香蕉内生贝莱斯芽孢杆菌YX-11的分离鉴定与功能研究

为了找到安全有效的防控香蕉枯萎病的生防菌株,采用组织分离法从香蕉叶片中分离出内生细菌菌株YX-11.采用形态学、生物化学和16 S rDNA基因序列分析,该菌株被鉴定为贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis.YX-11具有溶磷、解钾和固氮的能力,还可以促进香蕉的生长,能抑制10种植物病原菌,其中对香蕉枯萎病菌、烟草疫霉病菌和烟草赤星病菌的抑制率分别达71.30％、72.77％和72.19％.它的带菌苗结合生物有机肥施用,以及多次喷施对田间香蕉枯萎病的防治效果达75.56％.     

烟草黑胫病菌拮抗内生细菌的筛选

采用稀释分离法从黔南州采集的健康烟草组织中分离获得烟草内生细菌153株,通过平板对峙试验,从中筛选出2株对烟草黑胫病菌具有明显抑制作用的菌株LPN07和LPN09,其对黑胫病菌菌丝生长的抑制率分别为68.99%和65.97%。经16S rDNA序列分析,菌株LPN07和LPN09被鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)细菌。     

香蕉内生贝莱斯芽孢杆菌YX-11的分离鉴定与功能研究

为了找到安全有效的防控香蕉枯萎病的生防菌株,采用组织分离法从香蕉叶片中分离出内生细菌菌株YX-11。采用形态学、生物化学和16S rDNA基因序列分析,该菌株被鉴定为贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis。YX-11具有溶磷、解钾和固氮的能力,还可以促进香蕉的生长,能抑制10种植物病原菌,其中对香蕉枯萎病菌、烟草疫霉病菌和烟草赤星病菌的抑制率分别达71.30%、72.77%和72.19%。它的带菌苗结合生物有机肥施用,以及多次喷施对田间香蕉枯萎病的防治效果达75.56%。     

木香根腐病生防细菌的筛选与鉴定

以木香根腐病原菌尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)为指示菌,采用平板对峙培养法,从分离自健康木香植株根际土壤的324株细菌菌株中筛选具有拮抗作用的细菌,得到了2株拮抗效果好且具有较好稳定性的菌株at-21和at-97,抑菌率分别为66.8%和78.6%.在显微镜下观察发现,两株拮抗菌株对病原菌的菌丝生长有一定的抑制作用.经形态学观察、生理生化分析和16S rDNA碱基序列分析,鉴定菌株at-21为贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis,菌株at-97为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis.     

植物病原菌拮抗性山药内生菌的筛选和特性研究

通过研磨法和平板涂布法对山药根状茎不同部位的内生菌进行分离,共获34株菌,并对其作病原真菌拮抗性筛选,对筛选出的菌株作了菌体大小、革兰氏染色、芽孢染色、生长曲线等生物学特性分析.结果表明:经初筛有7株菌具明显的抑菌作用,经复筛有4株内生菌对棉花枯萎病和烟草赤星病菌兼有明显的抑菌效果,最大抑制率分别为42.47％和35.29％,这4株菌分离自铁棍山药根状茎的中部、底部.生物学分析表明,HNSQSY30 、HNSQSY32呈丝状,属放线菌类;菌株HNSQSY13呈球状,而HNSQSY16、HNSQSY22菌体呈杆状,长2.5～5.9 μm,且有芽孢,属于细菌类.抑制病原菌内生菌的筛选和研究为开发生物农药、防治植物疾病的发生,维持农业的可持续发展将有重要的意义.     

