一种无毒白叶枯病菌株及其应用

专利检索2025-01-07  43


本发明是属于农业微生物领域,具体的,本发明涉及一种无毒白叶枯病菌株及其应用。


背景技术:

1、水稻作为我国的主要粮食作物之一,种植面积大,主产区内病害频发。其中,水稻白叶枯病是水稻主要细菌性病害之一,其病原菌xanthomonas oryzaepv.oryzae(xoo)属于稻黄单胞菌致病变种之一,可通过植物水孔或伤口侵入水稻,在维管束中扩展,引起水稻白叶枯病,造成稻米产量和品质下降,危害水稻生产。目前防治水稻白叶枯病主要措施是利用抗病品种和化学药剂防治。选育抗病品种是防治白叶枯病最经济有效的策略,但目前抗病品种多为依据“基因对基因”学说的垂直抗性品种,因此菌株的变异更替容易克服品种抗性。另外,长期使用化学防治不利于环境和人类健康,也易因微生物产生耐药性而造成防治失败。

2、前期有研究表明xoo的致病因子除毒性基因和效应子类的蛋白外,非编码序列也可作为一类毒性因子调控细菌致病性相关功能,这也为水稻抗白叶枯病的防治提供了新的思路。


技术实现思路

1、在面对水稻抗白叶枯病的防治问题时,本发明提出了一种免疫刺激策略,通过无毒的白叶枯病菌株来刺激水稻的免疫反应,即达到植物疫苗免疫效果,从而达到增强水稻抗白叶枯病菌的能力。

2、发明人利用水稻白叶枯病菌xoo pxo99a菌株为研究对象,通过转录组测序,结合表型试验,鉴定得到一个非编码rna(small non-coding rna,srna)序列trans3287,该序列缺失后导致菌株在寄主水稻上的致病力丧失。进一步研究发现,srnatrans3287缺失突变体菌株的毒性相关基因表达量显著降低。该菌株接种白叶枯感病的水稻品种后,水稻防卫反应相关基因的表达量显著升高,表明该菌株能诱导水稻免疫反应,增强抗病能力。

3、基于此,本发明公开了一株诱导水稻抗病性的无毒白叶枯病菌株,所述菌株为水稻白叶枯病菌xoo pxo99a菌株的srnatrans3287序列缺失突变体,其是水稻黄单胞菌水稻致病变种,分类学命名为xanthomonas oryzae pv.oryzae,在本发明中该菌命名为“xoosk01”,编号“sk01”,已于2023年11月23日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为cgmcc no.29119,保藏地址中国科学院微生物研究所。

4、本发明的一个方面,本发明提供了一株诱导水稻抗病性的无毒白叶枯病菌株的应用,即将含有编号为cgmcc no.29119的白叶枯病菌株的试剂施用到水稻叶面上,从而达到激活水稻对白叶枯病菌免疫反应的目的。施用的方式可以是是喷洒、喷雾、喷粉等。

5、本发明的一个方面,本发明提供了一种诱导水稻抗病性的菌剂,能够用于防治水稻白叶枯病。所述菌剂为液体制剂、冻干粉剂、混悬剂。所述菌剂包括本发明的无毒白叶枯病菌或其发酵液。可以直接使用本发明的无毒白叶枯病菌去配制液体制剂或混悬液;也可以将本发明的无毒白叶枯病菌株在培养基中发酵后获得的发酵液制备液体菌剂或混悬剂;还可以将发酵液冻干获得冻干粉剂。制备菌剂方式是本领域技术人员制备微生物农药制剂中的常规技术手段,本发明不在累述。

6、本发明的一个方面,本发明提供一种诱导水稻抗病性的菌剂的应用,将所述菌剂用于诱导水稻对白叶枯病的抗性,提高水稻对于白叶枯病的抗病能力。

7、在本发明中,“xoo sk01”,“sk01”均是代指本发明中保藏号为cgmcc no.29119的菌株。

8、有益效果

9、本发明的srna序列缺失菌株xoo sk01对水稻的毒性较弱,能激活水稻免疫反应,可用于制备微生物源的复合制剂,应用空间广阔。



技术特征:

1.一种无毒白叶枯病菌,其特征在于,所述菌为水稻白叶枯病菌xoo pxo99a菌株的srnatrans3287序列缺失突变体,所述菌能够诱导水稻对白叶枯病的抗病性。

2.一种无毒白叶枯病菌,其特征在于,所述菌为水稻白叶枯病菌xoo pxo99a菌株的srnatrans3287序列缺失突变体,其是水稻黄单胞菌水稻致病变种,该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,分类学命名为xanthomonas oryzae pv. oryzae,编号sk01,保藏号为cgmcc no.29119,保藏日期2023年11月23日。

3.根据权利要求1或2任一所述的一种无毒白叶枯病菌的应用,其特征在于,所述无毒白叶枯病菌能够诱导水稻对白叶枯病的抗病性,激活水稻对于白叶枯病菌的免疫反应。

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述应用为将含无毒白叶枯病菌的试剂施用到水稻叶面上。

5.根据权利要求4所述应用,其特征在于,所述施用的方式为喷洒、喷雾、喷粉。

6.根据权利要求1或2任一所述的一种无毒白叶枯病菌在制备防治水稻白叶枯病中菌剂中的应用。

7.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,所述菌剂为液体制剂、冻干粉剂、混悬剂。


技术总结
本发明是属于农业微生物领域,具体的,本发明涉及一种无毒白叶枯病菌株及其应用。本发明以水稻白叶枯病菌Xoo PXO99<supgt;A</supgt;菌株为研究对象,通过转录组测序,结合表型试验,鉴定得到一个非编码RNA trans3287,并构建了该序列缺失突变体菌株Xoo SK01,其保藏号为CGMCC No.29119,该菌株的毒性相关基因表达量显著降低。该菌株接种白叶枯感病的水稻品种后,水稻防卫反应相关基因的表达量显著升高,该菌株能诱导水稻免疫反应,增强抗病能力。本发明的菌株能用于制备微生物源的复合制剂,应用空间广阔。

技术研发人员:胡逸群,张爱芳
受保护的技术使用者:安徽省农业科学院植物保护与农产品质量安全研究所
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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