一种防治花生根腐病的微生物菌群

1.本发明属于微生物技术领域，具体涉及一种防治花生根腐病的微生物菌群。


背景技术：

2.花生是重要的油料作物和经济作物，中国是世界上最大的花生生产国和消费国，花生种植业的健康发展对保障我国食用油供应、食品安全等具有重要意义。
3.花生根腐病是危害花生的土传真菌性病害，属于世界性花生病害，中国各地均有发生，在中国南方各花生产区发生较重。此病在花生整个生育期均可发生，主要危害花生根部和维管束，使得根变褐腐烂，维管束变褐，引起植株生长不良，烂种，根腐，严重发生造成全株枯死，后期危害荚果造成果腐。花生根腐病一般零星发生，造成病株率在10％以下，减产5％～8％，严重发生造成发病率20％～30％，减产20％以上。近年来此病呈逐年加重趋势，尤其在主产区的重茬地块发生较为普遍，严重影响了花生的产量和品质。此病害的防治主要依靠化学农药，在绿色发展理念指导下，药肥双减已是大势所趋。
4.当前对花生病害的防治主要通过种植抗性品种和化学防治来控制，但有害生物抗性问题日益严重，且化学农药残留造成严重的危害，如造成残毒、污染环境，对人体健康、生态环境造成了很大的威胁，不利于花生种植产业生产的可持续发展。因此寻找一种安全、有效的防治措施是当务之急。
5.微生物菌剂也叫活性益生菌，是经过人工扩繁后制成的一类由微生物菌群构成的活性菌剂。其所含微生物的生命活动，能够改善土壤养分和微生物的群落构成，增加壤中速效养分的供应量，促进植物生长并提高产量，调高农作物品质，在化肥零增长行动中具有重要作用目前，微生物菌剂已经在多种大田作物、蔬菜、油料作物水果等作物裁培中得到广泛应用。
6.而目前对于花生根腐病防治的微生物类菌剂，成分复杂，菌种种类繁杂，没有针对性。例如，申请号为cn201610770347.3，一种用于防治花生根腐病的生物药剂及其制备方法等专利申请，通常是通过复配多种生防菌株进行防控，对于根腐病的防治不彻底，菌剂整体防效和稳定性不好，因此很难对根腐病进行有效的防治，并且容易复发。


