抗真菌甲基杆菌组合物及使用方法技术

技术编号:33139964 阅读:45 留言:0更新日期:2022-04-22 13:49
提供了包含具有抗真菌活性的甲基杆菌(Methylobacterium)的组合物,控制植物致病真菌的方法,以及制备所述组合物的方法。以及制备所述组合物的方法。

【技术实现步骤摘要】
抗真菌甲基杆菌组合物及使用方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请是申请号为201680045456.7的中国专利申请的分案申请,并且要求于2015年6月10日提交的美国临时专利申请第62/173,789 号的权益,将所述申请通过引用整体并入本文。
[0003]序列表声明
[0004]通过USPTO的EFS系统同时提供序列表,其包含于2016年6月10 日创建的命名为53907_153532_SL.txt(14,824,692个字节,在中确定)的文件,所述序列表包含9,188条序列,并将其通过引用整体并入本文。
[0005]专利技术背景
[0006]诸如甲烷和甲醇的一碳有机化合物在自然界中广泛存在,并且被归类为甲烷氧化菌和甲基营养菌的细菌用作碳源。甲烷氧化细菌包括下述属中的物种:甲基细菌属(Methylobacter)、甲基单胞菌属(Methylomonas)、甲基微菌属(Methylomicrobium)、甲基球菌属(Methylococcus)、甲基弯曲菌属(Methylosinus)、甲基孢囊菌属(Methylocystis)、甲基球形菌属 (Methylosphaera)、甲基暖菌属(Methylocaldum)以及甲基细胞菌属 (Methylocella)(Lidstrom,2006)。甲烷氧化菌具有甲烷单加氧酶,其将来自O2的氧原子掺入甲烷中,形成甲醇。所有甲烷氧化菌均为专性一碳利用者,其不能利用包含碳

碳键的化合物。另一方面,甲基营养菌还可以利用更复杂的有机化合物,如有机酸、高级醇、糖等。因此,甲基营养细菌是兼性甲基营养菌。甲基营养细菌包括下述属中的物种:甲基杆菌属(Methylobacter)、生丝微菌属(Hyphomicrobium)、嗜甲基菌属 (Methylophilus)、甲基芽孢杆菌属(Methylobacillus)、噬甲基菌属 (Methylophaga)、氨基杆菌属(Aminobacter)、耗甲基杆菌属 (Methylorhabdus)、甲基球形菌属(Methylopila)、甲基磺酰菌属(Methylosulfonomonas)、马氏磺酰菌属(Marinosulfonomonas)、副球菌属 (Paracoccus)、黄色杆菌属(Xanthobacter)、弯杆菌属(Ancylobacter)(也被称为微环菌属(Microcyclus))、硫杆菌属(Thiobacillus)、红假单胞菌属 (Rhodopseudomonas)、红细菌属(Rhodobacter)、醋杆菌属(Acetobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、分支杆菌属(Mycobacterium)、节杆菌属(Arthobacter) 以及诺卡菌属(Nocardia)(Lidstrom,2006)。
[0007]甲基杆菌属的大部分甲基营养细菌均为粉红色。它们通常被称为 PPFM细菌,是粉红色兼性甲基营养菌。Green(2005,2006)鉴定了十二种经验证的甲基杆菌属物种,具体为:噬胺甲基杆菌(M.aminovorans)、氯甲烷甲基杆菌(M.chloromethanicum)、二氯甲烷甲基杆菌(M. dichloromethanicum)、扭脱甲基杆菌(M.extorquens)、藤泽氏甲基杆菌(M. fujisawaense)、嗜中温甲基杆菌(M.mesophilicum)、嗜有机甲基杆菌(M. organophilum)、耐辐射甲基杆菌(M.radiotolerans)、罗得西亚甲基杆菌(M. rhodesianum)、玫瑰红甲基杆菌(M.rhodinum)、硫氰酸盐甲基杆菌(M. thiocyanatum)以及扎氏甲基杆菌(M.zatmanii)。但是,巢状甲基杆菌(M. nidulans)是非PPFM的固氮甲基杆菌(Sy等人,2001)。甲基杆菌在自然界 (存在于土壤、灰尘、淡水、沉积物和叶片表面)以及工业环境和临床环境中普遍存在(Green,2006)。
[0008]禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)是小麦、大麦以及其它谷类的赤霉病(FHB)的病因。该病原体还导致玉米的穗和茎腐烂。除了引起产量和谷粒质量显著降低,禾谷镰刀菌还产生有害的真菌毒素,其是动物饲料工业中的主要问题。此外,农业上存在诸如禾谷镰刀菌的真菌病原体对多种化学杀真菌剂形成抗性这一日益严重的问题。因此,农业和动物饲料工业上存在开发控制真菌病原体的有效新方法的需求。
[0009]立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)是多寄主性(polyphagous)担子菌类真菌,其具有涵盖多种经济上重要的单子叶和双子叶植物的广泛宿主范围。已知立枯丝核菌主要作为猝倒病病原体,因为它侵袭幼苗,防止其从土壤发芽或者在发芽之后立即杀死它们。该土壤传播的病原体通过作为孢子体存活以及通过形成被称为菌核的休眠存活结构体在土壤中存留数年。除了烟熏之外(由于费用和环境问题,其通常不可行),避开宿主作物多年轮作、化学种子处理以及促进植物健康的栽培技术是病害治理的优选方法。但是,这些处理均不是完全有效的,特别是在促进病原体生长和胁迫幼苗健康的凉爽、潮湿的年份。
[0010]核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)是多寄主性子囊菌类真菌,其具有涵盖数千种双子叶植物的宿主范围。由核盘菌引起的大豆和其它豆类作物的白霉病在农学上特别重要。在凉爽、潮湿的环境条件下,该病引起早衰并大幅降低产量。对于白霉病无可用的完整遗传抗性,并且部分抗性仅略微有效。此外,施用对白霉病特异的杀真菌剂的施用仅在极有可能发病的年份施用,并且必须在窄窗内施用以提供有效保护。
[0011]大豆猝死综合征在1971年首次发生于阿肯色州,并且自此传播至美国中西部的州(Rupe等人,1991)。该病害由之前被称为茄病镰刀菌 (Fusarium solani f.sp.Glycines)的土壤传播的真菌Fusarium virguliforme 引起,并且通过高土壤湿度和土壤压实的条件恶化(Ringler,1995;Roy等人,1997)。SDS的症状包括叶片组织的马赛克样外观(其中主脉仍是绿色,但是其它叶片区域萎黄或坏死)、木质部组织变红、根部组织黑化或腐烂,以及整体植物健康和产量显著降低。1994

