一株球毛殼菌及其應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一株球毛殼菌及其應用。
【背景技術】
[0002] 人參（PanaxginsengC.A.Mey)為五加科人參屬多年生宿根陰性雙子葉藥用植 物，是我國的名貴藥材，有"百草之王"的美譽。人參在中國、韓國、朝鮮、俄羅斯等國家有大 面積種植，其中，中國東北特別吉林省是人參的主產區(qū)，已成為當?shù)氐闹匾еa業(yè)之一。 人參的長期人工種植和品種選育難度大導致人參種質退化、病害嚴重、質量差、產量低?；?學農藥的大量使用，導致農藥殘留和環(huán)境污染，降低了人參藥材的安全性和商品價值。病害 防控問題已成為制約人參產業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大問題之一。
[0003] 人參病害約有20~40種，其中，以下7類病原菌是導致人參常見病害并限制人參產 業(yè)發(fā)展的主要病原菌：由腐皮鐮孢菌（Fusariumsolani)導致的人參根腐病一般發(fā)病率在 30%左右，嚴重時六年生人參根腐病造成的死亡率可達50%~80%，主要危害春季幼苗根部和 根莖部（地表以下莖部），腐爛的參根呈黑褐色濕腐狀，后期糟朽狀，僅存中空的根皮；惡疫 霉菌（Phytophthoracactorum)導致的人參疫病嚴重時發(fā)病率可達70%，其癥狀為發(fā)病輕 時葉片上產生不規(guī)則的暗綠色斑，重者莖葉枯萎，根部腐爛，植株成片枯死，減產嚴重；人參 核盤菌（Sclerotiniaschinseng)導致的人參菌核病主要危害3年生以上參根，發(fā)病部位 為芽苞、根和根莖，參根被害后，初期在表面生少許白色絨狀菌絲體，以后，內部迅速腐敗、 軟化，細胞全部被消解殆盡，只留下壞死的外表皮，表皮內外形成許多鼠糞狀的菌核；人參 鏈格孢菌（Alternariapanax)導致的人參黑斑病一般發(fā)病率20%-30%，嚴重時達到100%， 造成早期落葉，植株枯萎，不結實，參根和參籽減產；立枯絲核菌（Rhizoctoniasolani)導 致的人參立枯病是人參苗期主要病害之一，在低溫濕度大的條件下，發(fā)展蔓延極為迅速，一 般發(fā)病率為8~30%，嚴重者可達40%左右，病菌使幼苗在地面3~5厘米干濕土交界面的莖 部嫌縮、腐爛，切斷輸導組織，致使幼苗倒伏；毀滅柱孢菌（Cylindrocarpondestructans) 導致的人參銹腐病嚴重時發(fā)病率達70%以上，該病發(fā)生于根的各部位，病斑呈鐵銹色，由 點至面擴散至全根，土壤濕度大、透氣不好、腐殖質層厚，發(fā)病重；灰葡萄孢菌（Botrytis cinereaPers.)引起的人參灰霉病發(fā)病初期在參根的芽胞上出現(xiàn)褐色斑點，從參根主根的 外表上看不出異?，F(xiàn)象，但用手掐時，參根內部的組織已變軟。發(fā)病后期上述兩者都表現(xiàn)為 軟腐癥狀，并在病部產生灰色的絨毛狀霉層，有時可在病根上形成黑色的菌核。
[0004] 長期以來通過使用化學農藥等化學防治措施防治人參病害并未達到預期效果，而 且化學農藥過量使用不僅會破壞土壤微生態(tài)環(huán)境，加重環(huán)境污染，也使有毒物質在參根內 大量積累，降低人參的使用安全性和商品價值。因此，病害防治重點逐步轉向生物防治和農 業(yè)防治措施上。在農作物植物保護領域，利用作物的健株根際土壤篩選對病原菌具有顯著 生防效果的土壤微生物，并制成微生物菌劑是生物防控研宄的重要手段之一，也是有益微 生物資源開發(fā)利用的重要途徑。
[0005] 生物防治是以生態(tài)學原理為基礎，利用生物物種間的相互作用，以一種或一類生 物抑制另一種或另一類生物。生物防治最大的優(yōu)點是不污染環(huán)境，沒有農藥殘留，這是農藥 等非生物方法防治病蟲害所無法比擬的。利用生防微生物防治病原微生物是生物防治技術 的重要組成部分。它避免了大量使用化學農藥帶來的一系列植保、環(huán)境和能源方面的問題， 避免了農藥殘留對人畜的危害，更重要的是促進了農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。毛殼菌屬（Chaetomium sp.)真菌廣泛分布于土壤及植物體內。該類微生物能產生毛殼素、球毛殼素等多種抗生素， 作為植物病原菌的生物防治菌被廣泛研宄。目前研宄的拮抗毛殼菌種類較少，一株球毛殼 菌（Chaetomiumglobosum)已從植物體內分離獲得并被用于防治植物病害，而利用球毛殼 菌防治人參真菌性病害未見報道。

