海洋细菌解淀粉芽胞杆菌SH-27在大豆体内的定殖动态及促生防病作用

为明确海洋细菌SH-27在大豆体内的定殖动态及其促生长作用和对大豆疫病的防治效果，本研究采用抗利福平标记法和平板对峙生长法，筛选对利福平标记稳定且对大豆疫霉菌具有较好抑菌作用的标记菌株SH-27^Rif，培养10代后的标记菌株SH-27^Rif能够保持稳定，对大豆疫霉抑制率为56.92%。分别采用灌根和涂叶法研究其在大豆体内的定殖动态，灌根与涂叶法均可使标记菌株SH-27^Rif在大豆体内定殖，时间达31 d以上；灌根处理定殖量呈先升后降趋势，定殖量根 > 茎 > 叶，处理后第21 d根部定殖量达到最大（6.6×10⁵ cfu/g）；涂叶处理第1 d大豆叶片定殖量达到最大（6.3×10⁵ cfu/g），随后呈迅速下降趋势；定殖量叶>茎，根部未检测到标记菌株SH-27^Rif。盆栽促生试验结果表明，菌株SH-27发酵液灌根处理第15 d，处理组株高、根长、茎粗、鲜重、干重、叶绿素含量、根系活力等指标均显著高于对照组。盆栽防病试验结果表明：菌株SH-27发酵液灌根处理能显著降低大豆疫病的病情指数，对大豆疫病3、5、7和9 d的防效分别为83.44%、66.34%、57.18%和52.85%。以上研究结果表明海洋细菌SH-27是防治大豆疫病的潜在生防菌株，具有良好的开发和应用价值。     

海洋细菌解淀粉芽胞杆菌BA-3在兰花的定殖及对根际微生态的影响

为明确海洋细菌解淀粉芽胞杆菌BA-3在兰花根际的定殖特性，本研究采用抗生素标记法筛选出对利福平和卡那霉素稳定的菌株BA-3-K。平板对峙试验证明，菌株BA-3-K对兰花茎腐病抑菌率达86.91%，与原始菌株BA-3抑菌率87.69%无明显差异。采用灌根法和涂茎法证实了标记菌株BA-3-K能在兰花植株体内定殖达60 d以上。灌根处理表明，生防菌BA-3-K的定殖数量为土壤 > 根 > 茎，呈先升后降的趋势，第21 d在根部和茎部达到最大分别为2.54×10⁵和1.47×10⁵ cfu/g，在土壤中第15 d达到最大6.50×10⁵ cfu/g，但叶部未检测到标记菌株BA-3-K；涂茎处理生防菌的定殖量茎>叶，第17 d在茎部达到最大2.33×10⁵ cfu/g，随后呈下降趋势，根部和土壤未检测到标记菌株BA-3-K；通过扫描电镜定性观察，发现BA-3-K可在植株茎部定殖。盆栽试验表明，菌株BA-3-K施用后，根际土壤中细菌、真菌和放线菌的数量明显高于对照处理。本研究表明海洋细菌BA-3有较强的定殖能力，具有良好的应用价值。     

恶臭假单胞菌HB3S-20在棉花中的定殖及诱导抗性研究

植物内生菌是防治植物病害的重要生防资源。恶臭假单胞菌Pseudomonas putida HB3S-20是本实验室从棉花内生细菌中所筛选到的一株对棉花黄萎病具有显著防效的潜在生防菌株。本研究采用利福平抗性标记技术和绿色荧光蛋白(GFP)标记技术检测了菌株HB3S-20在棉花组织中的定殖动态和定殖位点,并检测了菌株HB3S-20接种棉花植株后植物防御相关酶SOD、POD和CAT酶活性的变化。利福平标记试验结果表明,菌株HB3S-20主要定殖于根部,棉株接种菌株HB3S-20后第3～30 d检测到棉花根部内的菌量范围为2.2×104～6.7×10⁴ cfu/g,检测到棉花茎部内的菌量为0.04×104～2.7×10⁴ cfu/g,棉花茎部内的菌量低于根部,但在叶片中未被分离到。GFP标记试验结果表明,菌株HB3S-20不仅能附着在棉花根系表面,还能定殖在根部维管组织中。此外,菌株HB3S-20能够提高棉花中植物防御相关酶SOD和POD的活性,说明菌株HB3S-20能够诱导棉花植株的系统抗性,增强棉花抗病性。本研究初步揭示了恶臭假单胞菌HB3S-2...     

