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防治黄瓜枯萎病海洋微生物制剂. 胡江春 中国科学院沈阳应用生态研究所. 报告提纲. 一、国内外基本情况 二、项目技术特色及优势 三、项目经济效益预测分析 四、项目合作主要工作内容 五、其它项目简介. 一、国内外基本情况. 黄瓜枯萎病 (Cucumber Fusarium Wilt) 又称萎蔫病、蔓割病，是一种世界性的维管束病害 。 在我国瓜类种植区普遍发生，据统计，每年黄瓜的发病率可达 20% ，甚至高达 80-90% ，导致了黄瓜严重减产。
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防治黄瓜枯萎病海洋微生物制剂 胡江春 中国科学院沈阳应用生态研究所
报告提纲 一、国内外基本情况 二、项目技术特色及优势 三、项目经济效益预测分析 四、项目合作主要工作内容 五、其它项目简介
一、国内外基本情况 • 黄瓜枯萎病(Cucumber Fusarium Wilt)又称萎蔫病、蔓割病，是一种世界性的维管束病害 。 • 在我国瓜类种植区普遍发生，据统计，每年黄瓜的发病率可达20%，甚至高达80-90%，导致了黄瓜严重减产。 • 目前防治此类病害主要是化学农药，如甲基托布津、多菌灵、阿普隆等选用50%多菌灵500倍液、70%甲基硫菌灵+50%多菌灵(1：1)1000倍液、30%恶霉灵500～1000倍液、50%氯溴异氰脲酸+营养药剂1500～2000倍液 。 • 但农药防治效果不佳，环境污染、农药残留 。
一、国内外基本情况 • 利用拮抗菌防治黄瓜枯萎病日益受到国内外的重视。 • 单独用细菌或真菌防治黄瓜枯萎病 ； • 用拮抗细菌和拮抗真菌联合以及与化合物协同防治植物病害，也是生物防治的一个新趋势。 • 然而，除了我单位，目前还没有见利用海洋微生物进行黄瓜枯萎病防治的报道。
中国科学院沈阳应用生态研究所 • 海洋微生物的研究 • 先后承担国家、科学院项目多项； • 与武汉道博公司、华北制药集团爱诺公司、大连韩伟集团、大连五岛科技公司、山东威海韩威生物科技等合作 • 海洋微生物专著1部，获奖科研成果3项，专利20余项，新产品1项，在研备报新产品3项等。
2000年认证的产品海洋放线菌MB-97生物制剂 海洋放线菌MB-97 海洋放线菌MB-97 PGPR制剂 紫青霉菌（靶菌） 紫青霉菌毒素 • 减弱紫青霉菌毒素作用, 重茬大豆连作障碍显著减轻，大豆增产. • 还可减轻蔬菜栽培真菌性土传病害 有效定殖与生物控制
海洋放线菌MB-97 生物制剂 有效抑制产毒有害真菌，缓解大豆重茬造成的连作障碍，产品推广应用于连作大豆增产10%以上。 与黑龙江省850农场、黑龙江省卫星制药厂合作合作，技术转让武汉道博股份有限公司。 2000年获得农业部临时登记，经过3年的使用续展，2003年10月获得正式登记，并增加黄瓜和辣椒两个品种，应用范围扩大。 2002年黑龙江省农恳总局科技进步二等奖 2004年获黑龙江省科技进步三等奖。
二、项目技术特色及优势 二、现有工作基础 • 已有工作基础 • 国家863计划（2007AA09Z417）和中科院知识创新项目(KZCX2-YW-209)科技攻关 • 针对黄瓜枯萎病，从南海柳珊瑚（pacifigorgia sp.）中分离纯化筛选得到海洋细菌3512A。 • 在黄瓜根际土壤高密定殖，防治黄瓜枯萎病防病效率70% 以上，辽宁、河北等地的田间试验，生物防治效果显著。可研发绿色生物农药。 • 申请国家发明专利200810011342.8 • 30年专利菌种保藏，编号CCTCC NO：207051。
防治黄瓜枯萎病海洋微生物制剂 已完成主要关键技术： • 完成了菌株3512A产生抗菌肽的分离鉴定； • 完成10L发酵罐生孢小试，可进行放大试验； • 预试30cfu/g芽孢可湿性粉剂，剂型稳定可靠； • 预试制剂的田间试验效果显著
防治黄瓜枯萎病海洋微生物制剂 防治黄瓜枯萎病海洋细菌--枯草芽孢杆菌3512A Colonies 芽孢 Flagella Isolated from a gorgonian sample (Pacifigarogia sp.) collected from South China Sea
防治黄瓜枯萎病海洋微生物制剂 Structures of active metabolites Bacillopeptins
