防治青枯病工程菌Hrp-菌株的发酵培养基配方优化

在摇瓶发酵条件下,采用全因子实验设计法和正交实验设计法对工程菌Hrp-菌株的培养基碳、氮源配方进行优化,确定了最适碳源为葡萄糖、细玉米面,最适氮源为硫酸铵、细豆饼粉;对这四个碳氮源因子的浓度进行L9（34）的正交试验,最终确定出该菌的最适发酵培养基碳、氮源配方为（g/L）：葡萄糖8g、细玉米面5g、细豆饼粉35g、硫酸铵2g。优化后的培养基配方使摇瓶发酵液菌量从1.34×10^10cfu/ml提高至3.30×10^10cfu/ml。     

氨基酸补料对伊枯草菌素A发酵的影响

对枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis ZK8)进行4种不同工艺(分批发酵和3种氨基酸浓度的补料分批发酵)的发酵,测定并分析了发酵过程中各时间点样品中菌量、伊枯草菌素A (iturin A)的效价、还原糖、总氮及16种游离氨基酸的含量及变化趋势。结果表明,在工艺2 (补料浓度分别为天冬氨酸55 mg/L,谷氨酸12 mg/L,脯氨酸6 mg/L)发酵条件下,枯草芽胞杆菌ZK8菌量最高,达2.163×1010个/mL,比分批发酵(对照组)提高9.5%;在工艺1(补料浓度分别为天冬氨酸50 mg/L,谷氨酸9 mg/L,脯氨酸5 mg/L)发酵条件下,iturin A效价最高,达20 101.1 U,比对照提高了93.94%。     

分批发酵和补料分批发酵生产木霉素的研究

为了提高木霉素的发酵产量,以哈茨木霉Trichoderma harzianum Rifai菌株LC2为生产菌,在10L发酵罐中对分批发酵和补料分批发酵工艺进行了研究。结果表明,在分批发酵工艺中,在8%接种量、4L/min通气量和200r/min搅拌转速条件下,发酵72h时木霉素产量达到最大值149.6mg/L。在间歇补料分批发酵工艺中,分6次补料,使培养基中各成分的终浓度与分批发酵相同,木霉素的发酵产量提高到182mg/L,比分批发酵提高21.7%。     

防治青枯病工程菌Hrp~-菌株的发酵培养基配方优化

在摇瓶发酵条件下,采用全因子实验设计法和正交实验设计法对工程菌Hrp-菌株的培养基碳、氮源配方进行优化,确定了最适碳源为葡萄糖、细玉米面,最适氮源为硫酸铵、细豆饼粉;对这四个碳氮源因子的浓度进行L9(34)的正交试验,最终确定出该菌的最适发酵培养基碳、氮源配方为(g/L):葡萄糖8g、细玉米面5g、细豆饼粉35g、硫酸铵2g。优化后的培养基配方使摇瓶发酵液菌量从1.34×1010cfu/ml提高至3.30×1010cfu/ml。     

白僵菌孢子不同浓度对萧氏松茎象成虫的毒力差异

应用白僵菌在1×10^5个孢子／ml、1×10^6个孢子／ml、1×10^7个孢子／ml、1×10^8个孢子／ml和1×10^9个孢子／ml 5个不同浓度对萧氏松茎象成虫进行毒力测定。其中以10^9个孢子／ml毒力最强,接种20d后,平均校正死亡率达100％,白僵率达95％,对萧氏松茎象成虫的致死和白僵速度最快,其LT50分别为8．39d和9．52d,10^8个孢子／ml次之,分别为9．30d和11．20d。各浓度对萧氏松茎象成虫的致死率和白僵率均随时间的增加而增加。在同一时间,致死率和白僵率均随孢子浓度的增加而增加。虽然10^9个孢子／ml和10^8个孢子／ml毒力强,但所需孢子量大,不适合应用于生产实践;10^7个孢子／ml毒力也很强,所需孢子量适中,因此较适合在生产实践推广应用。     