枯草芽胞杆菌HMB19198在番茄叶片上定殖能力的分子检测

枯草芽胞杆菌HMB19198能有效防治番茄灰霉病,为快速、准确检测HMB19198在叶面的定殖能力,本研究通过对HMB19198全基因组序列比对分析,获得该菌株102 bp功能未知的独有基因序列,设计出针对HMB19198的特异性引物和探针。荧光定量PCR结果表明,该引物和探针对HMB19198具有较高的特异性,在有番茄叶片DNA干扰下,体系检测阈值为10²拷贝/μL。利用荧光定量PCR技术和菌落计数法检测了HMB19198在叶片上定殖动态。叶片喷施1×10⁸ cfu/mL的菌体悬浮液,0 d后菌体数量分别为1.7×10⁸拷贝/g叶片和8.9×10⁷ cfu/g叶片,2、4、6和8 d后菌株HMB19198在叶面的定殖数量逐渐降低,8 d后定殖数量分别为1.0×10⁷拷贝/g叶片和1.2×10⁷cfu/g叶片。防效试验结果表明,喷施菌株HMB19198悬浮液2 d后防效在80%以上,8 d后防效降为37.9%。     

抑制黄瓜枯萎病的链霉菌S-101及其生防作用研究

为了获得抑制黄瓜枯萎病的高效生防菌，对青海湖附近植被根系土壤中的微生物进行分离筛选。测定拮抗菌的抑菌活性及其对黄瓜枯萎病的防控效果。本文通过平板对峙法分离筛选出一株生防链霉菌S-101，该菌株对供试的几种病原真菌都有较好的拮抗作用，其中对尖镰孢菌黄瓜专化型的抑制率为53.3%，对草莓炭疽菌的抑菌率为45.5%；并通过形态特征及16S rDNA序列分析对菌株S-101初步鉴定为Streptomyces luridus；盆栽试验结果表明，菌株S-101发酵液对黄瓜枯萎病的防治效果达57.11%；通过构建绿色荧光蛋白标记的基因工程菌S-101-GFP，检测了该菌株在黄瓜根部及根围土壤中的定殖能力，随着定殖天数的增加，数量由处理时的1×10⁸ cfu/g逐渐减少到1×10⁶ cfu/g，0～14 d下降较快，21～28 d下降较慢，28～35 d趋于稳定，孢子数维持在1×10⁶ cfu/g。因此，菌株S-101是防治黄瓜枯萎病的潜在生防菌株，具有开发成为微生物农药的应用价值。     

解淀粉芽孢杆菌B6在番茄根部定殖及对番茄枯萎病盆栽防效初步研究

采用利福平选择标记解淀粉芽孢杆菌B6,于土培及水培条件下研究其在番茄根部定殖情况及对番茄枯萎病的防治效果。结果表明,番茄种子出芽后4～19 d,根表及根际均能成功检测标记菌株B6~R。在根表,标记菌株B6~R定殖密度4 d时达最高,后逐渐下降,16～19 d稳定在7.40×10~5 cfu/g。在根际,标记菌株B6~R定殖密度先升高后降低,菌体数量稳定在2.53×10~6 cfu/g。水培条件下,能够观察到标记菌株B6~R在番茄根部附着定殖。室内盆栽试验显示,解淀粉芽孢杆菌B6能够较好防治尖孢镰刀菌引起的番茄枯萎病,防治效果达64.35%。     

生防菌株SW11在番茄植株上的定殖能力及其对番茄灰霉病的防控效果

通过抗生素抗性标记法结合室内拮抗和小区防效试验,研究生防菌株SW11在番茄植株及其根围土壤中的定殖能力,及其对番茄灰霉病的防控效果.结果显示菌株SW11在番茄根、茎、叶和根围土壤中均能够较长时间定殖寄生,施药后5d在番茄植株内定殖量达到最高值,在根围土壤和植株表面则呈先多后少、逐渐下降的动态变化趋势,施药30 d后,菌株SW11抗Rif标记菌株在根面的存在量为1.31×104 cfu/g,根围土壤中为4.88×102 cfu/g,叶面为1.84×102 cfu/g,茎外为0.87×102 cfu/g,根、茎和叶内为20～65 cfu/g.当菌液浓度为1.57×108 cfu/mL时,施药7d后对番茄灰霉病的预防效果可达88.15％,治疗效果可达70.50％.研究结果证明生防菌株SW11可以成为番茄植株微生态环境中的有益微生物之一,能够有效控制番茄灰霉病的发生和为害,为其开发应用和番茄灰霉病的生物防治提供了理论依据和有效途径.     

