Штамм streptomyces felleus для получения биопрепарата против фитопатогенных грибов

 

Использование: изобретение относится к области сельскохозяйственной микробиологии. Сущность: представлен новый штамм актиномицета, выделенный из зоокомпоста, который является антагонистом по отношению к фитопатогенным грибам. Штамм может быть использован для получения биопрепарата арилина C. 4 табл.

Изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и представляет собой новый штамм актиномицета, являющийся антагонистом по отношению к ряду фитопатогенных грибов.

Штамм Streptomyces felleus депонирован в коллекции ВИЗР под N 8 30.03.1990 г.

Необходимость получения высококачественной экологически безопасной с/х продукции приводит к замене токсических химических фунгицидов биопрепаратами на основе штаммов-антагонистов. В настоящее время рекомендован для защиты растений от бактериозов фитофлавин на основе S.lavendolulae, а для борьбы с микозами триходермин на основе грибов p.Trichoderma. Известны представители p.Streptomyces активные антагонисты по отношению к фитопатогенным грибам.

Наиболее близким предлагаемому является штамм Streptomyces spp. являющийся продуцентом микостопа препарата для защиты от корневых гнилей, разработанный научно-исследовательским центром г.Йокийонен и выпускаемый фирмой "Кемира" (Финляндия).

Недостатком указанного штамма является его недостаточно высокая биологическая эффективность.

Цель изобретения штамм Streptomyces felleus, обладающий высокой антагонистической активностью в отношении ряда фитопатогенных грибов и являющийся продуцентом биопрепарата алирина С. Штамм выделен из зоокомпоста в Ленинградской области.

Идентификация штамма проведена по определителю Гаузе (Гаузе Г.Ф. и др. Определитель актиномицетов, М. 1983). Морфологические и культуральные свойства штамма изучали на различных питательных средах. Для определения морфологических особенностей культуру выращивали при 28^оС, цвет определяли на 7, 14 и 21 день, тип цепочек и характер поверхности спор на 7 и 14 день.

Предлагаемый штамм Streptomyces felleus 8 ВИЗР имеет следующие морфологические и культуральные признаки. Цепочки спор прямые, волнистые, споры гладкие. На агаре Чапека с крахмалом воздушный мицелий белый, субстратный сероватый, выделяется бурый пигмент. На глицерин-нитратном агаре воздушный белый, субстратный сероватый, пигмент выделяется. На органическом агаре с переваром Хоттингера воздушный мицелий от белого до бежево-серого и бежево-розового, субстратный мицелий бурый. Пигмент от светло-бурого до темно-коричневого. На овсяном агаре воздушный мицелий серовато-бежевый, субстратный бежево-серый, пигмент бурый.

Меланоидные пигменты не образуют.

Физические признаки: хорошо усваивает глюкозу, усваивает арабинозу, сахарозу, ксилозу, маннит, крахмал; не усваивает раффинозу, рамнозу.

Использует различные источники азотного питания: минеральные соли, аминокислоты, белки и их гидролизаты, дрожжевой гидролизат и т.д.

Способ биосинтеза.

А. Посевная среда: соевая мука 1% глюкоза 1% xлорид натрия 0,5% мел 0,3% рН нейтральный Б. Ферментативная среда аналогична инокуляционной. Культивирование проводят в глубинных условиях при 26-28^оС в течение 5-6 сут в качалочных колбах, а затем отфильтрованную биомассу сушат лиофильно, распылительно или любым другим способом. Время выращивания инокулюма 48 ч.

Способ хранения штамма: лиофилизация в ампулах культуры на среде Чапека с крахмалом. Перезакладка в ампулы через 5 лет.

Антагонистические свойства: подавляет рост фитопатогенных грибов, слабо подавляет рост бактерий. Для определения спектра антангонистического действия штамм выращивали 5 сут на среде, содержащей 1% соевой муки и 1% глюкозы. Антагонистическую активность определяли методом лунок. Зоны задержки роста измерения через 3 и 5 сут в зависимости от скорости роста тест-культур.

