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。     

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。     

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。     

抑菌圈－定殖力双重测定法筛选青枯病生防细菌

本研究首先用平皿抑菌圈法筛选出５５个拮抗青枯菌的细菌菌株，将番茄幼苗在各菌菌悬液中浸根１２ｈ后栽种于温室未灭菌的土壤中，结果发现，有２２个菌株在幼苗根部的定殖能力较强（终定殖密度大于１０４ｃｆｕ／ｇ根），其中革兰氏阴性土壤细菌占同类菌的８６．３％，革兰氏阳性土壤细菌占同类菌的１３．０％，１０个无致病力产细菌素的青枯菌菌株在根部的终定殖密度均低于１０４ｃｆｕ／ｇ根，其定殖能力弱于致病青枯菌。有１７个拮抗菌菌株在番茄幼苗根部的定殖密度超过所有致病菌。温室生防结果证明，抑菌圈－定殖力双重测定法对于筛选生防菌株是一种行之有效的方法     

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%。     

枯草芽胞杆菌VD18R19在胡椒上的定殖动态及促生作用和对胡椒瘟病的防治效果

生防芽胞杆菌Bacillus subtilis定殖能力是决定其应用效果的关键因素。目前,芽胞杆菌在胡椒上的定殖情况鲜有报道。本研究以生防芽胞杆菌VD18R19为对象,研究其在胡椒根系和叶片表面的定殖动态及其促生长作用和对胡椒瘟病的防治效果。首先利用荧光质粒p AD43-25标记菌株VD18R19;然后通过荧光观测和平板计数方法检测标记菌株在胡椒根系和叶片表面的定殖形态和数量动态;最后通过盆栽试验分别评估了该菌株的促生长作用和对胡椒瘟病的防治效果。结果表明,菌株VD18R19荧光标记成功,且标记具有良好的遗传稳定性(120世代后高达85.33%);该菌株在胡椒根际偏好于根毛区定殖,定殖数量呈先升后降趋势,在处理后第9 d的定殖数量最多(9.88×106 CFU/g),整个30 d的定殖密度均维持在106 CFU/g水平;叶片定殖呈迅速下降趋势,处理后第9 d的定殖密度仅5.13×104 CFU/g,在21 d后基本检测不到该菌株;在不接种病原菌的情况下,菌株VD18R19处理的胡椒苗的株高、叶片数和地上部分鲜重等均显著好于对照,其促生率分别为61.71%、36.18%和106.43%;胡椒瘟病病原菌Phytophthora capsici叶片接种后,菌株VD18R19处理的胡椒苗在发病率和病斑大小上均显著低于对照,对胡椒瘟病的防治效果达76.86%。以上研究结果揭示了芽胞杆菌VD18R19在胡椒上的定殖动态及其防治效果,对该菌的开发应用有重要指导意义。     

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。     

抑菌圈-定殖力双重测定法筛选青枯病生防细菌

 本研究首先用平皿抑菌圈法筛选出55个拮抗青枯菌的细菌菌株,将番茄幼苗在各菌菌悬液中浸根12h后栽种于温室未灭菌的土壤中,结果发现,有22个菌株在幼苗根部的定殖能力较强(终定殖密度大于104 cfu/g根),其中革兰氏阴性土壤细菌占同类菌的86.3%,革兰氏阳性土壤细菌占同类菌的13.0%,10个无致病力产细菌素的青枯菌菌株在根部的终定殖密度均低于104 cfu/g根,其定殖能力弱于致病青枯菌。有17个拮抗菌菌株在番茄幼苗根部的定殖密度超过所有致病菌。温室生防结果证明,抑菌圈-定殖力双重测定法对于筛选生防菌株是一种行之有效的方法。     

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.     

灰葡萄孢拮抗细菌在番茄植物体表的定殖

通过耐利福平标记菌株回收，研究了灰葡萄孢拮抗细菌(地衣芽孢杆菌W10和多粘类芽孢杆菌W3、Y2—11—1)在番茄叶片和果实上的定殖能力及其影响因素。试验表明，拮抗细菌在较高浓度(10^7--10^9cfu/ml)下，定殖时间可达10—15d。接种灰霉病菌对拮抗细菌的定殖有一定影响，特别是在接种灰霉病菌1d后接种拮抗细菌和同时接种灰霉病菌与拮抗细菌的情况下，拮抗细菌的定殖能力显著下降，提示该类拮抗细菌的防病效果要好于治病效果。此外，温度较高(25—35℃)、湿度较大(RH95％一--100％)、12h光暗交替对拮抗细菌的定殖有利。     