拮抗内生细菌Bacillus mojavensisZA1在马铃薯根内及根际的定殖动态及其对土壤微生物的影响

利用GFP标记和平板分离法研究了拮抗内生细菌Bacillus mojavensisZA1在马铃薯根内及根际的定殖动态及其对土著微生物的影响。结果表明,标记菌株ZA1-gfp在土壤中定殖数量为3.7×10⁴~7.3×10⁴cfu/g;马铃薯根际为3.0×10³~1.5×10⁵cfu/g,根内为49~630cfu/g;马铃薯的根部横切面、根毛和根表皮等部位均观察到发绿色荧光的菌株ZA1-gfp菌体或聚集菌落。利用灌根法施入生防菌后,土壤中细菌、放射菌数量显著增加(P<0.05),土壤真菌数量在中期下降;土壤中细菌、真菌和放线菌的数量分别在相对稳定范围内(数据之间差异不显著)消长。该结果说明菌株ZA1-gfp能够在马铃薯根内及根际定殖且不影响土壤中土著微生物的群落稳定性。     

一株橡胶树白粉病生防菌的鉴定及在橡胶树叶片定殖规律研究

从橡胶树根际土壤中分离到一株对橡胶树白粉病(Oidium heveae)有较强拮抗作用的细菌S43,对其进行形态、生理生化特征以及gyrB基因序列分析,将S43鉴定为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis).采用伤叶和不伤叶的方法,研究了标记菌株S43*在橡胶叶片中的定殖动态.结果表明:S43*能在橡胶树叶片上较好地定殖,接种后第1天菌量达到最大为1.34×105cfu/g,随着时间推移标记菌株在叶片定殖数量呈总体下降趋势,接种15d后达到稳定,为1.9×102 cfu/g.     

内生解淀粉芽孢杆菌CC09在小麦根部定殖的电镜观察及防病效果

采用抗利福平标记菌株的平板菌落计数法,检测了内生解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens CC09在小麦根部的定殖能力及消长动态,发现菌株CC09在小麦根内、根表和根际均能定殖,接种后5 d定殖量分别稳定维持在2.7×105、2.0×105和5.5×105 cfu/g。透射电镜观察发现,菌株CC09能够在小麦根组织的皮层细胞、细胞间隙、中柱鞘及髓腔中定殖,且不影响根组织细胞结构。室内盆栽试验表明,用菌株CC09发酵液灌根处理小麦,对由禾谷镰刀菌Fusarium graminearum侵染引起的麦苗赤霉病的防效高达90.7%,表明菌株CC09是潜在的防治小麦赤霉病的生防菌,具有良好的开发和应用价值。     

枯草芽孢杆菌B-332菌株对稻瘟病的防治效果及定殖作用

为了进一步明确枯草芽孢杆菌B-332菌株对稻瘟病的生防作用,分别对盆栽水稻的防治效果、防治适期、标记菌株在水稻上的定殖作用及田间的防治效果进行了考察。结果表明,在盆栽水稻活体生物测定中,B-332的芽孢菌体悬浮液及发酵上清液对稻瘟病均表现出较好的防治效果(50%以上),且当菌液与上清液混合后其防治效果有加和作用。该菌株对稻瘟病的防治作用主要体现在预防,其预防叶瘟的效果与接种稻瘟病菌时叶面已定殖的B-332菌株的数量有关,接种时水稻叶面上定殖的菌量为1.25×104cfu/mm2时,其防治效果可以达到45%。在人工大量引入的情况下,该菌能够在水稻叶面上有效定殖达21天以上,并且在叶面有10%病斑的情况下,检测到的标记菌株数量会更多。田间试验结果表明,芽孢浓度在1×108cfu/mL时,该菌株对水稻穗颈瘟的防治效果达57.2%,增产率达9.6%,且浓度在5×108cfu/mL时对螃蟹无毒性。     