Зоны задержки роста (радиус в мм) тест культур микроорганизмов. Alternaria brassicicola 11-13 Colletotrichum atrawenta 10-20 Verticillium dahliae 4-6 Sclerotinia sclerotiorum 4-6 Bipolaris sorokiniana 4-6 Ascochyta melonis 8-10 Rhizoctonia solani 3-5 Phoma exiqna 8-10 Botrytis cinerea 3-5 Fusarium graminearum 10-15 F. oxysporum 10-20 F. culmorum 10-15 F.sporotrichiella 10-15 F.sambucinum 15-20 Erwinia carofovora 2-3 Pseuodomonas fluorescens 4-6 П р и м е р 1. Штамм S.felleus 8-ВИЗР выращивали на среде, содержащей 1% соевой муки, 1% глюкозы и 0,5 NaCl, рН 7,0. Длительность культивирования 5 сут. Биомассу сушили конвективно при 37 2^оС в течение 24 ч до воздушно-сухого состояния. Получали выход сухой биомассы с титром 10¹⁰ сп/мл.

Полученный на основе предлагаемого штамма биопрепарат алирин С испытывали в защите от фузариозной корневой гнили огурца и вертициллезного увядания. Порошок вносили в лунки при высадке рассады в пленочной производственной теплице совхоза "Детскосельский" в количестве 0,3 г/м² (0,1 г на растение). Прототип биопрепарат микостоп на основе штамма Streptomyces spp. вносили так же. Кроме того, в качестве эталона использовали биопрепарат триходермин на основе Trichoderma lignorum, широко применяемый в защите овощей от корневых гнилей. Норма внесения 1 г под растения. В течение вегетационного периода наблюдали за развитием растений, урожаем, а также за развитием заболеваний. Учет опыта проводили в конце вегетации. Учет распространения и развития корневой гнили огурца оценивали в период ликвидации растений по 5 балльной шкале: 0 здоровые корни; 1 отдельные углубленные коричневые пятна или слабое побурение центрального корня; 2 мацерация пораженной ткани;
3 центральный корень, корешки, корневая шейка бурые, мацерация 1/2 корня;
4 корень бурый, боковых корешков нет, размочалено более 1/2 корня, растение отмирает.

Развитие болезни подсчитывали по формуле
R где R развитие болезни,
а b сумма произведений числа больных растений (а) на соответствующий балл (поражения (b));
n общее число учетных растений, шт.

с высший балл шкалы.

Распространенность болезни подсчитывали по формуле
P где Р распространенность,
n число больных растений, шт.

N общее число учетных растений, шт.

Данные представлены в табл.1.

Результаты показывают, что внесение в почву биопрепаратов на основе S. felleus полностью предотвращает развитие вертициллезного увядания, распространенность корневой гнили уменьшается в 5 раз, а ее развитие в 10 раз по сравнению с контролем. Внесение микостопа было менее эффективным.

П р и м е р 2. Биопрепарат на основе S.felleus вносили в почву при высадке рассады астр в количестве 1 г/м². Триходермин и микостоп вносили так же. Учет увядания, вызванного грибами родов Fusarium, Verticillium, Botrytis проводили в течение июля и августа. Данные представлены в табл.2.

П р и м е р 3. Биопрепарат на основе штамма S.felleus-8-ВИЗР нарабатывали согласно примеру 1. Оценку эффективности штамма в отношении фузариоза колоса проводили на делянках яровой пшеницы, искусственно зараженных F.graminearum. Заражение проводили опрыскиванием колосьев суспензией конидий гриба с титром 10⁶ конидий/мл в стадии формирования зерновки (водяная спелость). Обработку биопрепаратами поводили опрыскиванием 0,1% суспензией через 24 ч после заражения. Данные представлены в табл.3.

Использование предлагаемого штамма снизило развитие заболевания по основным показателям в 1,5-3 раза.

П р и м е р 4. Суспензией препарата на основе S.felleus и микостопа (0,1% ) опрыскивали 1-летние саженцы крыжовника Русский в начале развития мучнистой росы (появление первых пятен). В дальнейшем следили за развитием заболевания до конца сезона. Данные представлены в табл.4.

Данные таблицы свидетельствуют, что применение препарата на основе предлагаемого штамма было более эффективным, чем микостопа, и полностью подавило развитие мучнистой росы.

Анализ комплекса приведенных данных позволяет сделать вывод о том, что предлагаемый штамм обладает значительной фунгицидной активностью и может быть продуцентом биопрепарата для защиты растений от болезней грибной этиологии.

Формула изобретения

Штамм Streptomyces felleus ВИЗР N 8 для получения биопрепарата против фитопатогенных грибов.

РИСУНКИ

Рисунок 1