技术实现要素：

7.本发明针对现有技术中存在的缺陷，提供一种针对花生根腐病的微生物菌剂，在三种不同菌种的协同配合下，对于花生根腐病的病原菌有着良好的抑制作用，有效防控花生根腐病的发生，提升花生品质和产量。
8.为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案为：
9.一种防治花生根腐病的微生物菌群，包括贝莱斯芽孢杆菌、淡紫紫霉菌和枯草芽孢杆菌。
10.优选的，所述贝莱斯芽孢杆菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会(cgmcc)，其保藏编号为cgmcc no1.12669，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期：2013年9月
10日。
11.优选的，所述淡紫紫霉菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会(cgmcc)，其保藏编号为cgmcc no.3.17439，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期：2014年10月15日。
12.优选的，所述枯草芽孢杆菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会(cgmcc)，其保藏编号为cgmcc no1.12939，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期：2014年5月30日。
13.优选的，所述贝莱斯芽孢杆菌、淡紫紫霉菌和枯草芽孢杆菌的质量比为1:1:1。
14.优选的，所述微生物菌群是通过以下制备方法得到的：
15.(1)首先使用牛肉膏蛋白胨固体培养基分别对贝莱斯芽孢杆菌、淡紫紫霉菌和枯草芽孢杆菌进行活化，分别于30℃、25℃和37℃培养24h，然后将活化好的三种菌株分别接入装有50ml的牛肉膏蛋白胨液体培养基中，在30℃、25℃和37℃下、转速200r/min振荡培养至对数期，取出作为种子液；
16.(2)将三种菌种的种子液分别进行工业发酵，在芽孢形成率≥95％时，完成发酵，得到三种菌的发酵液；
17.(3)最后将三种菌的发酵液按照质量比1:1:1混合后，搅拌均匀，进行喷雾干燥，得到终产品。
18.优选的，牛肉膏蛋白胨固体培养基的组成为：牛肉膏8g、蛋白陈10g、氯化钠7g、琼脂粉20g、蒸馏水1000ml混合，调节ph为7.2-7.5。
19.优选的，牛肉膏蛋白胨液体培养基的组成为：牛肉膏5g、蛋白胨10g、氯化钠5g、蒸馏水1000ml混合，调节ph为7.2-7.5。
20.优选的，步骤(2)进行工业发酵得到的菌液，每种菌液的的总菌落数≥1
×
109cfu。
21.本发明微生物菌群，使用时，将步骤(3)得到的终产品与水按照固液比1g：5-10l水制成溶液，对花生进行灌根即可。菌剂用量为每亩地使用1-3kg。
22.现有技术中，单一的生防菌剂，主要的生防机制是以产生拮抗物质抑制有害病菌的生长或杀死病原菌。这些物质绝大多数为肽类抗生素，具有高效、低残留、与环境友好等特点。但是单一的菌种，作用机制单一，极易使得作物产生抗性，重复使用效果差，往往被市场所淘汰，实际利用率极低。
23.因此，本发明筛选三种具有不同功能的生防菌种，三者等比例组合后，功能相互促进、补充，协同作用，实现对于花生根腐病的高效防控，同时可以提升土壤酶活性，改善土壤结构，促进花生对于营养物质的吸收和利用，提升花生的产量和品质，一举多得。
24.本发明的贝莱斯芽孢杆菌能够抑制病原菌尖孢镰孢菌、层出镰孢菌以及茄腐镰孢菌的繁殖和生长；枯草芽孢杆菌可以促进生长，从而增强植株生长势和抗逆性，减少患病几率；本发明淡紫紫霉菌本身除了具有抗菌抑菌作用，同时还可以有效防治线虫，分泌蛋白酶和几丁质酶。淡紫紫孢菌代谢产生的丰富代谢物，不仅能帮助植物抵御有害生物，还能直接作为作物的营养物质促进作物生长。其中产生的类似植物生长素的活性物质，在低浓度条件下可以促进作物生长；而很多葡聚糖酶和丝蛋白酶等酶类物质，能够促进种子萌发和种苗生长。此外，淡紫紫孢菌还能产生脑苷脂类物质，这类物质作为激发因子可诱导植物提高自身抵抗病虫害的免疫力。本发明三种菌种相互配合，对于花生根部防病促生效果优于三
种单一菌株之和，且菌种间协同作用在实际土壤根际复杂环境中适应性更强，菌剂使用稳定性更强，效果更为显著。
25.综上，本发明微生物菌群，既可以分散于水中灌根使用，也可以包覆于无机肥料颗粒表面随肥施用，使用方法多样。结果表明，本发明微生物菌群可以对土壤理化性状和微生物群落结构起到改善作用，对花生根腐病病原菌有着显著的抑制作用，有利于增加花生植株的存活率和抗逆性，提升花生产量和品质。
附图说明
26.图1为本发明实施例以及对比例抑菌效果图。
具体实施方式
27.下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明，但不限于此。
28.实施例1
29.一种防治花生根腐病的微生物菌群，包括贝莱斯芽孢杆菌、淡紫紫霉菌和枯草芽孢杆菌。
30.所述贝莱斯芽孢杆菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会(cgmcc)，其保藏编号为cgmcc no1.12669，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期：2013年9月10日。
31.所述淡紫紫霉菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会(cgmcc)，其保藏编号为cgmccno.3.17439，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期：2014年10月15日。