Endophytic colonization of white jute (Corchorus capsularis) plants by different Beauveria bassiana strains for managing stem weevil (Apion corchori)

Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillemin (Ascomycota: Hypocreales), an entomopathogenic fungus, was introduced through seed inoculation with spore suspension as an endophyte in white jute (Corchorus capsularis L.), a bast fiber crop. Out of nine B. bassiana strains, seven, viz., ITCC 6063, ITCC 4512, ITCC 4563, ITCC 5562, ITCC 4796, ITCC 5408 and ITCC 4705, became established as endophytes. The endophytic colonization was initially detected by cultivation on selective medium. Colonization was confirmed by polymerase chain reaction (PCR) using sequence characterized amplified region (SCAR) marker. Endophytic B. bassiana strains colonized in leaves of all the plants grown from treated seeds. However, the colonization frequency varied among the strains. The highest colonization frequency (70.09%) was recorded in ITCC 6063 followed by ITCC 5562 (67.67%) and ITCC 5408 (64.17%); ITCC 4512 exhibited the lowest (42.54%) colonization. ITCC 4925 and ITCC 4644 did not show any colonization. Endophytic colonization of B. bassiana reduced stem weevil infestation under pot culture. ITCC 5408 and ITCC 6063 were found most efficient, with only 10.44% and 14.06% infested plants, respectively.     

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。     

Use of Fusarium graminearum transformed with gfp to follow infection patterns in barley and Arabidopsis

The fungal pathogen Fusarium graminearum attacks the seed spikes of barley and wheat, causing sterility, reduced seed weight and accumulation of mycotoxins. To explore infection patterns in barley and in the Arabidopsis model system, the green fluorescent protein gene (gfp) was used to transform F. graminearum. Inoculation of intact barley spikes resulted in rapid colonization of the brush hairs (ovary epithelial hairs) at the extruded seed tip within 7 h. Colonization followed a pattern of rapid basipetal growth along the pericarp epithelium (interior to the lemma and palea), accompanied by slower growth inward through the pericarp and testa. However, at 16 days after infection the aleurone and starchy endosperm remained uninfected, despite heavy colonization of the pericarp. Colonization of the outer lemma also occurred but was much slower. No increase in amylase enzyme activities was found, discounting the possibility that F. graminearum utilizes gibberellin-induced host enzymes to tap the endosperm for nutrients. The transformed Fusarium strain readily infected Arabidopsis thaliana leaves and produced copious spores within distant leaves. Results show the utility of gfp in tracing the growth of this pathogen, without misinterpretation due to contaminating fungi, and for resistance studies utilizing the Arabidopsis model system.     

4种喷雾助剂对解淀粉芽胞杆菌Lx-11的增效作用及安全性评价

为提高解淀粉芽胞杆菌Lx-11悬浮剂对水稻白叶枯病的防治效果，通过研究添加4种喷雾助剂 (有机硅、TM-10、卵磷脂和SY-6535) 对解淀粉芽胞杆菌Lx-11含菌量的影响、药液的表面张力和接触角的变化、助剂对水稻生长的安全性影响等，并测定了添加助剂生防菌对白叶枯病的盆栽防治效果以及在水稻叶表定殖动态，最终筛选出适合的喷雾助剂。结果表明:添加卵磷脂的解淀粉芽胞杆菌Lx-11悬浮剂的含菌量显著降低；添加有机硅、TM-10和SY-6535均能有效降低悬浮剂的表面张力及其在水稻叶片上的接触角。安全性评价显示，有机硅、TM-10和SY-6535对水稻幼苗生长无影响。盆栽试验结果表明，添加TM-10和SY-6535后，解淀粉芽胞杆菌Lx-11悬浮剂 (4.0 × 109 cfu/mL) 对水稻白叶枯病的防治效果达到57.70%和56.56%，显著高于未添加助剂的悬浮剂的防治效果；定殖试验结果表明，添加助剂后，解淀粉芽胞杆菌Lx-11在水稻叶表的定殖量也显著高于对照处理。     

