暹罗芽孢杆菌YB-1631、生防制剂及其应用

本申请属于生物工程，具体涉及一种暹罗芽孢杆菌yb-1631、生防制剂及其应用。

背景技术：

1、小麦茎基腐病由假禾谷镰孢菌等引起，又称白穗病，属于土传病害。在小麦的所有生长阶段均可发生，可造成烂种、死苗、枯白穗。主要发病部位在小麦基部1-2节叶鞘和茎秆处，发病后，茎基部叶鞘颜色渐变为暗褐色，呈现纹状病斑。病原菌通过损坏植株维管束，阻断水分和养分的运输，从而造成植株枯死或枯白穗，在田间呈现零星发病或成片发病，不但严重影响了小麦的产量，病原菌产生的don毒素可从茎基部蔓延至麦穗，严重威胁着人、畜的粮食安全。近年来随着耕作制度和气候的变化，小麦茎基腐病呈现逐年增加的趋势。

2、由于缺乏抗性种质资源，当前小麦茎基腐病的防治手段主要依赖于改善耕作和灌溉方式、化学药剂防治、以及生物防治等。改善耕作和灌溉方式对于广大农民来说操作较为麻烦且不易实现；利用化学药剂防治小麦茎基腐病虽然具有一定的效果，但是化学农药高毒高残留，污染环境，导致病原菌产生抗药性，严重威胁着农业的可持续发展。生物防治是指利用生物本身及其衍生物来防治病害的手段，其优点为环境友好，安全、高效，符合我国发展绿色农业的主旨。

3、因此，筛选得到对小麦茎基腐病有防治效果的生物防治菌株，并对其生防能力及其制剂等进行研发，为小麦茎基腐病的防治提供高效生物制剂是本领域技术人员亟需解决的问题。

4、公开于该背景技术部分的信息仅用于加深对本公开的背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、发明人从冬小麦根际土壤样品中分离、筛选得到一株暹罗芽孢杆菌（ bacillus  siamensis）yb-1631，研究发现其对假禾谷镰孢菌等具有较强的抑制作用，对由假禾谷镰孢菌引起的小麦茎基腐病有着良好的防治作用；该yb-1631菌株还具有分泌γ-聚谷氨酸的能力（lb培养基中的γ-聚谷氨酸产量为1.1～1.8g/l）；该yb-1631菌株及其制剂对作物还具有良好的促生增产作用。

2、根据本公开的一个方面，筛选得到一株暹罗芽孢杆菌yb-1631，其分类命名为 bacillus siamensis，于2022年09月23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（地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，邮编：100101），其保藏编号为cgmcc no.25784。

3、根据本公开的另一个方面，将所述暹罗芽孢杆菌yb-1631应用在γ-聚谷氨酸的制备当中。

4、根据本公开的再一个方面，将所述暹罗芽孢杆菌yb-1631应用在小麦茎基腐病生防制剂的制备当中。

5、根据本公开的又一个方面，提供一种生防菌剂，含所述暹罗芽孢杆菌yb-1631或/和其代谢产物。

6、根据本公开的另一个方面，还提供了上述生防菌剂的制备方法，包括以下步骤：

7、（1）将所述暹罗芽孢杆菌yb-1631划线接种于lb固体培养基培养，在30℃～37℃下，培养12h～16h；

8、（2）挑取菌落接种于一级种子培养基lb液体培养基中，初始ph值为7.0～7.2，在30℃～37℃，180rpm震荡培养8h～12h小时，制得一级种子；

9、（3）取所述一级种子，按体积百分比为1％～2％的接种量接种到装有lb液体培养基的种子发酵罐中，无菌空气通入比率0.5～1.5vvm，发酵温度30℃～37℃，搅拌转速300rpm培养16h～18h，得二级种子；

10、（4）取所述二级种子，按体积百分比为5％～10％的接种量接种到发酵罐中，进行高密度发酵培养, 发酵温度30℃～37℃，无菌空气通入比率1.5～2.0 vvm，搅拌转速300rpm，培养40h～60h，得该菌种的菌悬液；

11、（5）浓缩至菌液的有效活菌数为200亿/克，得生防菌剂。

12、在本公开的一些实施例中，所述步骤（2）和（3）中的一级种子培养基和二级种子培养基所用的lb培养基的配方均为：酵母提取物5g/l，胰蛋白胨10g/l，氯化钠10g/l。

13、所述步骤（4）中的发酵培养基配方为：玉米浆10g/l、葡萄糖5g/l、黄豆粉25g/l、氯化钠 4.0 g/l、k2hpo41g/l、mgso4·7h2o 0.5g/l、mnso4·h2o 0.5g/l。

