专利名称：一种防治果蔬采后病害的生物杀菌剂及其专用菌株的制作方法
技术领域：
本发明涉及生物防治领域中一种防治果蔬采后病害的生物杀菌剂及其专用菌株。
背景技术：
目前主要使用化学农药控制果蔬采后病害。化学农药虽然效果显著，但是长期使用化学药剂已经导致许多病原菌产生了抗药性，使得化学农药的防病效果降低，迫使其使用浓度逐年增加。同时，高浓度地使用农药不但污染环境，而且果实表面的残毒超标也威胁着人类健康。随着人们对身体健康及环境条件的日益关注，研究者不得不寻求更加安全有效的防治果蔬采后病害的新技术。
生物防治主要是利用微生物之间的拮抗作用，选择对农产品不造成危害的微生物来抑制病原菌的生长。拮抗酵母菌，对人体不产生毒害或毒害很小，能够有效控制果蔬产品采后病害的发生。但是，单独使用拮抗菌却很难达到商品化生产中对其防治效果的要求。通过配合使用有效提高拮抗菌抑病能力的辅剂，拮抗菌能够达到与化学杀菌剂相当的防治效果。拮抗酵母菌也能够与果蔬产品采后处理的常规措施如低温，气调技术等配套使用，充分显示出其优越性。到目前为止，病理学家们已经在从苹果、柑橘、梨、桃、樱桃、猕猴桃等多种水果上筛选出几十种拮抗酵母菌，它们对各采后果实的主要病害具有明显的抑病效果，有几种拮抗菌已经形成商品被人们所接受。
使用拮抗酵母菌防治果蔬采后病害，可以减少化学农药的用量和在果蔬产品上的残毒，对保护人体健康和防止环境污染都极为重要。同时，也有利于我国优质果蔬产品的出口创汇，经济效益和社会效益十分显著。
发明创造内容本发明的目的是提供一株可防治果蔬采后病害的菌株。
本发明所提供的可防治果蔬采后病害的菌株是膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1，已于2001年04月06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(简称CGMCC)，保藏号为CGMCC №0553。
膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553，分离自桃果实伤口中，其菌落白色，表面光滑，在常温下生长良好，能诱导产生几丁质酶、葡聚糖酶等抗性相关酶。
本发明的另一个目的是提供一种防治果蔬采后病害的生物杀菌剂。
本发明所提供的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂，它的活性成分是膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553。
为达到更好的防治效果，所述防治果蔬采后病害的生物杀菌剂还包括辅剂。所述辅剂可为低剂量化学杀菌剂，Na2SiO3和食品添加剂中的至少一种，这些物质均对人体不产生危害或危害极小。
所述低剂量化学杀菌剂可为20-200ppm的stroby、戴挫霉、施保克等。所述Na2SiO3的质量浓度可为0.1％-4％。所述食品添加剂可为NaHCO3或钼酸铵。所述NaHCO3的质量浓度可为0.1％-4％；所述钼酸铵的摩尔浓度可为0.5mM-10mM。
在本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂中，膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1的杀菌效力是与其细胞浓度成正比的，但在实际应用中，考虑到生产成本，一般来说膜醭毕赤酵母BAY-1 CGMCC №0553的菌体浓度为1×104-1×109个细胞/ml菌液。
上述果蔬采后病害可为褐腐病(Monilinia fructicola(G.Wint.)Honey)，黑腐病(Alternaria alternata(Fr.Fr.)Keissl)和青霉病(Penicillium expansumLink)等病害。
经实验证明，膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553是一株安全、无毒、能有效地防治果蔬采后褐腐病(Monilinia fructicola(G.Wint.)Honey)，黑腐病(Alternaria alternata(Fr.Fr.)Keissl)和青霉病(Penicilliumexpansum Link)等主要果蔬采后病害的拮抗酵母菌，且随着使用浓度的增加，效果增强。该菌株对人畜无致病性(鉴定报告鉴定报告H37/80/YC7英国国际微生物研究所(CABI Bioscience Identification Services))，能安全地用于果蔬采后病害的生物防治。本发明防治果蔬采后病害的生物杀菌剂与常规的采后处理措施如冷藏和气调等结合使用，效果更佳，将在果蔬采后病害的防治中发挥重要作用。
图1a为室温下本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂对甜樱桃果实采后黑腐病的防治效果柱状1b为室温下本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂对甜樱桃果实采后褐腐病的防治效果柱状2a为低温条件下本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂对甜樱桃果实采后褐腐病的防治效果柱状2b为气调条件下本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂对甜樱桃果实采后褐腐病的防治效果柱状3a为室温下本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂对冬枣果实采后黑腐病的防治效果柱状3b为室温下本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂对冬枣果实采后青霉病的防治效果柱状4为室温下本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂浸泡处理对冬枣果实采后青霉病的防治效果柱状图具体实施方式
实施例1、室温下本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂对甜樱桃果实采后黑腐病及褐腐病的防治效果该生物杀菌剂的组成为1×106个细胞/ml的膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553菌液和50ppm stroby(PM+stroby)。
本实施例以甜樱桃果实(Prunus avivum L.cv.Hongdeng)为试验材料。果实来源于北京林果所。
膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553使用浓度为1×106个细胞/ml菌液。
病原菌黑腐病菌(Alternaria alternata(Fr.Fr.)Keissl)和褐腐病菌(Monilinia fructicola(G.Wint.)Honey)。
甜樱桃果实刺伤后分别接种以下处理液A.膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553；B.膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553+杀菌剂stroby(50ppm)；C.杀菌剂stroby(50ppm)；D.CK(无菌水)。接种量为20μl。4h后，分别接种15μl浓度为1×104个孢子/ml的黑腐病菌(Alternaria alternata)或褐腐病菌(Moniliniafructicola)孢子悬浮液。果实处理后贮藏于室温下，4天后观察其发病率及病斑直径。
膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553在室温下对甜樱桃果实黑腐病和褐腐病的防治效果如图1a和图1b所示，图1a表明1×106个膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553细胞/ml菌液在室温下对甜樱桃果实采后黑腐病的防治效果与50ppm stroby相似，与50ppm stroby配合使用，可使防治效果增强约一倍；图1b表明，虽然1×106个膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553细胞/ml菌液在室温下对甜樱桃果实采后褐腐病的防治效果不如50ppm stroby，但二者结合使用，其防治效果是50ppm stroby的二倍。图1a和图1b中，PM表示1×106个膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553细胞/ml菌液；PM+stroby表示1×106个膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553细胞/ml菌液+50ppm stroby；stroby表示50ppm stroby。
实施例2、低温和气调条件下本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂对甜樱桃果实褐腐病的防治效果该生物杀菌剂的组成为1×106个细胞/ml的膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553菌液和2％NaHCO3(PM+NaBi)；或为1×106个细胞/ml的膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553菌液和5mM钼酸铵(PM+NH4-Mo)。
本实施例以甜樱桃果实(Prunus avivum L.cv.Hongdeng)为试验材料。果实来源于山东。
膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553使用浓度为1×106个细胞/ml菌液。
病原菌褐腐病菌(Monilinia fructicola(G.Wint.)Honey)。使用浓度均为1×104个孢子/ml孢子悬液。
甜樱桃果实刺伤后分别接种以下处理液A、膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553(PM)；B、膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553+浓度为2％的NaHCO3(PM+NaBi)；C、膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553+浓度为5mM的钼酸铵(PM+NH4-Mo)；D、浓度为2％的NaHCO3(NaBi)；E、浓度为5mM的钼酸铵(NH4-Mo)；CK、无菌水。各处理液接种量为30μl。4h后，分别接种20μl浓度为1×104个/ml的褐腐病菌孢子悬浮液。果实处理后分别贮藏于低温和气调下，60天后观察其发病率，然后将果实分别从低温和气调条件下取出后放入常温下，3天后观察发病率。结果如图2a和图2b所示，图2a表明，单独使用膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553(PM)或食品添加剂NaHCO3(NaBi)和钼酸铵(NH4-Mo)，在低温贮藏60天后，能够显著抑制甜樱桃果实采后褐腐病，并且NaHCO3或钼酸铵显著地提高了膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553的防病效果；但再在常温下放置3天后，单独使用食品添加剂NaHCO3(NaBi)或钼酸铵(NH4-Mo)的果实全部发病，单独使用膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553的发病率也较高，NaHCO3(NaBi)或钼酸铵(NH4-Mo)与膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553配合使用效果明显好于单独使用膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553。图2b表明单独使用膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553(PM)或食品添加剂NaHCO3(NaBi)和钼酸铵(NH4-Mo)无论是在气调条件下贮藏60天还是再在室温条件下放置3天均能够显著抑制甜樱桃果实采后褐腐病；NaHCO3和钼酸铵显著地提高了膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553的防病效果。
实施例3、室温下本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂对冬枣果实采后黑腐病和青霉病的防治效果该生物杀菌剂的组成为1×106个细胞/ml的膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553菌液和2％Na2SiO3(PM+Na2SiO3)。
本实施例以冬枣果实(Zizyphus jujuba cv Dongzao)为试验材料。果实来源于山东。
膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553使用浓度为1×106个细胞/ml菌液。
病原菌黑腐病菌(Alternaria alternata(Fr.Fr.)Keissl)和青霉病菌(Penicillium expansum Link)。使用浓度均为1×104个孢子/ml孢子悬液。
冬枣果实刺伤后分别接种以下处理液A.膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC № 0553(PM)；B.膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553+Na2SiO3(2％)(PM+Na2SiO3)；C.Na2SiO3(2％)；D.CK(无菌水)。各处理液接种量为20μl。4h后，分别接种15μl浓度为1×104个/ml的黑腐病和青霉病的病菌孢子悬浮液。果实处理后贮藏于室温下，4天后观察其发病率及病斑直径。结果如图3a和图3b所示，表明单独使用膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553(PM)或Na2SiO3在室温条件下能够有效抑制冬枣果实采后黑腐病和青霉病。Na2SiO3显著地提高了膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553(PM)的防治效果，其防治率达到100％。
实施例4、本发明的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂浸泡处理对冬枣果实采后病害的防治效果该生物杀菌剂的组成为1×106个细胞/ml的膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553菌液，2％Na2SiO3和5mM钼酸铵(PM+Na2SiO3+NH4-Mo)。
本实施例以冬枣果实(Zizyphus jujuba cv Dongzao)为试验材料。果实来源于山东。
膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553使用浓度为1×106个细胞/ml菌液。
冬枣果实分别用以下处理液浸泡5分钟A.膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553(PM)；B.2％Na2SiO3(Na2SiO3)；C.5mM钼酸铵(NH4-Mo)；D.膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553+Na2SiO3(2％)(PM+Na2SiO3)；E.膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553+5mM钼酸铵(PM+NH4-Mo)；F.膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553+Na2SiO3(2％)+5mM钼酸铵(PM+Na2SiO3+NH4-Mo)；G.CK(无菌水)。果实处理后贮藏于室温下，20天后观察其发病率。结果如图4所示，表明单独使用膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1CGMCC №0553(PM)或Na2SiO3在室温条件下能够有效抑制冬枣果实采后青霉病。Na2SiO3和NH4-Mo都能够显著地提高膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1CGMCC №0553(PM)的防治效果。当膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1CGMCC №0553(PM)、Na2SiO3和NH4-Mo混合使用时，防治效果最好。
权利要求
1.膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553。
2.一种防治果蔬采后病害的生物杀菌剂，它的活性成分是膜醭毕赤酵母(Pichiamembranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553。
3.根据权利要求2所述的生物杀菌剂，其特征在于所述生物杀菌剂还包括辅剂，所述辅剂为低剂量化学杀菌剂，Na2SiO3和食品添加剂中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的生物杀菌剂，其特征在于所述低剂量化学杀菌剂为20-200ppm的stroby、戴挫霉或施保克。
5.根据权利要求3所述的生物杀菌剂，其特征在于所述Na2SiO3的质量浓度为0.1％-4％。
6.根据权利要求3所述的生物杀菌剂，其特征在于所述食品添加剂为NaHCO3或钼酸铵。
7.根据权利要求6所述的生物杀菌剂，其特征在于所述NaHCO3的质量浓度为0.1％-4％；所述钼酸铵的摩尔浓度为0.5mM-10mM。
8.根据权利要求2-7中任意一项权利要求所述的生物杀菌剂，其特征在于所述膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens)BAY-1 CGMCC №0553的菌体浓度为1×104一1×109个细胞/ml菌液。
9.根据权利要求2-7中任意一项权利要求所述的生物杀菌剂，其特征在于所述果蔬采后病害为褐腐病，黑腐病和青霉病。
10.根据权利要求8所述的生物杀菌剂，其特征在于所述果蔬采后病害为褐腐病，黑腐病和青霉病。
全文摘要
本发明公开了一种防治果蔬采后病害的生物杀菌剂及其专用菌株。本发明所提供的防治果蔬采后病害的生物杀菌剂，它的活性成分是膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens) BAY－1 CGMCC №0553。膜醭毕赤酵母(Pichia membranefaciens) BAY－1 CGMCC №0553对人畜无致病性(鉴定报告鉴定报告H37/80/YC7英国国际微生物研究所(CABI Bioscience Identification Services))，能安全地用于果蔬采后病害的生物防治。本发明防治果蔬采后病害的生物杀菌剂与常规的采后处理措施如冷藏和气调等结合使用，效果更佳，将在果蔬采后病害的防治中发挥重要作用。
文档编号A01N63/02GK1563351SQ200410034028
公开日2005年1月12日 申请日期2004年4月21日 优先权日2004年4月21日
发明者田世平, 秦国政, 范青 申请人:中国科学院植物研究所