内生细菌B3-7 的运动性参与其在小麦根系的内生定殖和对小麦全蚀病的生物防治

 蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)B3-7 是一株对于小麦全蚀病具有有效生防作用的小麦内生细菌。为了研究B3-7 在小麦根内的定殖机制,本研究将含有转座子TnYLB-1 和温度敏感型复制子的质粒pMarB 转化B3-7 菌株,高温处理后TnYLB-1 插入细菌基因组中,构建转座子插入突变体库。通过筛选,获得1 株在小麦根内定殖能力显著降低的突变体B3-7-458。利用反向PCR 方法分离转座子插入位点的侧翼序列并分析其特征,发现转座子插入导致细菌鞭毛运动性相关基因mota 失活,同时发现mota 失活菌株对于小麦全蚀病的生防能力降低。通过构建互补载体对突变基因mota 进行互补分析,发现互补菌株的运动性、在小麦根系内部的定殖能力以及对于小麦全蚀病的生防能力得以恢复。本研究证明了生防菌蜡样芽孢杆菌B3-7 的mota 基因参与该菌株在小麦根系的内生定殖,也参与了该菌株对于小麦全蚀病的生物防治。     

At7基因在植物内生芽孢杆菌A47中的表达及生物学功能测定

蜡样芽孢杆菌A47菌株(Bacillus cereus A47) 是从植物体内分离得到的对多种作物具有良好防病、促生、改善品质、提高抗逆性等功能的有益内生芽孢杆菌。田涛等人(2004)把来自质粒pAD4412 的启动子和gfpmut3a基因插入大肠杆菌-芽孢杆菌穿梭载体pBE2,构建了芽孢杆菌表达GFP的载体pGFP4412。在本研究中,用PCR的方法将信号肽序列连接到At7基因上,将该基因连同含有4412 启动子的载体pGFP4412连接,构建了重组载体 pSAt7-4412。用重组载体转化野生型生防芽孢杆菌A47菌株,获得转基因工程菌株。经过对工程菌株质粒遗传稳定性研究表明,重组质粒pSAt7-     

芽孢杆菌绿色荧光蛋白标记及其在小麦体表定殖的初探

 将来自质粒pAD4412的启动子和绿色荧光蛋白基因gfpmut3a插入大肠杆菌-枯草芽孢杆菌穿梭载体pBE2,构建成芽孢杆菌表达载体pGF P4412,用其转化野生型生防芽孢杆菌83-6和A-47等8个菌株,均得到良好的发光表型。质粒稳定性实验表明重组质粒pG FP4412稳定性为92%。借助荧光显微镜对gfp标记的菌株A-47-gfp在小麦体表的定殖进行初步的研究。结果表明:A-47-gfp能够在小麦根际及小麦体表定殖(包括根表和茎叶表面);相对于在茎叶表面定殖的A-47-gf p在根表定殖的菌体与根的结合更为牢固;从根基到根尖A-47-gfp的定殖量有明显的减少趋势。     

小麦有益内生蜡样芽孢杆菌增效因子的筛选及增效机制研究

小麦有益内生蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus) 是本实验室从小麦体内分离的对小麦有明显防病、生长、改善品质及提高抗逆性的有益内生芽孢杆菌,目前已商品化且在农业生产上得到大面积应用。作为活菌制剂,易受环境影响效果不稳定,研究发现添加某些化合物可明显增加其作用效果。本实验以小麦为供试植物来筛选对芽孢杆菌具有增效作用的增效因子,同时就其增效机理进行了研究。通过对营养物质、生长物质、农药助剂等44种物质进行筛选,得到表现明显增效作用的5种物质:分散剂N、分散剂MF、无机盐CaCl2、红糖及甲壳素。从这5种增效物质对蜡样芽孢杆菌A47生     

植物内生细菌在棉花体内的定殖动态及对棉花黄萎病的生物防治效果

为明确植物内生细菌在棉花体内的定殖规律及对棉花黄萎病防治效果的影响,采用对峙培养法筛选对大丽轮枝菌Verticillium dahliae Kleb.抑菌活性强的植物内生细菌,通过形态及生理生化特征并结合16S r DNA和gyr B基因分析鉴定菌株;利用抗生素标记法及盆栽试验研究其在棉花体内的定殖动态及对棉花黄萎病的防治效果。结果表明:共筛选到3株对大丽轮枝菌具有强抑菌活性的菌株SZ5、DP10和CCM9,其中SZ5为蜡样芽胞杆菌Bacillus cereus,定殖在棉花根部、茎部和叶部,DP10和CCM9为枯草芽胞杆菌B.subtilis,定殖在棉花根部和茎部,3株菌在棉花根部的定殖数量均在10~3CFU/g以上;棉花苗沾根分别接入3株内生细菌10 d后再接种大丽轮枝菌孢子悬浮液,对棉花黄萎病的防治效果达79.52%~89.79%,而3株内生细菌沾根接种后立即移栽到含有大丽轮枝菌的土壤中对棉花黄萎病的防治效果为23.77%~36.03%。表明不同内生细菌菌株在棉花体内的定殖规律不同;且在棉苗中定殖一定数量后,才能对棉花黄萎病产生较高的防治效果。     