2010年,由镰刀菌属(Fusarium) 物种引起的病害导致的大豆产量损失估计为3620万蒲式耳(bushels)/年,并且这些损失大部分归因于F.virguliforme(Wrather等人,2010)。
[0012]缺乏有效的病害治理措施是由镰刀菌属物种(在此期间,其可以归因于F.virguliforme)导致的大部分大豆产量损失的主要原因。由于该病害的土壤传播性质,一旦其被引入,则存在较少根除该病原体的选择。因此,促进植物健康的培养方法、抗性品种和种子处理是优选的SDS管理策略。这些策略均不能提供病害的完全控制,并且标记用于SDS的抗性品种和种子处理选择是有限的。此外,用于SDS的主本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.组合物,其包含抑制植物致病真菌生长的甲基杆菌(Methylobacterium)的单培养物或共培养物,以及农业上可接受的赋形剂和/或农业上可接受的佐剂,其中:(i)所述甲基杆菌具有至少一种编码以下蛋白的基因:与选自SEQ ID NO:2585

4593和4594中的至少一种蛋白具有至少95%、97%、98%、99%、99.5%或100%的序列同一性的蛋白;或者(ii)所述甲基杆菌是NLS0066(NRRL B

50940)、NLS0089(NRRL B

50933)、NLS0066和NLS0017的组合(NRRL B

50931)、或者以上的衍生物。2.如权利要求1所述的组合物,其中所述甲基杆菌选自:噬胺甲基杆菌(M.aminovorans)、扭脱甲基杆菌(M.extorquens)、藤泽氏甲基杆菌(M.fujisawaense)、嗜中温甲基杆菌(M.mesophilicum)、耐辐射甲基杆菌(M.radiotolerans)、罗得西亚甲基杆菌(M.rhodesianum)、结瘤甲基杆菌(M.nodulans)、M.phyllosphaerae、硫氰酸盐甲基杆菌(M.thiocyanatum)以及稻甲基杆菌(M.oryzae)。3.如权利要求1所述的组合物,其中所述甲基杆菌不是耐辐射甲基杆菌或稻甲基杆菌。4.如权利要求1所述的组合物,其中所述植物致病真菌选自:链格孢属(Alternaria)物种、壳二孢属(Ascochyta)物种、曲霉属(Aspergillus)物种、双极霉属(Bipolaris)物种、葡萄孢属(Botrytis)物种、盘霜霉属(Bremia)物种、尾孢属(Cercospora)物种、旋孢腔菌属(Cochliobolus)物种、刺盘孢属(Colletotrichum)物种、色二孢属(Diplodia)物种、白粉菌属(Erysiphe)物种、突脐蠕孢属(Exserohilum)物种、镰刀菌属(Fusarium)物种、禾顶囊壳属(Gaeumanomyces)物种、壳球孢属(Macrophomina)物种、稻瘟病菌(Magnaporth...

【专利技术属性】
技术研发人员:蕾妮
申请(专利权)人:新叶共生有限公司
类型:发明
国别省市:

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