防治黄瓜枯萎病海洋微生物制剂 30亿cfu/g芽孢 可湿性粉剂
防治黄瓜枯萎病海洋微生物制剂 盆栽试验：在接种6w后的种群密度仍然超过105CFU·g-1土 • 在黄瓜根际土壤中定殖
防治黄瓜枯萎病海洋微生物制剂 生长刺激和溶磷 3512A对黄瓜枯萎病发病率 及防效的影响（开花结果期）
防治土传病害微生物制剂 三个关键 • 1 微生物在植物根际强的定殖能力（适应不同气候和土壤类型以及多种作物普适性） 前提和重要条件； • 2 多靶标的作用机制，通过多菌组合或一菌产生多种活性化合物，以及对非致死靶位作用不致产生抗性选择压力，减少靶病原菌产生耐药和抗性的机会，持久应用。 • 3 产品剂型货架期长，施用量小，作用效果显著。
海洋微生物制剂的优势 • 海洋微生物较普遍在陆地植物根际的定殖能力突出。 • 研发PGPR 生物制剂，丰富海洋微生物资源得天独厚。 • 多种活力强抗菌肽，产品应用芽孢耐贮存。 解决上述3个关键有天然优势，极具发展前景。
肽类抗菌素的优越性 • 抗菌肽（Antimicrobial peptides, AMP）,不但广谱杀菌，能扼杀耐药菌株，且杀菌机制使病原菌不易产生耐药性突变，环境友好，且耐热，活性稳定。 • 最具研发前景抗生素、杀菌剂，或成新一代杀菌剂。 • 芽孢杆菌（Bacillus），其中非核糖体合成的脂肽类抗菌物质是重要的一类，主要有surfactin, iturin 和fengycin 三个家族。
三、项目经济效益预测分析 • 据统计，我国设施园艺总面积已占世界的80%，其中设施蔬菜面积近3000万亩，黄瓜种植面积达到1500万亩。 • 我国黄瓜总产量世界最高，面积最大，因此 新型海洋微生物制剂具有广阔市场应用前景。 • 有效防治枯萎病增加黄瓜产量10%以上，产生经济效益将超过亿元/年。 • 生产制剂企业获益：30%的种植面积使用，则生产海洋微生物3512制剂的产值可超过1000万元。
四、项目合作主要工作内容 通过进一步的田间试验，合作进行海洋细菌3512A的深层液体发酵，研制可规模防治黄瓜枯萎病新型海洋微生物制剂，进入产品审批程序 。 （1）两年多地的田间防治试验； （2）制剂剂型与规模制造工艺放大与优化； 高密度低成本微生物发酵与制剂产品的制造工艺 （3）产品的施用技术。
五、其它项目简介 • 防治棉花黄、枯萎病海洋微生物制剂 • 布雷正青霉菌F4a发酵布雷菲德菌素A新方法新工艺 • 生防菌剂“根克清”生产技术 • 冷香玫瑰基地建设与产业
防治棉花黄、枯萎病海洋微生物制剂 图片 成果简介：从红树林根际分离得到强拮抗尖孢镰刀菌和大丽轮枝菌枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）3728，能产生强力杀菌脂肽活性物质iturin，研制成30cfu/g芽孢可湿性粉剂，对棉花进行种子处理、灌根以及喷施，经河北等地田间试验证明防治棉花黄、枯萎病效果显著。可研发防治棉花黄、枯萎病新型海洋微生物农药。已完成500立升罐发酵及试产品加工工艺试验。菌种保藏于中国典型培养物保藏中心，编号CCTCC No：M 207052。 相关技术专利：一种海洋枯草芽孢杆菌及其筛选方法 （ZL 200710011179.0）；响应曲面法优化的产芽孢的培养基及其应用（CN 201010608266.6）。 图片 主要创新点：该微生物制剂具备以下优点：1.在作物根际强的定殖能力（不同气候和土壤类型以及多种作物普适）；2.对病原真菌具多靶标作用，对非致死靶位作用不致产生抗性选择压力，减少病原菌产生抗性和耐药的机会；3.产品剂型货架期可达2年。 图片 产业化前景：棉花枯萎病和黄萎病都是土壤、种子带菌为主的维管束系统病害，是棉花上具有毁灭性的两种病害，国内列为国内外的检疫对象。目前防治此类病害没有好的抗性品种，主要选用无病种子并进行种子消毒。而种子作消毒处理，对前期病原基本可以控制，但是对土壤中存在的病原菌就无能为力了。该微生物制剂的特点和优势具有广阔市场应用的前景。 联系人：胡江春 电话： 024-83970386 Email： hujc@iae.ac.cn 网址：http://www.iae.cas.cn 联系地址：辽宁省 沈阳 市 文化路72号