利用小麦内生细菌防治小麦全蚀病的初步研究

植物内生细菌是指能定殖在健康植物组织内,并与植物建立了和谐关系的一类细菌。内生细菌对植物的益生作用主要表现为促进植物生长、抑制植物病原物、增加植物的抗逆性和他感作用等几个方面。小麦全蚀病（wheat take-all）作为一种世界毁灭性病害,目前,由于缺乏抗病品种和有效的化学防治药剂,所以利用微生物之间的拮抗作用来控制小麦全蚀病危害具有广阔的应用前景。本研究通过从小麦里分离出内生细菌,从中筛选出对小麦全蚀病菌具有拮抗作用的菌株,在研究其拮抗机制和定殖作用基础上,对其防治小麦全蚀病的作用进行了初步研究。     

内生枯草芽孢杆菌B47菌株入侵番茄的途径及其定殖部位

番茄内生枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）B47菌株对番茄青枯病有较好防治作用。本研究对该菌株入侵番茄的途径及其定殖部位进行检测。用浸种、浸根、淋根、注射、喷雾、针刺伤茎和针刺伤叶等方法将B47菌的抗链霉素突变菌株从不同部位接种到番茄植株上,一个月后进行接种菌回收,结果发现除喷雾接种法外,用其他方法接种B47菌的番茄植株体内都有B47菌株存在。说明该菌能通过番茄根、茎、叶的伤口入侵番茄植株。将B47菌株接种到番茄苗上,20d后切取茎段,经固定、脱水、渗透、包埋、聚合等处理后,进行半薄切片,光学显微镜检测,结果表明：B47菌株入侵番茄植株后主要定殖在维管束的导管中。     

内生细菌EBS05在小麦体内的定殖动态及其对小麦纹枯病的防治作用

以抗药性突变菌株为筛选标记,采用稀释倒平板法,研究了内生细菌EBS05在小麦体内的定殖动态,并通过盆栽和大田试验研究了EBS05对小麦纹枯病的防治效果。结果表明,EBS05在小麦根内具有较强的定殖能力,且能从根部向茎、叶部转移,其定殖量与菌株的接种浓度呈正相关,当接种浓度为108 CFU/mL时,EBS05能在根、茎内有效定殖,并持续向叶内转移。以菌体浓度为108CFU/mL的发酵液进行浸种或灌根处理后,EBS05在根内定殖量始终大于同时期茎、叶内的定殖量;菌株在小麦根、茎和叶内的定殖数量均表现为接种初期逐渐增加,至接种后第10～12天达到最大值,随后逐渐降低。内生细菌EBS05对小麦纹枯病的防治效果优于对照药剂25 g/L咯菌腈（flu-dioxonil）悬浮种衣剂,带菌发酵液和除菌发酵液的盆栽防治效果分别达91.2%和88.2%,大田防治效果分别为66.3%和56.2%。     

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。     

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%。     

茄科植物内生细菌的分离及拮抗菌的筛选

从番茄和辣椒植株中共分离到9株对植物病原真菌具有拈抗作用的内生细菌。其中，来自樱桃番茄的内生细菌株系BS-1和湘研辣椒的内生细菌株系BS-4对辣椒根腐病菌等具有较强的拈抗作用，两者在植株体内均可以定殖。BS-1和BS-4均属于芽孢杆菌。     

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。     

拮抗细菌Bs-208菌株鉴定及对几种植物病原菌的抑菌测定

从番茄田土壤中分离筛选获得的拮抗细菌Bs-208鉴定为枯草芽孢杆菌。采用不同方法测定了Bs-208菌株发酵液及分泌物滤液对番茄灰霉病菌、棉花黄萎病菌、棉花枯萎病菌及棉花立枯病菌的抑菌效果。结果表明，该菌株对供试植物病原菌具有很好的抑菌效果，并可在植物叶面定殖，有效排斥和干扰植物病原等杂菌在植物叶面上的定殖，达到抑菌防病效果。     

生防菌NX-2筛选及其防治黄瓜细菌性角斑病机理初探

为筛选防治由细菌丁香假单胞杆菌黄瓜角斑致病变种(Pseudomonas syringae pv. lachrymans)侵染引起黄瓜细菌性角斑病的生防细菌,本研究采用平板稀释、对峙培养的方法,从采自健康黄瓜根际土样分离纯化和筛选,得到1株有抑菌效果的菌株NX-2。经对其形态学观察、生理生化特性及系统发育树分析,确定菌株NX-2为假蕈状芽孢杆菌(Bacillus pseudomycoides)。盆栽试验防效测定结果表明,叶面喷施法对黄瓜细菌性角斑病防效为27.13%;灌根法处理防效可达75.71%。菌株NX-2可在黄瓜植株体内内生定殖,定殖数量表现为先增长后下降的趋势。采用荧光定量PCR法测定NX-2处理5 d后黄瓜叶部EIN-3、ETR-1、NPR-1和PR-1基因的相对表达量,与对照相比表达量显著提高,使植株产生诱导抗病性。     

