本发明涉及植物病害生物防治。更具体地，涉及一株由pqq-gdh介导的高效生防菌霍氏肠杆菌(enterobacter hormaechei)htw22及其防治植物青枯病中的应用。
背景技术：
1、植物细菌性病害是由病原细菌引起的植物病害，其症状主要包括坏死、腐烂和枯萎等。茄科雷尔氏菌ralstonia solanacearum、野油菜黄单胞菌xanthomonas campestrispv.campestris、水稻黄单胞菌x.oryzae pv.oryzae、水稻迪基氏菌dickeya oryzae、玉米迪基氏菌d.zeae等都是常见的植物病原细菌。其中，茄科雷尔氏菌俗称青枯菌，是一种全球分布的引起植物青枯病的土传性植物病原细菌。由青枯菌侵染所导致的植物青枯病常常会使作物严重减产甚至绝收，造成包括马铃薯、番茄、烟草等多种全球性重要经济作物的经济损失，被称为“植物癌症”。青枯菌广泛分布于热带、亚热带及温带地区，包括欧洲、亚洲、美洲、非洲的110多个国家或地区。青枯菌还具有广泛的寄主范围，对超过54个科的450余种寄主植物均有致病性，而且在全世界范围内持续有新的青枯菌寄主和新的发病地区被报道。同时，青枯病也是我国农林产业上最严重的病害之一，除上述经济作物外，还对多种树木以及观赏和药用植物造成重大损害。在我国的分布也很广泛，分布于我国30多个省，尤其在长江流域及南方各省普遍分布，其中福建、广西、广东、四川和台湾是多发、重发省份和地区。因其造成的危害巨大，青枯菌被列为世界第二大植物病原细菌。
2、木麻黄是我国东南部沿海防护林的重要物种，广泛分布于热带、亚热带地区，是海岸防风、固沙造林的速生优良树种，在改善生态环境和发展沿海地区经济等方面发挥着巨大的作用。木麻黄青枯病是危害木麻黄的主要细菌性病害，是由青枯菌侵染引起的一种病害，症状表现为小枝退绿黄化凋落，叶片凋萎失绿，悬挂于树枝上，枯枝枯梢多，根系腐烂，木质部坏死变褐色，坏死根有水浸臭味。
3、目前，青枯病的防治方法主要有农业防治和化学防治，但农业防治田间管理易受天气、季节性影响，且难以有效控制青枯病的发生；化学防治药剂污染农作物及环境、破坏生态平衡，且长期使用化学农药容易促使青枯菌的抗性增强。生防菌剂因其长效、环境友好和无药物残留等特点，已成为当前国内外防治植物土传病害的研究热点。目前应用较为普遍的用于防治青枯病的生防菌株包括假单胞菌属和芽孢杆菌属的微生物。霍氏肠杆菌属中仅cn115678806b公开了一株烟草肠杆菌(e.tabaci)菌株65b7在对烟草青枯病有防治作用，其可有效使得发病烟草株的病情指数维持在较低水平。但是该烟草肠杆菌(e.tabaci)菌株65b7对茄科雷尔氏菌无拮抗作用，并非是通过抑菌实现防治烟草青枯病。目前，肠杆菌对烟草以外其他植物的青枯病是否具有防效尚无报道。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是克服现有青枯病等植物细菌性病害防治技术的缺陷和不足，旨在提供一株对大部分植物病原细菌有较好抑制作用的生物防治菌种，即霍氏肠杆菌e.hormaechei htw22，其生防机制主要是通过pqq-gdh介导产生葡萄糖酸，降低环境ph值，从而具有拮抗病原菌生长的作用。pqq-gdh中，pqq为辅酶吡咯喹啉醌(pyrroloquinoline quinone，pqq)，是参与氧化还原反应的辅因子；gdh为葡萄糖脱氢酶(glucose dehydrogenase，gdh)，其作用是把葡萄糖氧化还原为葡萄糖酸。pqq-gdh介导产生葡萄糖酸，能够降低(胞外)环境ph值。该菌株的作用机制安全、高效，能够为使用微生物代替化学合成杀菌剂提供新的资源，可作为生物农药进行开发利用。
2、本发明的第一目的是提供一株霍氏肠杆菌htw22菌株，所属菌株保藏编号为gdmccno：64325。
3、本发明的第二目的是提供一种霍氏肠杆菌htw22菌株在抑制茄科雷尔氏菌r.solanacearum、野油菜黄单胞菌x.campestris pv.campestris、水稻黄单胞菌x.oryzaepv.oryzae、水稻迪基氏菌d.oryzae、玉米迪基氏菌d.zeae等常见植物病原细菌方面的应用。