布雷正青霉菌F4a发酵布雷菲德菌素A新方法新工艺布雷正青霉菌F4a发酵布雷菲德菌素A新方法新工艺 成果简介：分离获得一株植物内生真菌被鉴定为Eupenicillium brefeldianum F4a，其摇瓶发酵能生产布雷菲德菌素A（Brefeldin A，BFA ），经HPLC定量测定其野生株产BFA含量高达500mg/L；并且已建立了固相萃取-Flash硅胶柱色谱的快速提取和分离方法。本成果涉及发酵培养基成分简单且产物较单一，可简单而高效的提取与分离，这一新的布雷菲德菌素A发酵生产方法，较现有生产工艺所采用的发酵培养及产物提取技术路线，生产成本显著降低，且大大减少有机物的处理和污染。 Fig. 1 Eupenicillium brefeldianum F4a on Martin medium (A) and PSA medium (B) after incubation for 5 days. Fig. 2 Scanning electron micrograph of ascospora of Eupenicillium brefeldianum F4a Fig. 3 Inhibition of the brefeldin A on Rhizoctonia solani 主要创新点：生产菌株 Eupenicillium brefeldianum F4a是具有自主知识产权，其在已报道的产BFA的野生菌株中产量最高；建立的固相萃取-Flash硅胶柱色谱的快速提取和分离方法能有效减少有毒有机溶剂的使用和废液处理；使用生产培养基成分简单容易获得，且有进一步优化的巨大潜力。 产业化前景：布雷菲德菌素A（BFA）是一种真菌产生的大环内酯类抗生素，它能反竞争性抑制蛋白质从内质网中转运至高尔基体，因此具有抗真菌、抗肿瘤、抗病毒、抗线虫等广泛生物学活性。BFA现在主要用于研究蛋白转运。也常被用于抑制细胞因子等蛋白的分泌，并用于增强分泌蛋白的免疫染色检测。BFA可激活神经鞘磷脂循环，还可诱导一些肿瘤细胞发生凋亡。因此，目前该化合物作为医药中间体和重要的分子工具试剂具有较大的市场需求。 联系人： 胡江春,潘华奇 电话：024-83970386 Email：hujc@iae.ac.cn; panhq@iae.ac.cn 网址：www.iae.cas.cn 联系地址：沈阳市文化路72号乙南楼304# 图片 Fig. 4 Neighbour-joining tree derived from ITS1,5.8S rRNA gene and ITS2 sequences showing the relationship of strain F4a and representative species of the genus Eupenicillium.
生防菌剂“根克清”生产技术 成果简介： “根克清”是由我所研究人员开发的一种生防菌剂，可同时防治根结线虫和真菌病害，防效分别在70%、65%以上，使作物增产15-25%。目前中试生产工艺已经成熟，田间试验效果稳定。该成果已申请了专利并进行了成果鉴定。 主要创新点： (1) 利用复合微生物菌剂同时防治根结线虫及土传真菌病害技术属于国内外首创。(2) 采用多菌株复配且添加有增效剂和保护剂， 可提高防效稳定性，延长菌剂保存时间。 产业化前景分析： 我国蔬菜种植面积大，线虫及真菌病害发生普遍，危害严重。本制剂防效稳定、无毒无害、不污染环境，且使用方便，易于为农民所接受，具有广阔的市场空间。 联系人：张惠文 单位：中国科学院沈阳应用生态研究所 电话：024-83970377 E-mail：hwzhang@iae.ac.cn
冷香玫瑰基地建设与产业 基地建设： ● 引种5个国家30个品种杂交而成 ● 推广２万亩，分布辽宁、江苏、山东、新疆、天津等12个省市 品种特点： ●耐旱、耐寒、耐贫瘠 ●含油量高 ●花期长 可达150天 ●亩产600斤 ●盛花期能维持10年
冷香玫瑰基地建设与产业 项目开发 ●2004年与天津食品进出口公司合作 ●建设玫瑰生产基地 ●2005年共建玫瑰产业工程中心 主要产品 ●玫瑰精油 ●玫瑰茶 ●玫瑰化装品 ●玫瑰浴液 ●玫瑰酒 ●玫瑰饮料
谢谢! 中科院沈阳应用生态研究所 Institute of Applied Ecology, CAS 中国科学院沈阳应用生态研究所 联系人：胡江春 电话： 024-83970386 Email： hujc@iae.ac.cn13610813856 联系地址：辽宁省 沈阳 市 文化路72号
