一株深海来源的贝莱斯芽孢杆菌2-2及其应用

摘要: 本发明属于微生物,具体涉及一株深海来源的贝莱斯芽孢杆菌2-2及其应用。背景技术:1、植物病害是制约农业生产的重要因素。一直以来,化学农药是防治植物病害的核心手段...
一株深海来源的贝莱斯芽孢杆菌2-2及其应用

本发明属于微生物,具体涉及一株深海来源的贝莱斯芽孢杆菌2-2及其应用。

背景技术:

1、植物病害是制约农业生产的重要因素。一直以来,化学农药是防治植物病害的核心手段,但其过度不合理使用易导致病原菌抗药性增强、环境污染加剧、生态平衡破坏以及农产品安全性下降等一系列问题。故开发新型高效生防制剂,对于推动农业可持续发展具有重要意义。

2、芽孢杆菌(bacillus)作为一种重要的生防微生物已被广泛用作生物防治,但仍存在防效低、持效性差等瓶颈问题。制约其防效稳定性的原因有两方面:一是现有的生防微生物自身的耐低温、耐盐碱等抗逆性不强,施用于复杂田间环境后,容易因胁迫而进入休眠状态甚至死亡;二是生防微生物产生的抗菌代谢物受环境因子抑制,难以维持有效抑制浓度,生防效能不稳定。

3、随着人们在一般栖息环境中越来越难以发现抗逆性强的生防微生物以及新的生防活性代谢物的情况出现。从高原、极地或海洋特殊环境中寻找具有新功能的微生物及发掘新功能基因已成为科学研究和生防产品开发的热点。深海环境作为地球最大的生态系统之一,蕴藏着丰富而独特的微生物资源。由于其高压、低温、寡营养及高盐等极端环境条件,深海微生物在长期适应性进化过程中形成了独特的生理代谢机制和遗传背景,使其成为挖掘新型生物活性物质和功能菌株的重要来源。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本发明提供一株深海来源的贝莱斯芽孢杆菌2-2及其应用,该菌株兼具良好的耐盐碱胁迫能力和广谱抑菌活性,能够有效克服传统生防菌在复杂土壤环境中适应性差、功能发挥不稳定的应用瓶颈,在农作物病害防治、盐碱土壤改良及微生物肥料开发等领域具有广阔的应用前景。

2、本发明提供的技术方案如下所示:

3、本发明提供一株深海来源的贝莱斯芽孢杆菌2-2,所述贝莱斯芽孢杆菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为cgmcc no.38551,保藏日期为2026年5月6日,分类命名为贝莱斯芽孢杆菌bacillus velezensis 2-2。

4、本发明还提供一种菌剂,含有上述所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2的培养物;所述培养物包括贝莱斯芽孢杆菌2-2的培养液、菌悬液、发酵液和代谢物中的至少一种。

5、本发明还提供上述所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或上述所述的菌剂在如下(a1)或(a2)或(a3)或(a4)中的应用:

6、(a1)抑制植物病原菌;

7、(a2)制备用于抑制植物病原菌的产品;

8、(a3)防治由植物病原菌所致的疾病;

9、(a4)制备用于防治由植物病原菌所致的疾病的产品;

10、其中,所述病原菌为真菌、细菌或卵菌;

11、所述真菌为禾谷镰孢、轮枝镰孢、茄镰孢、灰葡萄孢、白腐垫壳孢、苹果链格孢、梨链格孢、立枯丝核菌中的至少一种;

12、所述细菌为青枯雷尔氏菌;

13、所述卵菌为辣椒疫霉。

14、本发明还提供上述所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或上述所述的菌剂在如下(b1)或(b2)中的应用:

15、(b1)防治番茄青枯病;

16、(b2)制备用于防治番茄青枯病的产品;

17、其中,所述番茄青枯病的致病菌为青枯雷尔氏菌。

18、本发明还提供上述所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或上述所述的菌剂在如下(c1)或(c2)中的应用:

19、(c1)促进植物生长发育;所述促进植物生长发育为促进种子萌发和/或芽长增加和/或地上部鲜重增加和/或地下部鲜重增加;

20、(c2)制备用于促进植物生长发育的产品;

21、其中,所述植物为番茄。

22、本发明还提供上述所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或上述所述的菌剂在如下(d1)或(d2)中的应用:

23、(d1)提高植物抗逆性中的应用;