4、本发明的第三目的是提供一种霍氏肠杆菌htw22菌株在防治包括青枯病在内的植物细菌性病害中的应用，或在制备抑制植物病原细菌的产品中的应用。
5、本发明的第四目的是提供一种防治包括青枯病在内的植物细菌性病害的药物。
6、本发明的第五目的是提供一种防治包括青枯病在内的植物细菌性病害的方法。
7、本发明上述目的通过以下技术方案实现的：
8、本发明从广东省阳江市海头湾(21°28′n，111°16′e)木麻黄根际土壤分离、筛选、鉴定得到一株用于防治青枯病的霍氏肠杆菌(e.hormaechei)htw22菌株，该菌于2024年1月29日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为gdmcc no：64325，保藏地址为：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。
9、本发明在针对菌株htw22的研究中，采用了平板对峙法，结果显示，在含有青枯菌r.solanacearum ns25菌液的na平板上，菌株htw22能够形成明显的抑菌圈，表明其对ns25具备较强的拮抗效果。盆栽实验表明，菌株htw22没有影响木麻黄和番茄的生长，并且能有效延缓或抑制青枯菌ns25造成的木麻黄和番茄青枯病的发生，体现出良好的防治效果。深入探究其生物防治机制，发现该菌株主要是通过pqq-gdh催化产生葡萄糖酸，使周围环境的ph降低，进而有效地拮抗了青枯菌ns25的生长和繁殖。此外，菌株htw22也通过pqq-gdh介导的产酸机制对其他多种植物病原细菌产生良好的拮抗效果，包括对野油菜黄单胞菌xc1、水稻黄单胞菌pxo99a、水稻迪基氏菌ec1、玉米迪基氏菌ms2等具有较强的抑制作用。以上结果表明菌株htw22在植物病害生物防治领域具有良好的应用前景，可以用于开发防治植物细菌性病害的生物农药，以此减轻化学农药带来的品种抗药性及环境污染的问题，推进植物病害生物防治的研究进展，为植物病害的生物防治措施提供生防菌资源。
10、因此本发明要求保护如下方案及应用方案：
11、一株霍氏肠杆菌(e.hormaechei)htw22菌株，所属菌株于2024年1月29日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为gdmcc no：64325。
12、一种含有所述霍氏肠杆菌htw22菌株的生防菌剂。
13、所述霍氏肠杆菌htw22菌株或所述生防菌剂在抑制茄科雷尔氏菌方面的应用，或在制备抑制茄科雷尔氏菌的产品中的应用。
14、所述霍氏肠杆菌htw22菌株或所述生防菌剂在抑制植物病原细菌方面的应用，或在制备抑制植物病原细菌的产品中的应用，所述植物病原细菌为茄科雷尔氏菌r.solanacearum、野油菜黄单胞菌x.campestris pv.campestris、水稻黄单胞菌x.oryzaepv.oryzae、水稻迪基氏菌d.oryzae、玉米迪基氏菌d.zeae中的一种或几种。
15、所述霍氏肠杆菌htw22菌株或所述生防菌剂在防治茄科雷尔氏菌引起的植物病害方面的应用，或在制备防治茄科雷尔氏菌引起的植物病害的产品中的应用。
16、所述霍氏肠杆菌htw22菌株或所述生防菌剂在防治青枯病方面的应用。
17、所述青枯病包括木麻黄青枯病、番茄青枯病等。
18、所述霍氏肠杆菌htw22菌株或所述生防菌剂在防治植物细菌性病害中的应用，或在制备防治植物细菌性病害的产品中的应用，所述植物细菌性病害是由茄科雷尔氏菌r.solanacearum、野油菜黄单胞菌x.campestris pv.campestris、水稻黄单胞菌x.oryzaepv.oryzae、水稻迪基氏菌d.oryzae、玉米迪基氏菌d.zeae中的一种或几种细菌性病原菌引起的植物细菌性病害；如植物青枯病、十字花科黑腐病、水稻白叶枯病、水稻基腐病、香蕉细菌性软腐病中的一种或几种病害。