间歇式流加补料对丁香假单胞菌大豆致病变种Z2-6冠菌素产量的影响

为提高具有诱导植物抵御逆境等多种生理功能的冠菌素的产量,基于传统分批发酵法建立丁香假单胞菌大豆致病变种Pseudomonas syringae pv. glycinea Z2-6间歇式流加补料发酵方式,并对补料方法中的起始补料时间、补料体积和补料中的合成前体L-异亮氨酸含量进行了优化。结果表明,利用间歇式流加补料发酵方式,于接种后第8天开始每隔24 h补加新鲜GC培养基(含0.75 g/L的L-异亮氨酸和0.3 g/L的丙酮酸钠)1次,每次补料体积占发酵液总体积的2.0%时,丁香假单胞菌大豆致病变种Z2-6的冠菌素产量最大,达241.5 mg/L,较传统分批发酵方式下的产量(152.5 mg/L)提高了58.4%,合成速率达到20.1 mg·L~(-1)·d~(-1)。表明此种补料发酵方式既可以使细菌高效、持续地利用营养物质,又可解除产物的反馈抑制,大幅提高冠菌素产量,最终达到高产目的。     

地衣芽孢杆菌WIO发酵产生抗茵蛋白的研究

地衣芽孢杆菌BacilluslicheniformisW10是1株生防细菌,其能产生抗菌蛋白,对多种植物病原菌有较好的抑制效果。本试验研究了菌株W10产生抗菌蛋白的发酵条件,为工厂化生产工艺提供技术支持。试验结果表明,接种菌龄12h,2％接种量,发酵液pH7．0,发酵培养60h是菌株W10产生抗菌蛋白的适宜发酵条件。控制发酵温度有利于抗菌蛋白积累,第一段温度为30℃培养20h,第二段温度为28℃至发酵结束。最佳溶氧量为20％。2次补料发酵效果要高于分批发酵,补料为500mL含10g．L-1葡萄糖和5g·L-1蛋白胨的培养基;选用200mg·L-1聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚（GPE消泡剂,泡敌）为消泡剂。利用优化的控制条件发酵培养菌株W10,与优化前相比,对目标病菌的抑菌率增加了34．6％。     

铜绿假单胞菌ZJ1999对水稻纹枯病的防治及其在水稻上的定殖

利用拮抗菌铜绿假单胞菌ZJ1999产生的粗提液进行防治水稻纹枯病研究的结果表明，抑制病菌侵染的活力随着粗提液浓度提高和处理时间的延长而增强。该菌株的定殖时间与最初引进时的浓度密切相关，其最低应用浓度为10^8cfu／ml，在接种纹枯病病菌后第一天的喷施防效最佳。拮抗菌ZJ1999在发病的秧苗、成株期植株茎杆和叶片上，14d后的菌量分别维持在10^2-10^3和10^3～10^4cfu／g。     

致病杆菌D43菌株产素培养基及发酵条件

对致病杆菌产生抗生素的发酵培养基和发酵条件进行了研究，同时对该菌代谢过程pH值、还原糖、总糖、氨基氮与抗生素产量的关系进行了分析。通过筛选，确定了对该菌产素有利的碳源、氮源和无机盐。用正交试验初步确定了该菌产素的最佳发酵培养基和条件为（g／L）：麦芽糖5g，牛肉胨10g，牛肉膏5g，CaCl25g，KNO30．2g。发酵培养基的起始pH值在6．0～8．0、种龄16h、摇瓶装量25—150ml／500ml的条件下，培养72h可获得较高的抗生素产量。产素量与菌代谢过程中pH、还原糖、总糖和氨基氨的变化有一定关系。通过培养基和培养条件的研究使该菌的产抗生素能力提高了46．67％。     

氯嘧磺隆高效降解细菌的分离与筛选

从北京市、河北省一些农田和农药厂排污口活性污泥中分离得到7株具有明显降解氯嘧磺隆作用的降解细菌,这些菌株能够以氯嘧磺隆为唯一氮源生长,对氯嘧磺隆的降解率为65．85％至94．78％不等。其中F-1和E-1两株菌为本试验的最高效率的降解菌,在40ml培养基、细菌起始浓度7.6×10^7cfu／ml、30℃恒温、180r／min条件下培养72h,F-1菌株对底物氯嘧磺隆50mg／L的降解效率为67．5％;E-1菌株对底物氯嘧磺隆10mg／L的降解率为94．78％。     

