贝莱斯芽孢杆菌K01及其应用制造技术

本发明专利技术提供一株贝莱斯芽孢杆菌K01及其应用，菌株K01不仅具有解磷、产生吲哚乙酸、纤维素酶、蛋白酶等促生功能，还能产生抗菌活性物质和挥发性抑菌物质，可抑制多种病原菌的生长，具有很好的生防功能，并且可以很好地在植物根际及内部定殖，可将其应用于植物促生和植物病害的生物防治，具有非常好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
贝莱斯芽孢杆菌K01及其应用
本专利技术涉及微生物学、生物技术和生物防治
，具体地说，涉及一株贝莱斯芽孢杆菌K01及其应用。
技术介绍
芽孢杆菌是一类好氧或兼性厌氧，可产生芽孢的革兰氏阳性菌，菌体呈直杆状，成对或链状排列。相较其他微生物而言，芽孢杆菌最突出的特点是可在恶劣的环境中产生抗逆性强的芽孢以度过不良的环境条件，且芽孢杆菌在自然界中普遍存在、对人畜无害、对植物无致病性，并且大多数芽孢杆菌还能够产生多种多样的抗菌活性物质。因此，芽孢杆菌被当做模式研究物种被广泛的研究和应用，成为目前世界上研究最深入，应用最广泛的植物促生和生防细菌之一。芽孢杆菌可以通过直接或间接两种方式对植物的生长和发育产生影响：直接影响包括通过生产植物调节剂来刺激植物生长，改善养分吸收，种子发芽等；间接作用包括通过帮助植物对抗非生物胁迫、竞争养分抑制病原体，产生可扩散的抗菌化合物以及释放细菌挥发性化合物(Volatileorganiccompounds，VOCs)从而间接的促进植物生长(Quetal.2020)。芽孢杆菌在植物病害防治研究中，具有安全性评价高、防治效果好、易于制成制剂。目前，适用于病菌防治的芽孢杆菌种类主要有：枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)、甲基营养型芽孢杆菌(Bacillusmethylotrophicus)、地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)、短小芽孢杆菌(Bacilluspumilus)、巨大芽孢杆菌(Bacillusmegeterium)和坚强芽孢杆菌(Bacillusfirmus)等(Fan，Blometal.2017)。同时，随着芽孢杆菌研究的进行，越来越多具有抗菌活性的芽孢杆菌新菌种被发现，如贝莱斯芽孢杆菌(Bacillusvelezensis)等。近年来，有研究报道贝莱斯芽孢杆菌防治植物病害，但抑菌谱大都比较窄；如曹伟平等(2020)报道贝莱斯芽孢杆菌Hsg1949对花生果腐病的的防治，尹承苗等(2020)报道的贝莱斯芽孢杆菌XC1对苹果连作障碍具有很好的应用，也有研究报道贝莱斯芽孢杆菌可产生挥发性物质抑制病原菌，如贝莱斯芽孢杆菌JS25R可产生挥发性抑菌物质抑制谷镰刀菌的菌体生长(抑制率为27.7％)和孢子萌发(抑制率为26.7％)(宗英等，2017)，对于贝莱斯芽孢杆菌溶磷、促生、产酶等其它的研究较少，如张康东等(2020)报道贝莱斯芽孢杆菌KY01在降解厨余垃圾中的应用。但目前具有广谱抗菌活性，多重病害防控和促进植物生长的菌株未见报道，特别是在适应高盐等逆境环境下发挥促生功能的菌株。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一株广谱抗病促生贝莱斯芽孢杆菌K01及其应用，特别涉及该菌在植物促生和植物病害生物防治方面的应用。为了实现本专利技术目的，第一方面，本专利技术提供一株具有生防作用的贝莱斯芽孢杆菌及其应用，贝莱斯芽孢杆菌(Bacillusvelezensis)K01于2012年分离自河北省邢台市，现已保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：中国武汉，武汉大学，邮编430072，保藏编号CCTCCNO：M2020871，保藏日期2020年12月8日。第二方面，本专利技术提供含有贝莱斯芽孢杆菌K01的菌剂。第三方面，本专利技术提供由贝莱斯芽孢杆菌K01分泌产生的促生物质和抑菌活性物质(挥发性抑菌物质)，所述促生物质包括IAA(吲哚乙酸)。所述抑菌活性物质可耐受100℃高温、紫外光照、pH1.0-11.0。第四方面，本专利技术提供由贝莱斯芽孢杆菌K01分泌产生的酶，所述酶包括但不限于纤维素酶、蛋白酶。第五方面，本专利技术提供由贝莱斯芽孢杆菌K01或其菌剂制备的生物农药、生物肥料、磷素活化剂或植物促生长剂。第六方面，本专利技术提供由贝莱斯芽孢杆菌K01制备的生防药剂、抗菌剂、防腐剂、消毒剂或食品保鲜剂。第七方面，本专利技术提供贝莱斯芽孢杆菌K01或其菌剂的以下任一应用：1)用于促进植物生长发育以及提高作物产量；2)用于提高植物抗逆性；3)用于溶磷；4)用于制备生物肥料；5)用于制备磷素活化剂；6)用于制备植物促生长剂；7)用于制备生物农药。优选地，所述植物包括但不限于番茄、玉米、辣椒、向日葵、甜菜。第八方面，本专利技术提供贝莱斯芽孢杆菌K01和/或其产生的抑菌活性物质的以下任一应用：a)用于抗病原菌以及由病原菌所导致的相关疾病或植物病害；b)用于诱导植物增强对病原菌导致的相关疾病或植物病害的抗性；c)用于制备生防药剂、抗菌剂、防腐剂、植物免疫诱抗剂、消毒剂或食品保鲜剂。所述病原菌可选自灰霉病菌(Botrytiscinerea)、尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporum)、番茄早疫病菌(Alternariasolani)、小长喙霉病菌(Ceratocystisfimbriata)、串珠镰刀菌(Fusariummoniliforme)、百合根腐病菌(Fusariumoxysporumf.sp.Lili)、西瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporumf.sp.niveum)、桃褐腐病菌(Monilinialaxa)、小麦纹枯病菌(Rhizoctoniacerealis)、水稻纹枯病菌(Rhizoctoniasolani)、棉花黄萎病菌(VerticilliumdahliaeKleb)、芹菜斑枯病菌(SeptoriaapiicolaSpeg)、炭疽病菌(Colletotrichum)、向日葵黑茎病菌(Leptosphaerialindquistii)、向日葵菌核病菌(Sclerotiniasclerotiorum)和水稻恶苗病菌(FusariummoniliformeSheld)等。第九方面，本专利技术提供贝莱斯芽孢杆菌K01或其菌剂在高盐条件下溶解难溶磷中的应用。所述高盐条件是指NaCl的浓度为13％～15％。第十方面，本专利技术提供贝莱斯芽孢杆菌K01菌剂的制备工艺，包括以下步骤：1)种子液的制备：将活化后的贝莱斯芽孢杆菌K01接种至种子培养基中培养；接种量为1.2％，培养温度28℃，转速为200rpm，培养时间为12h；其中，所述种子培养基的组成为：蛋白胨12g/L，酵母膏5g/L，葡萄糖10g/L，NaCl10g/L，pH7.2；2)发酵培养：将培养好的种子液按照5％v/v比例接种到10吨发酵罐中，装液量70％，发酵温度37℃，搅拌速度为150rpm，调节通风量保证溶氧在50％以上，罐压0.05MPa，发酵时间24h，芽孢量达到95％以上时停止发酵，降温至20℃；其中，所述发酵培养基的组成为：黄豆粉20g/L，马铃薯淀粉15g/L，酵母浸粉2.5g/L，蛋白胨3.0g/L，蔗糖5g/L，KH2PO40.6g/L，MgSO4·7H2O0.08g/L，MnSO4·7H2O0.02g/L，(NH4)2SO45g/L，聚醚消泡剂1.2g/L本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)K01，保藏编号为CCTCC NO：M 2020871。/n