32.所述枯草芽孢杆菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会(cgmcc)，其保藏编号为cgmcc no1.12939，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期：2014年5月30日。
33.所述贝莱斯芽孢杆菌、淡紫紫霉菌和枯草芽孢杆菌的质量比为1:1:1。
34.所述微生物菌群是通过以下制备方法得到的：
35.(1)首先使用牛肉膏蛋白胨固体培养基分别对贝莱斯芽孢杆菌、淡紫紫霉菌和枯草芽孢杆菌进行活化，分别于30℃、25℃和37℃培养24h，然后将活化好的三种菌株分别接入装有50ml的牛肉膏蛋白胨液体培养基中，在30℃、25℃和37℃下、转速200r/min振荡培养至对数期，取出作为种子液；
36.(2)将三种菌种的种子液分别进行工业发酵，在芽孢形成率95-96％时，完成发酵，得到三种菌的发酵液；
37.(3)最后将三种菌的发酵液按照质量比1:1:1混合后，搅拌均匀，进行喷雾干燥，得到终产品。
38.牛肉膏蛋白胨固体培养基的组成为：牛肉膏8g、蛋白陈10g、氯化钠7g、琼脂粉20g、蒸馏水1000ml混合，调节ph为7.2-7.5。
39.牛肉膏蛋白胨液体培养基的组成为：牛肉膏5g、蛋白胨10g、氯化钠5g、蒸馏水1000ml混合，调节ph为7.2-7.5。
40.步骤(2)进行工业发酵得到的菌液，每种菌液的的总菌落数在1
×
109cfu-2
×
109cfu之间。
41.对比例
42.改变菌株种类及组成比例，其余工艺参数均不变，即只改变菌株的质量比，设置对
比例，进行后续试验，实施例及对比例组成如表1所示：
43.表1实施例及对比例微生物菌剂组成比例
[0044][0045][0046]
抑菌试验
[0047]
将实施例以及对比例制备的发酵液按照5％的体积比分别加入已融化并冷却的pda培养基中，充分混后倒入培养皿中，制成培养基，以添加清水为对照组(ck)。采用直径为6mm的打孔器分别取新鲜活化5d的花生根腐病病原菌接种到上述培养基中心，25℃培养，分别于5d和10d采用十字交叉法测量菌落直径，取平均值。每个试验组3个重复，试验重复3次。计算对花生根腐病菌丝生长的抑制率。
[0048]
生长抑制率(％)＝[(对照菌落直径-菌饼直径)-(处理菌落直径-菌饼直径)]/[(对照菌落直径-菌饼直径)]
[0049]
实施例以及对比例对根腐病病原菌的抑制效果如表2所示：
[0050]
表2抑制效果试验结果
[0051][0052]
从表2可以看出，本发明实施例菌群，对于花生根腐病病原菌具有良好的抑制作用，而改变了菌种组成的对比例1-9，三种菌株间协同作用减弱或者消失，抑菌效果下降。抑菌效果图如图1所示。
[0053]
实际防效试验
[0054]
试验作物为花生，品种为“鲁花19”[0055]
试验安排在山东省临沂市临沭县青云镇花生种植基地进行。该试验地连续多年种植花生，历年花生根腐病发生较重。试验地及试验地周围均有种植花生，整片地水利设施良好，排灌方便。所有试验小区的栽培条件(土壤类型、水肥管理、移栽期、种植密度、生育期、水层管理)均匀一致，且符合当地科学的农业实践。2022年8月10日种植，起垄种植，株行距20
×
40，基肥充足，属于高水平管理。土壤类型为壤土，排灌良好，ph值6.8。
[0056]
将本发明实施例和对比例制备的微生物菌剂应用于治疗花生根腐病中，在花生生长的开花期和结荚期分别用菌剂进行处理，产品与水按照固液比1g：5-10l水制成溶液，对花生进行灌根即可，菌剂用量为每亩地使用2kg。
[0057]
试验设置11个处理组，分别为实施例1、对比例1-9和清水对照组ck，每个处理设置四次重复，结果取平均值即可。在花生齐苗后60天调查病情；收获当天进行测产调查。
[0058]
每小区随机挖取花生植株不低于30株调查记录总株数及各级病株数。
[0059]
分级方法,以病变根系占全部根系之比划分病级
[0060]
0级：无病；
[0061]
1级：根系稍有变色，变色根系占全部根系的10％以下，植株不萎蔫；
[0062]
3级：根系明显变褐，变色根系占全部根系的10.1％～30％植株开始萎蔫；
[0063]
5级：变色根系占全部根系的30.1％-50％，植株明显萎蔫；
[0064]
7级：变色根系占全部根系的50.1％-80％，植株萎蔫；
[0065]
9级：全株枯死。
[0066]
病情指数＝σ(病情级别
×
该级病株数)/(9
×
调查总株数)
×
100
[0067]
防病效果(％)＝(对照病情指数－处理病情指数)/对照病情指数
×
100
[0068]
表3花生防治根腐病试验结果
[0069] 病情指数防治效果％实施例14.1383.71对比例15.1179.85对比例25.3678.86对比例35.6677.68对比例45.9876.42对比例56.1275.87对比例66.0576.14对比例76.8972.83对比例87.1271.92对比例97.3670.98清水对照组ck25.36-[0070]
表4花生经济性状及产量影响试验结果
[0071][0072]
从表3-4实际种植试验中可以看出，在花生根腐病多发的试验田，本发明实施例种植效果基本达到正常水平，实现增产，而清水对照组，根腐病没有得到有效控制，产量较低。而对比例1-9，其对于土壤中根腐病病原菌抑制作用减弱，发病率上升，增产率下降。
[0073]
需要说明的是，上述实施例仅仅是实现本发明的优选方式的部分实施例，而非全部实施例。显然，基于本发明的上述实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他所有实施例，都应当属于本发明保护的范围。