多黏类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa菌株P1防治黄瓜霜霉病的研究

通过离体叶片筛选法,得到1株对黄瓜霜霉病原菌有较强抑制作用的多黏类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa菌株P1。通过液体发酵和剂型处理,将P1制成含量2×10⁹ cfu/mL的悬浮剂分别进行室内和大田药效测试。室内药效试验结果表明,P1-SC悬浮剂对黄瓜霜霉病的防治效果与用药浓度呈正相关。当使用浓度为1.25×10⁷ cfu/mL时,P1悬浮剂对霜霉病的防治效果与化学农药250 g/L嘧菌酯SC的相似;当使用浓度为5.0×10⁷ cfu/mL时,防治效果显著大于嘧菌酯(P≤0.05)。2017年和2018年连续两年大田药效测试结果显示,经P1-SC处理(3000 mL/hm²)的黄瓜植株霜霉病病情指数(2.53,2.48)显著低于经250 g/L嘧菌酯SC(600 mL/hm²)处理的植株(4.33、6.22),防治效果(86.16%,89.90%)显著高于后者(76.34%、74.95%)(P≤0.05)。     

贵州烟草棒孢霉叶斑病生防菌鉴定及防治药剂筛选

为有效防治烟草棒孢霉叶斑病,采用Biolog全自动微生物鉴定系统鉴定了本实验室前期工作中筛选得到的生防菌株YC2140,进一步对其进行了16S rRNA和gyr B序列分子鉴定,并选取生产上常用的5种杀菌剂和YC2140菌株进行了盆栽和田间防效试验。结果显示,经Biolog鉴定和分子鉴定,YC2140菌株为荧光假单胞菌Pseudomonas fluorescens。盆栽试验结果表明,在药剂推荐施用剂量(449.78 mL/hm²或449.78 g/hm²)下,对烟草棒孢霉叶斑病的防治效果由高到低依次为500 g/L氟啶胺悬浮剂(防治效果78.77%)、450 g/L咪鲜胺水乳剂(77.85%)、430 g/L戊唑醇悬浮剂(67.12%)、1×10⁸ cfu/mL YC2140发酵液(61.64%)和50%啶酰菌胺水分散粒剂(46.12%)。相同施药剂量下的田间试验结果表明,防治效果由高到低依次为450 g/L咪鲜胺水乳剂(43.33%)、500 g/L氟啶胺悬浮剂(40.97%)、430 g/L戊唑醇悬浮剂(27.94%...     

梅奇酵母XY201对冬枣采后病原真菌的抑制效果

本文对梅奇酵母Metschnikowia zizyphicola XY201进行了生物量最大值培养时间、不同环境条件下的活力变化及其对冬枣采后病原真菌抑制效果的研究。结果表明,梅奇酵母XY201菌株在NYDB培养基中培养96h后,菌体生物量达最大值3.84×108cfu/ml。XY201在20℃、4℃和0℃三个不同温度和不同介质条件下的生活力变化不同,0℃培养液菌体生活力最强,240d时菌液浓度为6.46×107cfu/ml。XY201能显著抑制冬枣采后病原菌扩展青霉Penicillium expansum、细极链格孢Alternaria alternata、黑曲霉Aspergillus niger和黑根霉Rhizopus nigricans的孢子萌发和菌丝伸长;当酵母菌浓度为5×108cfu/ml时,对病原菌的抑制率可达100%。对峙培养结果显示XY201对A.alternata生长的抑制率为42.59%。     