【技术特征摘要】
1.贝莱斯芽孢杆菌(Bacillusvelezensis)K01，保藏编号为CCTCCNO：M2020871。


2.含有权利要求1所述贝莱斯芽孢杆菌K01的菌剂。


3.由权利要求1所述贝莱斯芽孢杆菌K01分泌产生的促生物质、抑菌活性物质和挥发性抑菌物质，所述促生物质包括IAA，所述抑菌活性物质可耐受100℃高温、紫外光照、pH1.0-11.0。


4.由权利要求1所述贝莱斯芽孢杆菌K01分泌产生的酶，所述酶包括纤维素酶、蛋白酶。


5.由权利要求1所述贝莱斯芽孢杆菌K01或权利要求2所述菌剂制备的生物农药、生物肥料、磷素活化剂或植物促生长剂。


6.由权利要求1所述贝莱斯芽孢杆菌K01和/或其产生的抑菌活性物质制备的生防药剂、抗菌剂、防腐剂、消毒剂或食品保鲜剂。


7.权利要求1所述贝莱斯芽孢杆菌K01或权利要求2所述菌剂的以下任一应用：
1)用于促进植物生长发育以及提高作物产量；
2)用于提高植物抗逆性；
3)用于溶磷；
4)用于制备生物肥料；
5)用于制备磷素活化剂；
6)用于制备植物促生长剂；
7)用于制备生物农药；
优选地，所述植物包括番茄、玉米、辣椒、向日葵、甜菜。


8.权利要求1所述贝莱斯芽孢杆菌K01和/或其产生的抑菌活性物质的以下任一应用：
a)用于抗病原菌以及由病原菌所导致的相关疾病或植物病害；
b)用于诱导植物增强对病原菌导致的相关疾病或植物病害的抗性；
c)用于制备生防药剂、抗菌剂、防腐剂、植物免疫诱抗剂、消毒剂或食品保鲜剂；
所述病原菌选自灰霉病菌(Botrytiscinerea)、尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporum)、番茄早疫病菌(Alternariasolani)、小长喙霉病菌(Ceratocystisfimbriata)、串珠镰刀菌(Fusariummoniliforme)、百合根腐病菌(Fusariumoxysporumf.sp.Lili)、西瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporumf.sp.niveum)、桃褐腐病菌(Monilinial...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭岩彬，邢明振，张云鸽，王秀艳，柴同海，吕硕，李伟欣，
申请(专利权)人：根力多生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13