14、根据本公开的另一个方面，提供一种生防制剂，按质量份数计，包括所述生防菌剂50～60份、粘着剂9～10份、稳定剂1～2份、填料10～25份。

15、在本公开的一些实施例中，所述生防制剂中的粘着剂为麦芽糊精和/或明胶；所述稳定剂为膨润土和/或羧甲基纤维素；所述填料为生物炭、滑石粉、蛭石、白土、粘土中的至少一种。

16、根据本公开的另一个方面，提供一种生防制剂制备方法，包括以下步骤：

17、（1）将所述生防菌剂与所述填料混合，喷雾干燥制成母粉；

18、（2）在所述母粉中添加所述粘着剂和所述稳定剂，即成。

19、根据本公开的另一个方面，将所述暹罗芽孢杆菌yb-1631、所述生防菌剂或所述生防制剂应用在小麦茎基腐病防治或农作物的促生增产当中。

20、本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下任一技术效果或优点：

21、1. 暹罗芽孢杆菌yb-1631安全性高、抗逆性好、可以分泌γ-聚谷氨酸。γ-聚谷氨酸可增强小麦抗病及抗逆境能力，提高小麦对土壤中养分的吸收，增加土壤水分留持率，减轻由土壤传播的病原菌所引起的症状，同时可以增加小麦产量。

22、2. 暹罗芽孢杆菌yb-1631可以形成抗逆性强的芽孢，便于加工和应用，货架期长。

23、3. 所制备生防制剂在防治小麦茎基腐病的同时能够提高土壤肥力，促进小麦生长，提高小麦产量，环境友好，能够实现小麦茎基腐病的绿色防控，为小麦的质量安全和生态农业保驾护航；同时该生防制剂生产过程易于操作，生产成本较低，使用方便。

技术特征：

1. 一种暹罗芽孢杆菌（bacillus siamensis）yb-1631，其特征在于，其保藏编号为cgmcc no. 25784。

2.权利要求1所述暹罗芽孢杆菌yb-1631在制备γ-聚谷氨酸当中的应用。

3.权利要求1所述暹罗芽孢杆菌yb-1631在制备小麦茎基腐病生防制剂当中的应用。

4.一种生防菌剂，其特征在于，含权利要求1所述暹罗芽孢杆菌yb-1631或/和其代谢产物。

5.权利要求4所述生防菌剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6. 根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）和（3）中的一级种子培养基和/或二级种子培养基含：酵母提取物5g/l、胰蛋白胨10g/l、氯化钠10g/l；所述步骤（4）中的发酵培养基含：玉米浆10g/l、葡萄糖5g/l、黄豆粉25g/l、氯化钠 4.0 g/l、k2hpo41g/l、mgso4·7h2o 0.5g/l、mnso4·h2o 0.5g/l。

7.一种生防制剂，其特征在于，按质量份数计，包括权利要求3所述的生防菌剂50～60份，粘着剂9～10份，稳定剂1～2份，填料10～25份。

8.根据权利要求7所述的生防制剂，其特征在于，所述粘着剂为麦芽糊精和/或明胶；所述稳定剂为膨润土和/或羧甲基纤维素；所述填料为生物炭、滑石粉、蛭石、白土、粘土中的至少一种。

9.权利要求7所述生防制剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.权利要求1所述暹罗芽孢杆菌yb-1631、权利要求4所述的生防菌剂或权利要求7所述生防制剂在小麦茎基腐病防治或小麦促生增产中的应用。

技术总结
本申请公开了一种暹罗芽孢杆菌YB‑1631、生防制剂及其应用，旨在解决当前小麦茎基腐病缺乏有效的生物防治措施的技术问题。本申请筛选得到的暹罗芽孢杆菌（Bacillus siamensis）YB‑1631菌株，保藏编号为CGMCC No. 25784，其对假禾谷镰孢菌等具有较强的抑制作用，对由假禾谷镰孢菌引起的小麦茎基腐病的有着良好的防治作用且安全性高、抗逆性好，能够实现小麦茎基腐病的绿色防控；还具有分泌γ‑聚谷氨酸的能力（LB培养基中的γ‑聚谷氨酸产量为1.1～1.8g/L）；该YB‑1631菌株及其制剂还具有良好的改善土壤肥力及促生增产作用。

技术研发人员：杨丽荣,董迁迁,徐文,夏明聪,张洁,孙润红,邓晓旭,武超
受保护的技术使用者：河南省农业科学院植物保护研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13