1株烟草赤星病拮抗芽孢杆菌的鉴定与活性研究

【目的】筛选对烟草赤星病具有拮抗作用的芽孢杆菌并进行鉴定,同时研究其抗菌作用。【方法】从陕西、云南、湖北和河南4省烟区采集烟草根际土壤和烟叶,从中分离筛选烟草赤星病拮抗芽孢杆菌,并对拮抗性最强的1株芽孢杆菌进行形态学、生理生化特性、16S rDNA序列鉴定及粗提物抑菌作用测定。【结果】从烟草表面及根际土壤分离得到的芽孢杆菌中有10株对烟草赤星病有拮抗效果,将其中效果最好的1株芽孢杆菌定名为M-07C2F,其抑菌条带宽度达14.2 mm;通过16S rDNA测序并结合其形态和生理生化特征,鉴定该菌株为解淀粉芽孢杆菌。通过显微观察发现,M-07C2F菌株使烟草赤星病病原真菌的菌丝生长出现畸形,菌丝体内部细胞原生质体分布不均匀,部分菌丝内原生质有流出形成空壳的现象。在离体条件下采用生长速率法,测得其对烟草赤星病菌丝生长有抑制作用,EC₅₀为12.82 mg/L;在活体条件下采用田间小区试验,测得当M-07C2F菌株粗提物质量浓度为80 mg/L时,其对烟草赤星病的防治效果达到86.0%。【结论】菌株M-07C2F对烟草赤星病菌的抑菌作用明显,该菌株通过抑制烟草赤星病菌菌丝生长、减少孢子萌发来抑制病菌对植株的侵染,且菌株粗提物质量浓度越高,抑菌能力越强。     

拮抗性苦豆子内生细菌的遗传多样性

[目的]研究了分离自苦豆子,对棉花枯萎病菌和黄萎病菌有较强拮抗作用的48株内生细菌进行遗传多样性,分析并对有代表性的10株菌进行序列测定和系统发育分析。[方法]采用总DNAERIC-PCR方法和16S rRNA基因全序列分析方法对48株内生细菌进行了遗传多样性和系统发育分析。[结果]ERIC-PCR指纹图谱分析表明,在Watson距离为0.31时,48株菌被划分为6个ERIC群和2个独立成群的菌株,从每个群中挑选出代表性的菌株测定其16S rRNA基因,进行系统发育分析,结果表明这些菌株分别属于Bacillus atro-phaeus、Bacillus subtilis、Bacillus cereus、Bacillus megaterium、Bacillus pumilus、Serratia marcescens。[结论]该48株内生菌遗传多样性明显,通过对该48株菌的多样性和系统发育地位的确定,可以为研究棉花枯萎病菌和黄萎病菌的机制研究奠定基础,同时为棉花生产中病害的生物防治提供新的途径。     

大丽轮枝菌拮抗细菌8-52菌株的筛选与鉴定

为筛选对棉花黄萎病病原菌大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)具有拮抗作用的芽孢细菌,采用改良的琼脂平板扩散法,通过初筛从各地的土样中分离到83株拮抗细菌菌株,对其中的69株进行了复筛,得到一株具有较强的抑菌活性的拮抗细菌8-52菌株。对该菌株进行了形态特征的观察、生理生化试验和16S rDNA的序列分析。将该菌株的形态特征和生理生化特性鉴定的结果与相应种、属模式菌的性状相对照,认为菌株8-52与芽孢杆菌(Bacillus)的相应性状很相近。根据16S rDNA序列相似性分析,此菌株与Bacillus velezensis标准菌株AB245422的16S rDNA序列相似度达99.78%,因此鉴定拮抗菌株8-52为Bacillus velezensis。     

产蛋白酶生防细菌的筛选及其对病原真菌的拮抗作用

从小麦根际土壤中分离到一株高产蛋白酶并对多种植物病原真菌具有拮抗作用的生防细菌T2.通过形态特征、生理生化及16S rDNA同源性序列分析,初步鉴定该菌为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).其发酵液经硫酸铵沉淀后的粗酶液可明显抑制棉花枯萎病菌菌丝生长及孢子萌发,在显微镜下观察到棉花枯萎病菌孢子萌发的芽管短、孢子膨大变形呈泡囊状,菌丝呈串珠状膨大、细胞破裂、细胞质外渗,表明该细菌菌株产生的胞外蛋白酶可能与病菌菌丝生长受抑制密切相关.     