【發(fā)明內容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于：針對人參生產中的主要真菌性病害，尤其是人參土傳病害發(fā) 生面積日益擴大，化學藥劑防治除易造成環(huán)境污染和農藥殘留外，防效也不理想的實際情 況，提出一株從人參根際土壤中分離獲得的球毛殼菌（Chaetomiumglobosum)FSR-74菌 株及其在分別引起人參根腐病、銹腐病、黑斑病、立枯病、疫病、菌核病和灰霉病的腐皮鐮孢 菌（F.solani)、毀滅柱孢菌（C.destructans)、人參鏈格孢菌（A.panax)、立枯絲核菌 (Rh.solani)、惡疫霉菌（Ph.cactorum)、人參核盤菌（S.schinseng)和灰葡萄抱菌（B. cinerea) 7種病原菌防控上的應用。
[0007] 本發(fā)明提供了一種對上述引起人參根腐病、銹腐病、黑斑病、立枯病、疫病、菌核 病和灰霉病的7種病原真菌均具有良好防控作用的球毛殼菌 FSR-74,該菌株的保藏名稱為球毛殼FSR-74,分類命名為球毛殼aadoffiiws 保 藏單位為：中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏日期：2014年9月19日， 保藏編號：CGMCCNo. 9690,保藏地址為：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號中國科學院微生 物研宄所。
[0008] 本發(fā)明提出的球毛殼菌FSR-74菌株鑒定采用傳統(tǒng)形態(tài)鑒定技術及現(xiàn)代rDNA-ITS 序列分析技術。FSR-74在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（PDA)平板上25 °C培養(yǎng)時生長較慢， 菌落淺褐，橄褐或棕褐色，具灰白色或橄褐色氣生菌絲，背面棕褐色，常具橄褐色滲出物， 菌落邊緣常呈不整齊的波裂狀。FSR-74的顯微結構在10X50光學顯微鏡下觀察，子囊 果表生，以褐色假根固著于基質表面，在反射光下為橄綠色至橄褐色，倒卵形至近球形，直 徑160~240ym，高約220~300ym;子囊果壁由暗褐色交錯絲組織構成；頂生毛大量而密 集，曲折狀、波浪狀或稍呈螺旋狀卷曲，褐色，具隔，基部隔膜較明顯，不分枝，表面具密集疣 點，基部寬約2. 5~4ym;側生毛曲折狀，分隔明顯；子囊棍棒狀，27~36X11~15ym，內有 8個子囊孢子，子囊壁容易消解；子囊孢子檸檬形，兩側扁，兩端各具一細尖，成熟時褐色， 8. 5~11X7~8. 5ym，具單個頂生芽孔。所述的馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（PDA)配方為：土 豆 200g/L，葡萄糖 10g/L，瓊脂 15g/L，蒸餾水 1000mL，2yg/mL青霉素，pH為 6.8~7.2。
[0009] 本發(fā)明提出的球毛殼菌FSR-74菌株的rDNA-ITS序列長度為604bp，具體如SEQ IDNo: 1所示。應用BLAST和DNAMAN等軟件進行分析，將FSR-74菌株的ITS序列通過BLAST 比對，能在GenBank中找到同源性非常高的相近菌株序列。與菌株FSR-74相似性最高的是 Chaetomiumglobosum，同源性達到99%。根據(jù)MEGA5.10Beta2軟件以UPGMA法構建系統(tǒng)發(fā) 育樹發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)SR-74與Chaetomiumglobosum同屬一個遺傳分枝，親緣關系十分接近，親源性 達到了99%。結合形態(tài)學分類和分子生物學鑒定結果，可以確認本發(fā)明的菌株FSR-74為球 毛殼菌（Chaetomiumglobosum)。
[0010] 本發(fā)明涉及球毛殼菌FSR-74在防治植物真菌病害中的應用，所述植物優(yōu)選為人 參，所述真菌優(yōu)選為引起人參根腐病的腐皮鐮孢菌（F.solani)、引起人參銹腐病的毀滅柱 孢菌（C.destructans)、引起人參黑斑病的人參鏈格孢菌（A.panax)、引起人參立枯病的 立枯絲核菌（R.solani)、引起人參疫病的惡疫霉菌（P.cactorum)、引起人參菌核病的人 參核盤菌（S.schinseng)和引起人參灰霉病的灰葡萄孢菌（B.cinerea)這7種病原