几种化学药剂和微生物菌剂对腐烂茎线虫的室内触杀活性

本研究比较了5种化学药剂和4种微生物菌剂对腐烂茎线虫的室内触杀活性,并在此基础上进一步探究了化学药剂与微生物菌剂复合使用的效果。结果表明,在5种供试化学药剂推荐浓度条件下,70%噁霉灵可湿性粉剂26.92 g/L对腐烂茎线虫的触杀效果最好,72 h的校正死亡率可达87.32%,20%噻唑膦水乳剂6.06 g/L与41.70%氟吡菌酰胺悬浮剂5.21 g/L对腐烂茎线虫的触杀活性次之;用以上3种化学药剂100倍稀释液处理腐烂茎线虫,72 h后20%噻唑膦水乳剂2.00 g/L与70%噁霉灵可湿性粉剂7.00 g/L的效果最好,腐烂茎线虫的校正死亡率分别为84.61%和81.68%。在供试的4种微生物菌剂中,推荐用量条件下,有效活菌数≥200.0亿/g抗根结线虫菌剂粉剂500 g/L对腐烂茎线虫的触杀效果最好,72 h的校正死亡率达76.48%,其次为10亿活芽胞/g枯草芽胞杆菌可湿性粉剂66.6 g/L。有效活菌数≥200.0亿/g抗根结线虫菌剂粉剂在推荐用量基础上增加25%用量可提高对腐烂茎线虫的触杀效果,72 h校正死亡率达到85.58%。同时,化学药剂与微生物菌剂在一定浓度条件下复合使用可以显著提高对腐烂茎线虫的触杀效果,其中有效活菌数≥200.0亿/g抗根结线虫菌剂粉剂与70%噁霉灵可湿性粉剂复合处理的效果最好,腐烂茎线虫在48 h的校正死亡率达到93.30%;其次为有效活菌数≥200.0亿/g抗根结线虫菌剂粉剂与20%噻唑膦水乳剂的组合,48 h的校正死亡率达到81.68%。本研究为腐烂茎线虫的有效防控提供了新的思路和方法。     

黄瓜土传病害拮抗细菌的筛选、鉴定及生防特性研究

为了有效防治黄瓜的土传病害,本文从黄瓜根际土壤中分离得到256株细菌,利用平板对峙试验筛选到一株拮抗菌ZM-1。通过形态、生理生化和分子生物学方法对菌株进行鉴定,测定菌株产生的抑菌物质。通过正交实验法与单因素法对菌株进行发酵优化,并通过盆栽试验测定菌株防病能力。结果表明,菌株ZM-1为铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa,该菌对黄瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum f. sp. cucumebrium 和黄瓜疫病菌Phytophthora drechsleri的抑制率分别为62.80%和65.58%。该菌株可以产生纤维素酶、铁载体等多种抑菌物质。经过最佳发酵优化,菌株发酵液菌含量可达到1×10¹⁰ cfu/mL以上。最适发酵培养基配方为蔗糖5 g/L、胰蛋白胨10 g/L、K₂HPO₄ 10 g/L,发酵条件温度25 ℃、pH 7.5、时间48 h、接种量2%。盆栽试验表明,菌株ZM-1对黄瓜枯萎病和黄瓜疫病的防效分别为53.97%和51.11%。本研究表明拮抗菌ZM-1在防治黄瓜土传病害方面具有开发应用的潜力。     

贝莱斯芽胞杆菌SDTB038与化学药剂协同防治草莓枯萎病的研究

草莓枯萎病是设施草莓连作种植中的重大病害,本试验通过对前期筛选到的生防菌株进行形态学观察、生理生化指标和分子生物学检测,将筛选的菌株SDTB038鉴定为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。采用菌丝生长速率法测定了8种化学杀菌剂对草莓枯萎病菌的毒力,其中多菌灵、苯醚甲环唑和肟菌酯室内毒力较高。菌株SDTB038与化学杀菌剂协同防治的盆栽试验表明,药后21 d,单施10⁸ cfu/mL SDTB038发酵液对草莓枯萎病的防治效果为50.66%,对该病害具有明显的防控作用。10⁸ cfu/mL SDTB038发酵液分别与29 mg/L肟菌酯和20 mg/L苯醚甲环唑混用,对草莓枯萎病的防治效果分别达62.56%和74.01%,两组混用组合的协同作用显著。试验结果表明,10⁸ cfu/mL SDTB038发酵液能够减少化学药剂的用量,提高防治效果,推广应用价值大。