甲基营养型芽胞杆菌AL7对棉花黄萎病的盆栽防治效果及定殖能力

为了探明甲基营养型芽胞杆菌AL7对棉花黄萎病的防治效果及其定殖能力,本文利用盆栽接种试验研究了菌株AL7对棉花黄萎病的防治效果;将带四环素抗性的pGFP78质粒转入到菌株AL7中,分析了菌株AL7在棉花根围土壤中、根部组织内的定殖情况。结果表明,菌株AL7对棉花黄萎病的盆栽防治效果为77.1%。pGFP78质粒转入后对菌株AL7的生长没有明显影响,仍具有游动性和产生物膜。定殖检测结果表明,菌株AL7能够在棉花根围土壤中及根系组织内长期定殖,接种5 d时定殖数量最高,达6×10~6cfu/g土,接种80 d后根围土壤中的定殖数量仍维持在2×10~6 cfu/g,根系组织内的定殖量为6×10~4 cfu/g。利用激光共聚焦显微镜观察验证,接种7 d后菌株AL7已经进入到棉花根部的中柱鞘细胞,能够在棉花根内大量定殖。     

内生菌B47的定殖能力及其对番茄青枯病的防治作用

从番茄茎分离的内生枯草芽孢杆菌菌株B47对番茄青枯病有较好的防治作用,利用该菌株的抗链霉素突变菌株,研究其在土壤和番茄植株根、茎中的定殖能力及其对番茄青枯病的防治作用。结果表明,枯草芽孢杆菌菌株B47可在土壤和番茄植株中定殖。B47施到土壤中后的15~45天,其数量逐步增加,45天后,其数量逐步下降。B47在土壤中的定殖能力随土壤的种类和土壤的处理情况而异。施入菜地土后的第45天,B47在非灭菌土中的数量是9.91×105cfu/g土壤干重,而在灭菌土中的数量是9.84×107cfu/g土壤干重。接种后,番茄植株根和茎中的B47数量,从苗期到结果期逐渐增加,但到了成熟期呈下降趋势。B47和番茄青枯病菌混合施入土壤后,随B47的数量增加番茄青枯病菌的数量显著降低。当番茄植株根和茎中B47的含量分别为1.17×104cfu/g鲜重和3.33×104cfu/g鲜重时,接种番茄青枯病菌后的第20天,对番茄青枯病的防治效果达79.79%。     

叶面喷施枯草芽胞杆菌XF-1防治大白菜根肿病

为了建立简易、有效的根肿病生防体系,本研究采用浇灌和喷施枯草芽胞杆菌XF-1的绿色荧光蛋白标记菌株XF-1-gfp,测定其在大白菜植株内的定殖能力,并用野生型菌株XF-1发酵液研究其防治根肿病和挽回产量效果。结果表明,叶面喷施XF-1-gfp发酵液后,标记菌在大白菜根、茎、叶等组织内的密度呈现出"先上升后下降最后趋于平稳"的趋势,最终稳定在约10~3 cfu/g组织;盆栽试验结果表明,与空白对照相比,所有处理发病率和病情指数均显著下降,喷施XF-1发酵液后最佳防治效果为56.4%,浇灌化学杀菌剂10%氰霜唑悬浮剂2 000倍液及1×10~7 cfu/mL的XF-1发酵液防效分别为78.6%与70.7%。大田试验结果表明,喷施XF-1发酵液后防治效果达52.6%,与浇灌化学杀菌剂10%氰霜唑悬浮剂(64.6%)及XF-1发酵液(74.0%)相比无显著差异。此外,与空白对照、浇灌10%氰霜唑悬浮剂及XF-1发酵液相比,喷施XF-1发酵液后大白菜单株产量分别增加了74.0%、35.1%及23.6%。试验结果表明叶面喷施XF-1发酵液是一种有效的防控大白菜根肿病及增产增收的方法。     