松烂皮病内生拮抗细菌的筛选、生防效果及华山松的生理响应

为探究内生细菌对华山松烂皮病的生防效果及其生理响应,采用平板涂布法和对峙培养法从健康华山松树皮上分离筛选抗烂皮病菌Cenangium ferruginosum的拮抗菌株,运用形态学、生理生化及分子生物学对其进行鉴定;并利用喷雾法研究其对华山松苗烂皮病的盆栽防治效果及苗木各生理指标的变化,观测其对田间发病华山松病斑的防治效果.结果显示,分离得到具有优良拮抗效果的菌株Ba4,经鉴定为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens;其发酵原液盆栽防治效果可达90.15%,稀释至10⁵防治效果也有17.77%,发病率和病情指数均下降.接种病原菌30 d后,不同浓度Ba4菌剂处理的苗木丙二醛含量均减少,木质素、可溶性蛋白和可溶性糖含量均增加;丙二醛含量与发病率和病情指数呈显著正相关,与防治效果呈显著负相关;木质素、可溶性蛋白和可溶性糖含量则与其相反.田间试验中原液和稀释倍液(10、10²和10³)的病斑治愈率均超过80%.表明菌株Ba4对松烂皮病有良好的防治效果,能调节华山松抗性物质的合成.     

Isolation, screening and identification of antagonistic downy mildew endophytic bacteria from cucumber

Cucumber is a common vegetable all over the world; however, its production is seriously affected by cucumber downy mildew caused by Pseudoperonospora cubensis. Endophytes have great potential to control such fungal diseases. The aim of the study was to isolate, screen and identify endophytic bacteria, which show antagonistic activity to downy mildew, in cucumbers. Here, surface sterilized leaves were used for endophytic bacteria isolation. All the isolates were further screened for the antagonistic activities against P. cubensis by leaf discs assay, separate leaves assay and sporangia releasing inhibition assay. The control efficacies of the endophytic bacteria (screened above) were finally evaluated through field tests. In this study, a total of 81 endophytic bacteria were isolated from cucumber leaves sampled at blossoming and fruiting stages, respectively, among which, six (strains CE1, CE8, CE9, Y1, Y2 and Y22) were tested for their strong antagonistic activity in vitro. In the field test, strain CE8, identified as belonging to Bacillus sp. based on 16S rDNA phylogenetic analysis, showed a strong control efficacy of 42.1 %, a value almost two times as high as that using 69 % metalaxyl-mancozeb WG, a widely used antifungal chemical in China. Based on the results above, CE8 was finally screened out for its great potential in cucumber downy mildew control, implicating a powerful value of the strain in the production practice.     

生防菌哈茨木霉FJAT-9040的GFP标记及土壤定殖示踪

哈茨木霉Trichoderma harzianum FJAT-9040对茄科尖孢镰刀菌具有较强拮抗作用。为跟踪分析该菌株在土壤中的存活与定殖特性,利用PEG-CaCl2介导的原生质体转化体系,筛选获得1株荧光性状稳定的菌株FJAT-9295,该菌株在生长速率、产孢量、对酸碱度和温度的适应性及对尖孢镰刀菌的抑菌活性等方面与野生型菌株FJAT-9040无显著差异（P〉0.05）。同时,研究了菌株FJAT-9295在4种类型土壤中的定殖能力以及作物生长对该菌株在土壤中定殖的影响。结果表明：菌株在育苗土中定殖最好,其次为沙土及菜园土,黄泥土中定殖最差;种植茄子比未种植作物的土壤更有利于菌株的存活;菌株FJAT-9295在不同类型土壤中的菌落数随时间的延长均略有下降,16天后趋于稳定,维持在105 CFU/g,较初始接菌量下降了约1个数量级。     

枯草芽胞杆菌PTS-394的GFP标记及其定殖能力

为探明枯草芽胞杆菌PTS-394在番茄根围的定殖能力,采用电转化法获得绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,GFP）标记菌株PTS-GFP,构建其生长曲线,采用对峙生长法评价其室内抑菌活性,并应用抗生素平板回收结合激光扫描共聚焦显微镜观察标记菌株在番茄根围的定殖数量。结果显示：与原始菌株PTS-394相比,标记菌株PTS-GFP的生长、对青枯病菌和4种病原真菌的室内抑菌能力无明显差异。标记菌株PTS-GFP和青枯病菌菌液单独或混合处理番茄苗,灌根当天标记菌株初始菌量接近10⁸ CFU/g,处理3 d后种群数量迅速下降,约10⁶ CFU/g,随后缓慢下降,处理10 d后种群数量约10⁴ CFU/g,处理30 d后,标记菌株仍然能被检测到,约20 CFU/g。表明枯草芽胞杆菌PTS-394在番茄根际土壤中具有一定的定殖能力。