水稻纹枯病拮抗菌的筛选、鉴定及抑菌活性测定

为获得对水稻纹枯病有生防效果的拮抗细菌,从野外水稻田采集的水稻根际土壤样品中分离得到生防细菌菌株5株,以水稻纹枯病菌为靶标菌株,采用划线平板对峙法筛选出细菌菌株B-2对病原菌有较强的拮抗作用,采用纸片扩散法测定表明B-2对水稻纹枯病菌菌丝生长有抑制作用,结合16S rDNA序列分析,B-2鉴定为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)。抑菌试验结果表明,B-2对水稻纹枯病菌的抑菌活性为85.33%,能够明显抑制病原菌的生长。该研究结果对水稻病害的生物防控、绿色防控提供了科学依据。     

产Iturins族脂肽生防芽孢杆菌的分离、筛选及鉴定

为获得能够产Iturins类脂肽的芽孢杆菌以应用于植物的生物防治中,以果蔬体内、根际土壤等多生境中分离的118株细菌为出发菌株,采用平板对峙法、管碟法对其进行了初筛和复筛。结果表明:其中3株菌株对立枯丝核菌、瓜果腐霉和尖孢镰刀菌显示出强烈的抑制作用;通过薄层层析等方法对产Iturins脂肽菌株进行初步分析,最终确定K103为目标菌株。通过形态学鉴定、生理生化试验及16SrDNA的分子生物学等方法,对产抗菌脂肽的K103菌株进行分类学鉴定,最终确定菌株K103为解淀粉芽孢杆菌,并将其命名为解淀粉芽孢杆菌K103(Bacillus amyloliquefaciens K103)。     

苹果树腐烂病生防链霉菌A144的鉴定及其代谢产物的抑菌活性

旨在明确菌株A144的分类地位及其代谢产物的抑菌活性。基于形态学观察、生理生化特征以及16S rDNA序列分析将菌株A144鉴定为娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei)。采用含药平板法测定菌株A144的抑菌谱,结果表明其发酵滤液对苹果树腐烂病菌(Valsamali var.mali)、西瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum)、水稻恶苗病菌(Fusarium moniliforme)以及番茄早疫病菌(Alternaria solani)均有抑菌活性,抑菌率分别为68.15%±2.62%、28.90%±1.79%、33.77%±2.59%和11.43%±0.81%。以苹果树腐烂病菌为指示菌,从12种不同培养基中筛选出ISP2培养基为菌株A144的最佳发酵培养基,其发酵滤液的抑菌率达85.06%±0.86%。平板涂抹法和平板对扣法试验结果表明,其脂肽粗提物、蛋白粗提物和挥发性物质对苹果树腐烂病菌均有抑菌活性,抑菌率分别为81.44%±0.92%、47.92%±2.25%和22.87%±4.40%。可见,菌株A144在苹果树腐烂病的生物防治中具有良好的开发潜力。     

几株共同发酵水产下脚料菌株的筛选及鉴定

目前水产下脚料不能得到合理利用,被大量废弃。本研究筛选几株能高效发酵水产下脚料的菌株,分解下脚料产生游离态氮、磷、钾等植物所需营养素。从市售微生物肥料、土壤、腐败鱼体中的微生物分离出44株菌,分别进行单一发酵水产下脚料实验、解磷解钾固氮实验、协同拮抗实验以确定能较好共同发酵水产下脚料的菌株;并通过建立聚类树,结合菌株形态学、生理生化特点,推断菌株的生物属性。最终筛选得到的4株菌分别为,GP2食酸菌、GS4假单胞菌、ZP1黑曲霉和ZP3酵母菌。筛选确定的4株菌,具有较好的发酵水产下脚料产生氮、磷、钾等植物所需营养素的能力,且4株菌作用的发酵液中氮、磷、有机质含量均超过国家微生物肥料标准,这4株菌可以用于水产下脚料发酵。     

黄瓜立枯病高效拮抗菌的筛选与鉴定

为获得对黄瓜立枯病具有显著防效的优良菌株,以从果蔬体内、根际土壤等多生境中分离的100株细菌为出发菌株,采用平板对峙法和拌土法对100株供试菌株进行初筛和复筛。初筛得到8株能显著抑制立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的菌株(抑菌带直径D0.60cm);复筛进一步分析表明,其中3株菌能够显著促进黄瓜幼苗的生长和高效防治苗期立枯病害,与对照相比,黄瓜幼苗壮苗指数分别增加16.22%(60)、13.48%(K13)和43.04%(Z84),相对防效分别达67.53%(60)、59.42%(K13)和77.27%(Z84);通过形态观察、生理生化试验及16SrDNA同源性序列对比分析,将60、K13和Z84菌株鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),可为蔬菜苗期高效微生物制剂的开发提供微生物资源。     

