[发明专利]用于防治植物病害的假单胞菌属菌株及其代谢物

说明书

本公开内容涉及使用，可以抑制多种作物的多种微生物物种生长的，新的细菌菌株0617‑T307、0917‑T305、0917‑T306、0917‑T307、0118‑T319、0318‑T327和0418‑T328，由该细菌菌株产生的细胞肉汤和新代谢物的方法。所述方法包括使用所述菌株产生的新的、有效的抗微生物代谢物，其对应于具有式(I)、(II)和(III)的化合物：

发明领域

本发明属于生物农药领域。特别地，本发明涉及可以抑制多种微生物物种生长的七种新的假单胞菌属物种(Pseudomonas spp)菌株，0617-T307、0917-T305、0917-T306、0917-T307、0118-T319、0318-T327和0418-T328，由该细菌菌株产生的细胞肉汤和新代谢物。假单胞菌属菌株0617-T307、0917-T305、0917-T306、0917-T307、0118-T319、0318-T327和0418-T328已经保藏在美国典型培养物保藏中心(ATCC)，并且分别具有ATCC登录号PTA-126796、PTA-126797、PTA-126798、PTA-126799、PTA-126800、PTA-126801和PTA-126802。

发明背景

由病原微生物引起的植物病害呈指数增长且成本高昂。植物病原生物包括真菌、细菌、支原体、病毒、类病毒、线虫或寄生开花植物。目前，存在14种由细菌生物引起的常见植物病害，包括细菌性斑点病、细菌性光点病(bacterial light)和细菌性枯萎病等。火疫病(解淀粉欧文氏菌(Erwinia amylovora)、柑桔溃疡病(地毯草黄单胞菌柑桔致病变种(Xanthomonas axonopodis pv.citri)(Xac)]、细菌性叶斑病(BLS)[野油菜黄单胞菌辣椒斑点病致病变种(Xanthomonas campestris pv.vesicatora(XV-16)]、橄榄节疤病萨氏假单胞菌萨氏致病变种(Pseudomonas Savastanoi pv.Savastanoi)(Psv)]和软腐病(甘薯软腐菌(Dickeya dadantii)、土豆果胶杆菌(Pectobacterium parmentieri)、黑腐果胶杆菌(Pectobacterium atrosepticum)和胡萝卜软腐果胶杆菌(Pectobacteriumcarotovorum))是毁灭性植物病害。在全国内，防治火疫病的成本估计超过1亿美元(Norelli等人(2003))。对于柑桔溃疡病，仅在佛罗里达州，从1995年至2005年实施根除计划的成本加上对商业种植者和房主的损害的住宅柑桔的补偿接近10亿美元。

火疫病是一种仁果的毁灭性病害，其由革兰氏阴性菌解淀粉欧文氏菌的感染引起，其在世界许多地方如欧洲、德国、奥地利和瑞士影响梨和苹果(Chen等人(2009))。虽然火疫病很少杀死整个果园，但是该病害及其防治仍然引起显著的经济损失。在太平洋西北和北加州，自1991年以来每年都有小爆发(minor outbreaks)，其中至少一些地区每3至4年经历大爆发。甚至小病害爆发可能是昂贵的，因为修剪以去除受感染的植物部分导致树木受损，降低了未来生产力。例如，4年的苹果果园中根茎枯萎病的10％发病率可以导致每英亩高达3500美元的损失(Norelli等人(2003))。

微生物天然产物已提供了大量的生物化合物作为农药(Gwinn(2018))。然而，目前用于细菌性植物病害的预防方法的效果有限。当感染风险高时，抗生素硫酸链霉素(FireWall,AgroSource,Inc.)和盐酸土霉素(FireLine,AgroSource,Inc.)已经是用于对抗解淀粉欧文氏菌的主要产品。因为这些化合物也用于管理人和动物的健康，因此在作物农业中使用这些相同的抗生素可能是有争议的(Stockwell(2012))。对于硫酸链霉素，关于抗生素抗性的问题已限制了其使用(Vrancken等人(2013))。正在研究的针对火疫病的另一种抗生素是春雷霉素。一个缺点是春雷霉素的频繁剂量导致破坏植物的植物毒性作用(Adaskaveg等人(2010))。另一个缺点是与其它抗生素相比，春雷霉素的成本高。因此，春雷霉素需要配有各种其它抗生素。