一种EpichloëbromicolaE24-23、菌剂及应用
本发明涉及生物,具体涉及一种epichloë bromicola e24-23、菌剂及应用。
背景技术:
1、epichloë属内生真菌(clavicipitaceae,ascomycota)是一类与温带禾草建立互利共生关系的真菌类群,它们系统性地定殖于宿主植物的地上组织细胞间隙中,通常不引起明显病害症状。在长期的共进化过程中,epichloë内生真菌与宿主禾草形成了高度稳定且互惠的共生关系。研究表明,epichloë内生真菌能够为宿主植物提供多种益处,包括增强对干旱、盐碱、低温、涝渍等非生物胁迫的耐受性,提高对病原菌和害虫的抗性,以及促进宿主生长和生态竞争力。这些多重有益性状使得epichloë内生真菌在现代可持续农业和草地生态修复中具有重要的应用潜力。
2、近期研究揭示了一个突破性发现:来源于epichloë真菌的fhb7基因通过hgt事件转移到了小麦近缘物种长穗偃麦草(thinopyrum elongatum)的基因组中,并赋予其对赤霉病(fusarium head blight)的广谱抗性。fhb7编码一个谷胱甘肽s-转移酶(gst),能够通过脱环氧作用解毒赤霉菌产生的单端孢霉烯族毒素(如脱氧雪腐镰刀菌烯醇don),从而减轻病害。值得注意的是,fhb7基因在epichloë内生真菌中高度保守,并且在大麦属i基因组物种(如hordeum brevisubulatum)中发生了拷贝数扩增(4个拷贝:fhb7.1-fhb7.4),这些扩增与宿主植物对盐碱胁迫的适应性密切相关。进一步研究表明,fhb7不仅抗真菌病害,还能通过调节活性氧稳态显著增强植物的耐盐碱能力。因此,携带fhb7基因的epichloë内生真菌本身可能同时具备抗病和抗盐碱的潜力,这为利用内生真菌接种技术直接进行牧草和麦类作物抗逆育种提供了全新的思路。
3、本发明旨在系统揭示西南地区披碱草属植物中e. bromicola的遗传多样性和功能特性,筛选同时具备安全(仅产波胺或无毒性生物碱)、生长快、携带fhb7类抗逆基因、并对盐碱和赤霉病具有实际抗性的优良菌株,为今后利用epichloë内生真菌进行牧草抗逆(耐盐碱、抗赤霉病)种质创新和分子育种提供基础材料和理论依据。
技术实现思路
1、本发明的首要目的是提供一种epichloë bromicola e24-23,于2026年6月24日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为cctcc no:m 20261427。
2、本发明的第二目的是提供一种菌剂,所述的菌剂含有所述的epichloë bromicolae24-23。
3、优选的,所述的菌剂含有所述epichloë bromicola e24-23的活菌体。
4、优选的,所述菌剂为液态菌剂或固态菌剂。
5、本发明的第三目的是提供所述的epichloë bromicola e24-23或所述的菌剂在抑制赤霉菌中的应用。
6、本发明的第四目的是提供所述的epichloë bromicola e24-23或所述的菌剂在制备耐盐和/或耐碱生物制剂中的应用。
7、本发明的第五目的是提供一种微生物组合物,包含所述的epichloë bromicolae24-23或所述的菌剂以及可接受的载体和/或辅料。
8、本发明的第六目的是提供一种提高禾草植物耐盐和/或耐碱性的育种方法,包括将所述的epichloë bromicola e24-23或所述的菌剂接种至禾草宿主植物,使宿主植物获得耐盐和/或耐碱性状。
9、本发明的有益效果是:(1)本发明提供了一种epichloë bromicola e24-23,于2026年6月24日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为cctcc no:m 20261427,所述的菌株安全性高:分子检测显示,该菌株携带抗虫生物碱波胺合成关键基因ppza,缺失对家畜有毒的麦角类和吲哚-二萜类生物碱合成关键基因,提示该菌株具备饲草安全利用的分子基础,高效液相检测此菌株只产生波胺生物碱;
10、(2)抗逆基因资源丰富:pcr扩增可得到fhb7同源基因片段,提示该菌株存在上述同源序列,兼具耐盐碱和抗赤霉病相关的潜在分子遗传基础;
11、(3)耐盐性能优异:在100 mmol·l-1盐胁迫下生长不受显著抑制,孢子发育正常,显著优于同属其他菌株;
12、(4)抗赤霉病活性明确:对部分赤霉菌具有显著拮抗活性,可作为赤霉病生物防治的候选菌株;
13、(5)生长速度快:菌株e24-23在pda培养基上22℃培养20 d后菌落直径达44.84-52.7 mm,生长速率达2.31-2.63 mm/d,显著快于同属其他菌株,便于规模化发酵生产。
1.一种epichloë bromicola e24-23,其特征在于,于2026年6月24日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为cctcc no:m 20261427。
2.一种菌剂,其特征在于,所述的菌剂含有权利要求1所述的epichloë bromicolae24-23。
3.如权利要求2所述的菌剂,其特征在于,所述的菌剂含有所述epichloë bromicolae24-23的活菌体。
4.如权利要求3所述的菌剂,其特征在于,所述菌剂为液态菌剂或固态菌剂。
5.如权利要求1所述的epichloë bromicola e24-23或权利要求2-4任一项所述的菌剂在抑制赤霉菌中的应用。
6.如权利要求1所述的epichloë bromicola e24-23或权利要求2-4任一项所述的菌剂在制备耐盐和/或耐碱生物制剂中的应用。
7.一种微生物组合物,其特征在于,包含如权利要求1所述的epichloë bromicolae24-23或权利要求2-4任一项所述的菌剂以及可接受的载体和/或辅料。
8.一种提高禾草植物耐盐和/或耐碱性的育种方法,其特征在于,包括将如权利要求1所述的epichloë bromicola e24-23或权利要求2-4任一项所述的菌剂接种至禾草宿主植物,使宿主植物获得耐盐和/或耐碱性状。
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