19、一种以所述霍氏肠杆菌htw22菌株为活性成分的、防治包括青枯病在内的植物细菌性病害的药物。
20、一种防治包括青枯病在内的植物细菌性病害的方法，具体是利用所述霍氏肠杆菌htw22菌株或所述生防菌剂或所述药物进行植物细菌性病害的防治。
21、具体地，霍氏肠杆菌htw22菌株的生防机制通过pqq-gdh介导，所述pqq-gdh为辅酶吡咯喹啉醌-葡萄糖脱氢酶。
22、优选地，所述的霍氏肠杆菌htw22菌株在菌剂或药物中的浓度为od600＝1.0～1.2。
23、可选地，所述药物的给药方式为接种，可采用伤根浸泡法。
24、另外，包含所述生防菌htw22的植物青枯病的生防制剂，也应在本发明的保护范围之内。
25、与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
26、本发明筛选分离获得一株对青枯病具有显著生防效果的菌株htw22，鉴定为霍氏肠杆菌(e.hormaechei)。进一步研究发现该菌株能通过pqq-gdh介导的途径产生葡萄糖酸，有效降低胞外环境ph，从而高效防治植物青枯病。
27、此外，研究还发现该菌株对多种植物病原细菌都具有拮抗作用，能够有效减轻多种植物病害的发生。
28、而且，生防菌htw22对植物本身并无致病力，具有开发成生物防治菌剂的潜力，为植物青枯病等细菌性病害的防治提供了新的策略和菌种选择。
1.一株霍氏肠杆菌(enterobacter hormaechei)htw22菌株，其特征在于，所述菌株于2024年1月29日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为gdmcc no：64325。
2.一种生防菌剂，其特征在于，含有权利要求1所述的霍氏肠杆菌htw22菌株。
3.权利要求1所述的霍氏肠杆菌htw22菌株或权利要求2所述菌剂在抑制茄科雷尔氏菌方面的应用，或在制备抑制茄科雷尔氏菌的产品中的应用。
4.权利要求1所述的霍氏肠杆菌htw22菌株或权利要求2所述菌剂在抑制植物病原细菌方面的应用，或在制备抑制植物病原细菌的产品中的应用，所述植物病原细菌为茄科雷尔氏菌ralstonia solanacearum、野油菜黄单胞菌xanthomonas campestrispv.campestris、水稻黄单胞菌x.oryzae pv.oryzae、水稻迪基氏菌dickeya oryzae、玉米迪基氏菌d.zeae中的一种或几种。
5.权利要求1所述的霍氏肠杆菌htw22菌株或权利要求2所述菌剂在防治茄科雷尔氏菌引起的植物病害方面的应用，或在制备防治茄科雷尔氏菌引起的植物病害的产品中的应用。
6.权利要求1所述的霍氏肠杆菌htw22菌株或权利要求2所述菌剂在防治植物青枯病方面的应用。
7.权利要求1所述的霍氏肠杆菌htw22菌株或权利要求2所述菌剂在防治植物细菌性病害中的应用，或在制备防治植物细菌性病害的产品中的应用，所述植物细菌性病害是由茄科雷尔氏菌r.solanacearum、野油菜黄单胞菌x.campestris pv.campestris、水稻黄单胞菌x.oryzae pv.oryzae、水稻迪基氏菌d.oryzae、玉米迪基氏菌d.zeae中的一种或几种细菌性病原菌引起的植物细菌性病害。
8.一种防治包括青枯病在内的植物细菌性病害的药物，其特征在于，所述药物以权利要求1所述的霍氏肠杆菌htw22菌株为活性成分。
9.根据权利要求8所述的药物，其特征在于，所述药物包含权利要求1所述霍氏肠杆菌htw22菌株和辅料。
10.一种防治包括青枯病在内的植物细菌性病害的方法，其特征在于，利用权利要求1所述的霍氏肠杆菌htw22菌株或权利要求2所述菌剂或权利要求9所述药物进行植物细菌性病害的防治；所述植物细菌性病害是由茄科雷尔氏菌r.solanacearum、野油菜黄单胞菌x.campestris pv.campestris、水稻黄单胞菌x.oryzae pv.oryzae、水稻迪基氏菌d.oryzae、玉米迪基氏菌d.zeae中的一种或几种细菌性病原菌引起的植物细菌性病害。