人参锈腐病生防细菌的分离筛选与鉴定

从吉林和辽宁两省不同人参种植区土壤中分离出836株细菌,从中筛选出10株对人参锈腐病菌(Cylindrocarpon destructans)具有明显抑制作用的拮抗菌株。选择抑菌效果最好的菌株BS015(抑菌圈直径22.8mm),对人参几种常见病原菌进行抑菌谱试验。结果表明:菌株BS015对人参根腐病菌(Fusarium solani)、人参菌核病菌(Sclerotinia schinseng)、人参黑斑病菌(Alternaria panax)均有较好的抑菌效果,对人参立枯病菌(Rhizoc-tonia solani)抑制效果不明显。通过对其形态特征、生理生化及16S rDNA序列分析研究,菌株BS015为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。     

西瓜枯萎病内生拮抗细菌YGRE24的分离鉴定及其特性研究

采用稀释涂布平板法结合平板对峙法,从表面消毒的西瓜根中筛选到一株能够高效抑制尖孢镰刀菌西瓜专化型3种生理小种的内生细菌YGRE24。菌株YGRE24对尖孢镰刀菌西瓜专化型3种生理小种的抑制率分别为54.76%、55.95%和55.24%,且其除菌后的培养液也具有明显的抑菌效果。该菌株对小麦赤霉病菌、水稻纹枯病菌等也具有很强的拮抗作用。此外,菌株YGRE24还具有溶磷、产吲哚乙酸、产铁载体的促生特性。盆栽试验表明,该菌株能够在接种病原菌的情况下促进西瓜苗的生长,使地上部分的鲜重和干重分别增加44.75%和30.32%,可以缓解病害对西瓜苗生长的影响。经形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列分析初步确定菌株YGRE24为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。     

大豆疫霉生防菌解淀粉芽孢杆菌JDF3的鉴定

分离获得1株细菌JDF3，它能有效地抑制大豆疫霉菌丝的生长和孢子囊的形成。该菌株对细极链格孢、小麦全蚀病菌和西瓜炭疽病菌的抑制率高于70%。盆栽结果显示细菌JDF3对大豆疫病的防治率为70.7%。菌株形态特征、18项生理生化和gyrB基因测序结果鉴定菌株JDF3为解淀粉芽孢杆菌。     

藻菌共培养体系优势菌株筛选及沼液处理

本研究从小球藻处理沼液废水的体系中分离细菌,探究小球藻与细菌之间相互作用关系及藻菌体系对废水处理的效果。经多次平板划线从体系中共分离出5种菌株经16S rDNA基因测序,5种菌株分别与细菌Pseudomonas alcaliphila、Exiguobacterium、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus subtilis和Bacillus tequilensis高度相似。通过测定小球藻的叶绿素a的变化发现5种细菌均可促进小球藻生长,其中细菌Exiguobacterium对小球藻的促生效果最为明显。将几株单菌株分别和小球藻共同培养,考察共培养体系对沼液的净化效果,结果发现细菌Pseudomonas alcaliphila与小球藻共培养体系中沼液总磷（TP）下降到0.391 mg·L^-1,去除率最高,达85%;细菌Exiguobacterium与小球藻共培养体系中沼液总氮（TN）和化学需氧量（COD）去除率分别为64.4%和72.3%,效果最优;小球藻纯培养体系和细菌纯培养体系对沼液中COD、TN、TP的去除率,均远低于细菌Pseudomonas alcaliphila和Exiguobacterium与小球藻构建的藻菌共培养体系。综合比较,藻菌共培养体系对污水处理效果优于各自的纯培养体系,在污水处理中具有很好的应用前景。     