技术特征：
1.一种防治花生根腐病的微生物菌群，其特征在于，包括贝莱斯芽孢杆菌、淡紫紫霉菌和枯草芽孢杆菌。2.根据权利要求1所述防治花生根腐病的微生物菌群，其特征在于，所述贝莱斯芽孢杆菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会，其保藏编号为cgmcc no1.12669。3.根据权利要求1所述防治花生根腐病的微生物菌群，其特征在于，所述淡紫紫霉菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会，其保藏编号为cgmcc no.3.17439。4.根据权利要求1所述防治花生根腐病的微生物菌群，其特征在于，所述枯草芽孢杆菌购自中国微生物菌种保藏管理委员会，其保藏编号为cgmcc no1.12939。5.根据权利要求1-4任意一项所述防治花生根腐病的微生物菌群，其特征在于，所述贝莱斯芽孢杆菌、淡紫紫霉菌和枯草芽孢杆菌的质量比为1:1:1。6.根据权利要求1-4任意一项所述防治花生根腐病的微生物菌群，其特征在于，所述微生物菌群是通过以下制备方法得到的：(1)首先使用牛肉膏蛋白胨固体培养基分别对贝莱斯芽孢杆菌、淡紫紫霉菌和枯草芽孢杆菌进行活化，分别于30℃、25℃和37℃培养24h，然后将活化好的三种菌株分别接入装有50ml的牛肉膏蛋白胨液体培养基中，在30℃、25℃和37℃下、转速200r/min振荡培养至对数期，取出作为种子液；(2)将三种菌种的种子液分别进行工业发酵，在芽孢形成率≥95％时，完成发酵，得到三种菌的发酵液；(3)最后将三种菌的发酵液按照质量比1:1:1混合后，搅拌均匀，进行喷雾干燥，得到终产品。7.根据权利要求6所述防治花生根腐病的微生物菌群，其特征在于，步骤(2)进行工业发酵得到的菌液，每种菌液的的总菌落数≥1
×
109cfu。

技术总结
本发明公开一种防治花生根腐病的微生物菌群，属于微生物技术领域。本发明菌群包括贝莱斯芽孢杆菌、淡紫紫霉菌和枯草芽孢杆菌，既可以分散于水中灌根使用，也可以包覆于无机肥料颗粒表面随肥施用，使用方法多样。在三种不同菌种的协同配合下，本发明微生物菌群可以改善土壤理化性状和微生物群落结构，对花生根腐病病原菌有着显著的抑制作用，有利于增加花生植株的存活率和抗逆性，提升花生产量和品质。提升花生产量和品质。提升花生产量和品质。


技术研发人员：唐洪杰 党彦学 魏萍 卞建波 张明红 杜庆福 张洁洁
受保护的技术使用者：临沂市农业科学院
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/7/7