24、(d2)在制备提高植物抗逆性的产品中的应用;

25、其中,所述的提高植物抗逆性为提高植物的耐盐碱能力;所述植物为番茄。

26、本发明还提供上述所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或上述所述的菌剂在如下(e1)或(e2)中的应用:

27、(e1)生产iaa;

28、(e2)制备用于生产iaa的产品;

29、(e3)生产淀粉酶和/或纤维素酶和/或蛋白酶;

30、(e4)制备用于水解淀粉和/或纤维素和/或蛋白质的产品。

31、本发明还提供一种提高植物抗逆性的方法,包括如下步骤:将上述所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或上述所述的菌剂施于番茄根部;所述的提高植物抗逆性为提高植物的耐盐碱能力。

32、本发明还提供一种抗盐和/碱胁迫制剂,所述抗盐胁迫制剂含有上述所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或上述所述的菌剂。

33、本发明还提供制备上述所述的菌剂的方法,包括将上述的贝莱斯芽孢杆菌2-2在微生物培养基中培养的步骤。

34、有益效果

35、本发明的贝莱斯芽孢杆菌2-2具有广谱的抑菌活性和较强的耐盐碱胁迫能力,对禾谷镰孢菌、灰葡萄孢菌、梨链格孢和苹果链格孢菌均有较好的抑制效果,在13%的盐胁迫及ph=10.0的碱胁迫条件下仍能生长;且贝莱斯芽孢杆菌2-2能够产生蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶及iaa,这些酶对病原菌的抑制起到重要作用,具有开发成生防菌剂的潜力。

36、本发明提取贝莱斯芽孢杆菌2-2的次级代谢产物粗提物,利用hplc分析,发现贝莱斯芽孢杆菌2-2能产生伊枯草菌素、泛革素和表面活性素等活性物质,实验表明深海菌株的次级代谢产物粗提物对青枯雷尔氏菌、灰葡萄孢菌、立枯丝核菌和轮枝镰孢菌具有良好的拮抗效果。

37、本发明发现,贝莱斯芽孢杆菌2-2具有较强的游动与群集运动能力,有利于菌株向植物根际的快速趋化扩散;同时,该菌株能够形成褶皱型生物膜,该生物膜结构有助于增强菌株在根际微环境中的附着稳定性,进而显著提高根际定殖效率。

38、本发明的贝莱斯芽孢杆菌2-2能够合成多种脂肽化合物,这些物质不仅能够促进植物根系及植株生长,还能够激活植物自身的防御机制来增强其对病原菌的抗性,有效控制植物病害的发生;本发明发现经贝莱斯芽孢杆菌2-2处理后均能够有效抑制番茄青枯病。此外,贝莱斯芽孢杆菌2-2在正常环境和盐胁迫环境下均能促进番茄植株的生长,表明其在促进番茄生长方面具有实际应用价值,具备开发潜能。

1.一株深海来源的贝莱斯芽孢杆菌2-2,其特征在于,所述贝莱斯芽孢杆菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为cgmcc no.38551,保藏日期为2026年5月6日,分类命名为贝莱斯芽孢杆菌bacillus velezensis  2-2。

2.一种菌剂,其特征在于,含有权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2的培养物;所述培养物包括贝莱斯芽孢杆菌2-2的培养液、菌悬液、发酵液和代谢物中的至少一种。

3.权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或权利要求2所述的菌剂在如下(a1)或(a2)或(a3)或(a4)中的应用:

4.权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或权利要求2所述的菌剂在如下(b1)或(b2)中的应用:

5.权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或权利要求2所述的菌剂在如下(c1)或(c2)中的应用:

6.权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或权利要求2所述的菌剂在如下(d1)或(d2)中的应用:

7.权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或权利要求2所述的菌剂在如下(e1)或(e2)中的应用:

8.一种提高植物抗逆性的方法,其特征在于,包括如下步骤:将权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或权利要求2所述的菌剂施于番茄根部;所述的提高植物抗逆性为提高植物的耐盐碱能力。

9.一种抗盐和/碱胁迫制剂,其特征在于,所述抗盐胁迫制剂含有权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌2-2或权利要求2所述的菌剂。

10.制备权利要求2所述的菌剂的方法,其特征在于,包括将权利要求1的贝莱斯芽孢杆菌2-2在微生物培养基中培养的步骤。