两株生防芽孢杆菌的分子鉴定及拮抗活性测定

对两株分离自青海年宝玉泽及玛多高寒草甸根围土壤的拮抗菌株GL18和MD1进行鉴定分析。生理生化试验鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌群;16SrDNA分子鉴定表明,菌株GL18、MD1与Ba-cillus methylotrophicus及Bacillus amyloliquefaciens的序列相同(或一致)性均为99%;gyrB分子鉴定表明,菌株GL18、MD1与B.methylotrophicus具有最高序列相同(或一致)性;以两株菌株的16SrDNA及gyrB基因序列与模式菌株序列构建系统发育树,结果表明,两株菌株均与B.methylotrophicus具有更近亲缘关系;综合几种鉴定结果最终将菌株GL18、MD1鉴定为B.methylotrophicus。平板对峙试验表明,菌株GL18和MD1对油菜菌核菌具有显著拮抗活性;油菜离体叶片接种试验表明,菌株对油菜菌核病菌的侵染具有较好的防效。     

甜叶菊褐斑病的病原菌鉴定及MeJA的抗病作用

【目的】明确引起甜叶菊褐斑病的病原菌种类,分析MeJA在甜叶菊响应链格孢菌过程中的作用,为甜叶菊褐斑病的防治及抗病育种提供依据。【方法】对取自江苏省东台市富安镇甜叶菊生产基地的发病甜叶菊植株的叶片进行病原菌分离、纯化培养,观察菌落及分生孢子的形态、大小和病原菌的致病性。采用离体叶片接种的方法进行致病性测定。利用真菌通用引物ITS1和ITS4对7个致病菌株ST1-ST7的r DNA-ITS区进行扩增,对扩增产物进行回收和测序,并利用MEGA 7软件的邻接法(neighbor-joining,NJ)构建基于病原菌的r DNA-ITS序列和Gen Bank中相关链格孢菌序列的系统发育树,确定病原菌的种类。利用台盼蓝染色、光学显微镜观察分析链格孢菌分生孢子在甜叶菊叶片上的萌发状态及侵入叶片的方式。通过向马铃薯葡萄糖琼脂培养基(potato dextrose agar,PDA)上外源添加MeJA分析其对链格孢菌菌丝生长的影响;对甜叶菊离体叶片饲喂MeJA并接种链格孢菌,观察叶片对链格孢菌的抗性;采用q PCR方法分析JA通路相关基因在甜叶菊叶片接种链格孢菌前后的表达情况。【结果】从甜叶菊发病叶片上共分离到7个菌株,所有菌株在PDA培养基上呈近圆形等径辐射生长,气生菌丝较为发达,初期为白色,后期逐渐变为不同程度的灰黑色,分生孢子单生或成链,多为近球形、倒棒状或倒梨形,大小为(20.5—45.5)×(6.5—16.0)μm。将所分离得到的菌株接种于甜叶菊离体叶片上,发现7个菌株对甜叶菊叶片致病程度存在一定差异,ST2、ST3和ST7 3个菌株侵染叶片后病斑扩展速度快,致病力较强。3个致病力较强的菌株的r DNA-ITS序列长度分别为569、570和570 bp,通过系统进化树分析,ST2、ST3与菌株KY814634.1、DQ491089.1等(Alternaria alternata、Alternaria sp.,链格孢)的相似度达到99%—100%,ST7与菌株HQ402558.1(Alternaria tenuissima,细极链格孢)的相似度达到99%。对接种细极链格孢ST7分生孢子的甜叶菊叶片台盼蓝染色后的观察结果发现,分生孢子可以从孢子的头部、侧面、尾部多个位置萌发,从叶片的气孔和表皮细胞间隙侵入叶片表皮细胞内。外源施加浓度高于200μmol·L~(-1)的MeJA能有效抑制细极链格孢菌丝的生长;甜叶菊离体叶片饲喂100μmol·L~(-1)的MeJA后接种细极链格孢,病斑面积明显小于对照,表明MeJA可增强甜叶菊对细极链格孢的抗性;JA通路相关基因LOX3和JAR1在甜叶菊接种细极链格孢后上调表达,JAZ1和JAZ4反之下调表达,表明JA通路参与甜叶菊对细极链格孢的响应。【结论】江苏省东台市富安镇甜叶菊生产基地甜叶菊褐斑病的致病菌为链格孢菌。细极链格孢菌丝可以从叶片的气孔以及表皮细胞间隙侵入表皮细胞。外源施加MeJA能够有效增强甜叶菊叶片对细极链格孢的抗性,在甜叶菊褐斑病的防治中具有很好的应用前景。