萝卜软腐病生防菌株Hy11的筛选、鉴定及定殖特性

为探讨银杏内生细菌对萝卜软腐病的防病作用,通过块根接种和温室盆栽试验筛选对萝卜软腐菌Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum具有高效抑制作用的生防菌株,共获得8株拮抗作用较强的内生细菌,其中菌株Hy11抑菌作用明显.对生防菌株Hy11进行了形态观察、生理生化特性测定、16S rDNA和gyrB基因序列分析,并应用绿色荧光蛋白基因标记菌株Hy11,研究该菌株在萝卜体内的定殖动态.结果显示,该菌株对萝卜软腐病具有较好的防效,对萝卜块根和幼苗的防治效果分别为77.9％和66.7％;对萝卜幼苗的促生率达113.28％.经鉴定,菌株Hy11为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens.标记菌株Hy11-gfp在喷雾接种银杏叶片后0～3 d种群数量呈急剧下降趋势,10d后保持相对稳定;其在萝卜的根、茎和叶中均能够定殖,在根中的定殖数量最高可达1.2×104 CFU/g.     

茶树内生菌株TL2对茶轮斑病防治效果的研究

从茶树上分离筛选到14株能在茶树体内内生、对茶叶斑病菌拮抗作用较强的芽孢杆菌菌株。14株目标菌株都具有在茶树体内内生定殖的能力,对茶叶斑病菌及其它植物病原菌有一定的拮抗能力。其中,菌株TL2具有较强的内生定殖能力、拮抗能力强且拮抗谱广,对茶轮斑病防病效果强。     

ywbB基因对枯草芽胞杆菌NCD-2菌株生物膜形成和根际定殖能力的影响

为明确枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis NCD-2菌株生物膜形成相关基因及其在生物膜形成、根际定殖中的作用,采用转座子插入技术,从4000余株NCD-2突变子中获得6株生物膜形成能力降低的突变子。在生物膜形成能力丧失的突变子M3中,转座子以单拷贝的形式插入到ywbB基因内部。通过基因同源重组技术对ywbB基因进行缺失突变,获得ywbB基因缺失突变菌株NCD-2(ΔywbB),与野生菌株相比,突变子丧失了生物膜形成能力。进一步比较发现,突变菌株NCD-2(ΔywbB)显著降低了在棉花根际的群体数量,同时也降低了对棉花立枯病的防治效果。研究证明,ywbB是NCD-2菌株生物膜形成途径中的重要基因,且生物膜形成与NCD-2菌株根际定殖和生防效果呈正相关。     

有益内生细菌B946在小麦体内的定殖规律

通过筛选获得对小麦纹枯病有明显防治效果的蜡状芽孢杆菌B946菌株。采用链霉素和利福平抗性标记B946菌株，用平板菌落计数法检测其在小麦根、茎基部、叶内的定殖情况。结果表明：叶部接种。B946，该菌能在接种叶内定殖，并能向茎基部、其它叶和根内转移；用B946菌悬液浸种处理，该菌能向茎基部和叶内转移；在一定范围内，菌悬液浓度10^8cfu／ml以上，浸种时间3h以上，栽培温度25℃，有利于B946在小麦体内的定殖转移。     

香蕉枯萎病生防菌AF11的鉴定及其定殖研究

从健康大豆根系内分离出一株对香蕉枯萎病病原菌Fusarium oxysporum f.sp.cubense Race 4（FOC Race4）有强拮抗效果的内生细菌AF11。盆栽防病试验结果表明其对香蕉枯萎病的防效达71.5%。形态特征、生理生化测定和16S rDNA序列及其系统发育树分析初步确定该菌株为解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens。从菌株AF11中筛选出抗利福平（100μg.mL-1）且对FOC Race 4拮抗活性稳定的变异菌株AF11Rif,采用灌根接种方法,研究菌株AF11Rif在香蕉体内定殖分布规律。试验结果表明,菌株AF11Rif能定殖于香蕉根部和茎部,接种50 d后根部定殖量为118 cfu.mg-1,茎部为32 cfu.mg-1。     

荧光假单胞菌2P24调控基因突变体定殖能力和生防效果分析

在温室盆栽条件下,研究了分离自小麦全蚀病自然衰退土壤、可防治多种土传病害的荧光假单胞杆菌2P24菌株的2,4-二乙酰基间苯三酚合成基因突变体、GacS/GacA双因子调控系统突变体,以及PcoR-PcoI群体感应系统的突变体菌株在植物根围定殖能力和防病效果。结果表明,2,4-二乙酰基间苯三酚生物合成突变体不影响菌株在植物根部的定殖;GacS/GacA双因子调控系统中任一因子的突变菌株和pcoI^-突变菌株显著降低了菌株在植物根部的定殖能力。温室病害防治试验结果表明,与野生菌2P24相比,phlD^-,gacS^-,gacA^-,pcoI^-突变体对小麦全蚀病和番茄青枯病生防效果均显著降低;而相应的互补菌株生防效果恢复到野生型的水平。结合前期工作结果,我们推测GacS/GacA双因子调控系统和QS系统在2P24菌株定殖和防病过程的信号传递上形成级联途径。