拮抗细菌菌株Pseudomonas fluorescens 7-14在水稻植株上的时间、空间定殖型

 Pseudomonas fluorescens 7-14(Pf 7-14)是一株对水稻纹枯病、稻瘟病和恶苗病有拮抗作用的细菌菌株。在温室条件下,在水稻孕穗后期喷雾浓度为1×10¹⁰cfu/mL的菌株Pf 7-14悬浮液,采用定期取样,用稀释平板法回收细菌,并通过图形测试和ShapiroWilk正态测试,测定了该菌株在水稻剑叶和茎基部的时间、空间定殖型。结果表明,菌株Pf 7-14在稻株上的定殖型随着时间的变化而改变。从定殖的空间上看,无论是在剑叶还是在茎基部,其定殖型可划分为3种类型或3个阶段,从最初的正态分布、之后的对数分布,发展到后期的不规则分布。对每一种分布型来说,菌株Pf 7-14在稻茎基部持续的时间比其在稻剑叶上长。在剑叶上,这3种分布型持续的时间分别是2 h、7 d和10 d,而在茎基部分别是1、24 d和大于11 d (至收获期)。从定殖的时间和数量关系上看,在剑叶上,菌株Pf 7-14的平均群体在24 h内下降了90%以上,在7 d内下降了99%,在19 d下降到检测不到的水平。而在稻茎基部,在24 h内下降小于30%,在7 d内下降了大约60%,在35 d内,部分样品中仍能检测到其群体。这些结果表明菌株Pf 7-14在茎基部比在叶片上更稳定,定殖的时间更长,这也很可能表明叶部病害(如稻瘟病)的生物防治将比茎部病害(如纹枯病)更为困难。     

植物内生细菌在辣椒体内的定殖动态及对辣椒疫病的防治效果

为了探讨具生防作用的植物内生细菌在辣椒体内的定殖动态与其防治辣椒疫病的关系,采用对峙培养法和盆栽苗防效法筛选生防菌株,依据菌体形态、生理生化性质和16SrDNA序列鉴定菌种,用抗利福平标记研究菌株在辣椒苗中的定殖动态,在同时接入植物内生细菌和灌根接种辣椒疫霉菌的条件下分析生防菌株的定殖数量与防效的关系。结果表明,菌株G9、R15和J13对辣椒疫病防效最好,经鉴定均为荧光假单胞菌Pseudomonasfluorescens。菌株G9和R15在辣椒根部定殖量高于菌株J13;定殖周期均在30-40d,呈“先增后减”的变化趋势;菌株G9和R15在接种第15d时定殖量最高,菌株J13在根、茎和叶中定殖量达到最高的天数分别为第9、15和15-20d,定殖数量的变化为根〉茎〉叶。菌株G9定殖量达到9．73×10^5cfu·g-1时辣椒疫病的防效达到100％,保持该数量的时间约6d;菌株R15定殖量达到6．30×10^5cfu·g-1以上时对辣椒疫病的防效达到100％,保持该数量的时间约14d。研究结果展现了植物内生细菌在辣椒疫病生物防治上的应用潜力,为制定植物内生细菌防治辣椒疫病的施用技术提供了科学依据。     

辣椒疫病生防菌的筛选及其抑菌机制初探

 观测了枯草芽孢杆菌BS、GF1和荧光假单胞菌LX1、BCA1 4株生防菌对7株来源不同的辣椒疫病病菌的拮抗作用和防治效果。结果表明:BS对辣椒疫病病菌菌丝的拮抗作用显著高于其它3株生防菌,抑制率达到33.2%~59.4%;温室防病试验中,BS喷雾处理和BCA1灌根处理对辣椒疫病具有明显的防治效果,防效分别达到56.83%和57.81%。BS抗菌粗提物对病菌菌丝生长具有明显的抑制作用,抑菌作用与抗菌粗提物稀释倍数呈负相关,稀释10倍时抑制率达到100%。BS抗菌粗提物处理使辣椒疫病病菌菌丝分枝增多,分枝间距明显缩短,分枝顶端原生质消解;同时可以显著抑制辣椒疫病病菌游动孢子的萌发速度和萌发率。对绿色荧光蛋白标记的BS菌株(gfp-BS)在辣椒幼苗各部位定殖情况的检测表明:该菌可以通过种子细菌化成功定殖于辣椒植株体内,出苗60 d后仍能检测到荧光标记的菌落,其定殖量维持在10³ cfu/g以上。