熒光假單胞菌在生物防治中的應用論文
熒光假單胞菌在生物防治中的應用論文
摘 要:重點關注了熒光假單胞菌的專利技術現(xiàn)狀,介紹了熒光假單胞菌的防治譜、使用方式以及通過遺傳改造提高其效果的方法,以供參考。
關鍵詞:熒光假單胞菌; 生物防治; 農(nóng)藥
熒光假單胞菌( Pseudomonas fluorescens)是一類革蘭氏陰性桿狀細菌,具有分布廣、繁殖快、數(shù)量多、營養(yǎng)需要簡單、競爭定殖力強、可產(chǎn)生多種抗生素的特點[1]。對植物病害,尤其是土傳病害如猝倒病、根腐病、枯萎病、小麥全蝕病[2]等都具有較好的防治效果,是一種重要的有益微生物資源。
1 熒光假單胞菌作為生防菌的使用方式
不同于一般的化學農(nóng)藥,熒光假單胞菌是有生命的。這使熒光假單胞菌能夠持續(xù)發(fā)揮作用,但也給其應用帶來了困難。分析已有的專利申請可知,熒光假單胞菌的使用方式隨著時間的推移也有所變化。
1. 1 使用發(fā)酵產(chǎn)物 生防菌劑制備的一般步驟為:將分離、篩選、純化的菌株在培養(yǎng)基平板上培養(yǎng),挑選菌株制成懸浮液,將懸浮液接種于發(fā)酵培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng),得到發(fā)酵制品。
1.2 制備劑型 隨著生物農(nóng)藥的發(fā)展,生防菌的生產(chǎn)朝著制劑化、產(chǎn)業(yè)化、規(guī);、商業(yè)化發(fā)展,然而由于生防菌的有效成分為生物活體,其對外界環(huán)境如溫度、濕度、光照等較為敏感,且其藥效發(fā)揮緩慢,產(chǎn)品的'儲存條件苛刻,貨架壽命不足,難以穩(wěn)定,生防菌的加工比化學殺蟲劑更為復雜。專利CN103609556A公開了一種微生物松脂基植物油懸浮劑,是以微生物、溶劑、增稠劑、乳化劑為原料,首先將微生物、增稠劑經(jīng)過預處理,然后將全部原料混合在一起攪拌,最后投入砂磨機中砂磨至粒徑為5 um以下,最后過濾即可。
1.3 分離有效成分 熒光假單胞菌有效代謝產(chǎn)物如2,4-DAPG分離純化的常規(guī)步驟為菌種發(fā)酵液離心或過濾得發(fā)酵液,通過常規(guī)萃取、濃縮、層析等常規(guī)技術分離純化而得。專利CN102787090A公開了利用光假單胞菌MJM-5制備ACC脫氨酶、吲哚乙酸和嗜鐵素的方法。
1.4 與其他藥劑復配 專利CN202310632894A公開了熒光假單胞菌可以和抗生素類殺蟲劑復配使用,制成新型殺菌殺蟲復合生物制劑,實現(xiàn)一次施藥,病蟲兼治。專利CN102125060A公開了一種木霉菌、熒光假單胞桿菌水分散粒劑;CN101974451A公開了抗菌蛋白PopW與生防菌的混合生防制劑PopW-PF1。
1.5 遺傳改造 專利CN103805550A公開了熒光假單胞菌CB113 QS系統(tǒng)comQ基因缺失突變菌株M2,與野生型菌株相比顯著提高對玉米大斑病菌和人參銹腐病菌的抑制活性。類似地, CN1058230A公開了利用轉(zhuǎn)座子Tn5誘變技術對熒光假單胞菌進行遺傳改良,得到一株純的基因工程細菌熒光93;WO2023076687A3公開了一株重組菌,其是熒光假單胞菌,在其基因組中含有nif基因,能夠進行固氮作用,從而實現(xiàn)作物增產(chǎn)的目的。
2 熒光假單胞菌作為生防菌的作用
2.1 防治真菌病害表專利CN103146609A公開了一株熒光假單胞菌RP15,該菌株制成的菌劑可以防治辣椒疫霉病的發(fā)生。CN102286416A公開了熒光假單胞菌菌株YP1防治小麥全蝕病。
2.2 防治細菌病害 專利CN102154157涉及熒光假單胞菌菌株4AT8,由該菌發(fā)酵制備的菌劑對茄科作物青枯病、潰瘍病、瓜果類細菌性角斑病、水稻白葉枯等細菌性病害的田間防效在60%~75%;同時,該菌劑還有改善土壤微環(huán)境等作用。
2.3 防蟲 專利WO2023065038A2公開了假單胞菌屬物種懸浮液或得自所述懸浮液的化合物和組合物能夠防治沼蛤?qū)傥锓N、特別是金貽貝。CN101619292A公開了熒光假單胞菌CGMCC.No 3026,該菌株廣泛應用在防治棉鈴蟲、紅蜘蛛和蝗蟲等蟲害的生物防治領域。
2.4 防治病毒病 專利CN102113521公開了由熒光假單胞菌CZ培養(yǎng)液制成的制劑,該制劑能夠用于治療植物病毒,還能夠?qū)Σ倏v工具上的病毒進行消殺,促進作物的生長。
2.5 促進作物生長 專利CN103146610A涉及一株熒光假單胞菌,該發(fā)明針對花生具有良好的促進生長效果,菌株高效的解磷作用促進花生的生長發(fā)育和對磷肥的利用率。類似的還有WO2023078783A1。
3 問題與展望
熒光假單胞菌在應用上仍有許多問題:起效慢,活體難以保存。另外熒光假單胞菌被引入土壤后對環(huán)境有多大的影響,目前尚無定論。雖然存在以上問題,但是作為一種常用的生防菌,熒光假單胞菌本身也具有諸多優(yōu)勢。相信隨著人們知識的不斷積累,研究手段的不斷改進,目前制約人們利用這些菌的因素將得到解決,熒光假單胞菌將在農(nóng)藥市場上占有重要地位。
參考文獻
[1] 張偉瓊. 熒光假單胞菌生防機理的研究進展. 生物學雜志,2007,24(3):9-11.
[2] 岳東霞. 熒光假單胞菌工程菌株的構(gòu)建及對黃瓜枯萎病的防治效果. 華北農(nóng)學報,2008,23(6):101-104.
版權(quán)聲明:本文內(nèi)容由互聯(lián)網(wǎng)用戶自發(fā)貢獻,該文觀點僅代表作者本人。本站僅提供信息存儲空間服務,不擁有所有權(quán),不承擔相關法律責任。如發(fā)現(xiàn)本站有涉嫌抄襲侵權(quán)/違法違規(guī)的內(nèi)容, 請發(fā)送郵件至 yyfangchan@163.com (舉報時請帶上具體的網(wǎng)址) 舉報,一經(jīng)查實,本站將立刻刪除