8％和56.8％。萌发实验表明，将ZS3菌株喷施生土后能降低紫茎泽兰化感作用46.8％。该菌株能有效降解紫茎泽兰化感物质DDT和HHO，减小紫茎泽兰的化感作用，在一定程度上削弱了其竞争力，给与之竞争的本地植物的生长提供更多的机会，促进干扰生境的生物多样性。由于是生物制剂，完全没有使用除草剂所带来的一系列问题。该菌株在防治紫茎泽兰方面具有广阔的应用前景。 

保藏生物材料的说明