生防菌Bs-916及高效突变菌株抗菌物质及其对水稻抗性诱导作用的研究

 枯草芽孢杆菌Bs-916是一种有效防治水稻病害的生防菌,为进一步提高其拮抗性能,获得更好的生防效果,运用离子注入(N+)的方法对Bs-916进行诱变,筛选到4株拮抗性能比出发菌Bs-916提高15%以上的菌株。TLC和HPLC定性、定量分析比较结果表明,Bs-916及其突变体分泌的脂肽类抗生素是表面活性素,突变菌株分泌的表面活性素比出发菌株有不同程度提高。室内抑菌结果表明,表面活性素能抑制纹枯病菌菌丝生长,引起原生质泄露。通过检测接种纹枯病菌、拮抗菌Bs-916及其突变菌株的水稻植株体内过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和超氧化物歧化酶(SOD)酶活性的变化,发现拮抗菌Bs-916及其突变菌株分泌活性物质对水稻具有诱导抗性作用;4个高效突变株比出发菌Bs-916对3种酶的活性影响加大;同时接种拮抗菌和纹枯病菌比单独接种拮抗菌、纹枯病菌对3种酶活性影响大。     

解淀粉芽孢杆菌B6防治西瓜枯萎病及对西瓜幼苗抗氧化酶的诱导作用

从宁夏中卫硒砂瓜连作土壤中分离筛选出一株对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)有抑制作用的菌株B6,研究了其生物防治效果及诱导西瓜幼苗超氧化物岐化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)的规律。经单菌落形态鉴定和16S rDNA序列分析,拮抗菌株B6为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。拮抗菌株B6皿内抑菌试验显示其能够抑制尖孢镰刀菌生长,抑菌率达50%。温室盆栽试验表明,拮抗菌B6对西瓜枯萎病的防效达88.89%。B6发酵液浇灌西瓜幼苗,能够诱导幼苗中SOD及POD升高。尖孢镰刀菌侵染B6预处理幼苗,1h后幼苗中SOD活性达最大值1.07 nmol/s,6 h后POD活性达最大值0.73 nmol/s,较对照升高更早,活性更强。     

马铃薯糖苷生物碱对枸杞镰孢菌果腐病的诱导抗性及相关防御酶活性的影响

为探索马铃薯糖苷生物碱诱导采后枸杞鲜果抗病性的效应,采用菌丝生长速率法测定了离体条件下马铃薯糖苷生物碱对枸杞鲜果采后主要致腐病原菌镰孢菌Fusarium sp.的抑菌活性;采用浸泡处理法测定了马铃薯糖苷生物碱对采后枸杞鲜果发病病情指数及对果实多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和超氧化物歧化酶(SOD)等相关防御酶活性的影响。结果表明:不同浓度马铃薯糖苷生物碱对镰孢菌均具有一定的抑制作用,EC50为0.11 g/mL;0.05～0.25 g/mL(提取原料)的马铃薯糖苷生物碱能显著降低采后枸杞鲜果病情指数,较对照降低了10.18%～38.51%;以0.15 g/mL(提取原料)的马铃薯糖苷生物碱处理后对枸杞鲜果抗果腐病的诱导效果最好,达45.81%;马铃薯糖苷生物碱处理枸杞鲜果后,果实中4种防御酶PPO、POD、PAL、SOD的活性均较对照有不同程度提高,分别于处理后第4、5、2、2天与对照差异达到最大,较对照提高了30.76%、21.34%、31.35%和21.91%。表明马铃薯糖苷生物碱能够诱导枸杞鲜果对采后病害的抗性效应,且采后抗病性可能与枸杞相关防御酶活性的增加有关。     

短小芽胞杆菌AR03对烟草炭疽病的抑制作用

为测定短小芽胞杆菌AR03菌株对烟草炭疽病菌的室内拮抗活性和盆栽防治效果,采用平板拮抗法初步筛选菌株拮抗活性,采用抑制菌丝生长法及抑制孢子萌发法筛选该菌株菌悬液的抑菌浓度,采用喷雾法进行防治效果测定。AR03菌株对烟草炭疽病菌的拮抗活性很强,能显著抑制菌丝生长、孢子萌发和病害发生,浓度为1×107 cfu/mL的AR03发酵液能有效抑制菌丝的生长和孢子萌发,AR03菌悬液(1×108 cfu/mL)对炭疽病的盆栽防治效果为83.03%,与对照药剂25%三唑酮可湿性粉剂的防治效果相当。AR03菌株是一株优良的广谱高效生防菌株。     

青枯病原细菌无毒菌株诱导番茄防御酶系及粗提液抑菌活性的影响

 用紫外诱变法获得的青枯无毒菌株诱导番茄,研究了诱导番茄细胞内防御酶系及组织粗提液抑菌活性的影响。结果表明:番茄经无毒菌株处理后,体内与抗病反应相关的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)及超氧化物歧化酶(SOD)等防御酶系活性均显著增加。无毒菌株可诱导产生植株体外和体内对致病菌有抑制作用的抑菌物质。表明青枯无毒菌株产生诱导抗性的机制可能是激活了植物本身的抗病代谢过程。     

菌株BM-24的分离鉴定及对香蕉枯萎病菌的抑菌活性

为了从饼肥发酵液中分离筛选出对香蕉枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.cubense有良好拮抗效果的菌株,以香蕉枯萎病病原菌为指示菌进行拮抗菌分离筛选.筛选得到29株拮抗菌,其中分离自菜子饼的菌株BM-24拮抗效果最显著.利用平板对峙法测定菌株BM-24抑菌谱,根据形态特征、培养特征及生理生化特征和16S rDNA序列分析对其进行鉴定,并测定其发酵液不同处理的抑菌活性.经鉴定,此菌株为甲基营养型芽胞杆菌Bacillus methylotrophicus,该菌株对供试的12种植物病原真菌均有很强的抑制作用,尤其对香蕉枯萎病菌1号和4号小种菌丝生长抑制作用最强,抑菌率分别达到87.2％和80.4％,其发酵液对香蕉枯萎病菌具有很强抑菌效果,抑菌活性主要源于菌体竞争.     

诱导抗性在果蔬采后病害防治中的研究与应用

 近年来,有关果蔬产品采后诱导抗性的研究较多,生物和非生物因子(如微生物、化学物质、物理因素以及天然物质等)都能够诱导果蔬产品采后的抗性。生物因子研究较多的是拮抗菌,许多生物拮抗菌都具有自生和诱导果实产生抗病相关酶活性的作用,可以有效抑制病原菌的生长。物理诱导主要包括γ-射线、离子辐射、紫外光照和热水处理等,热水浸泡柑橘果实能有效控制贮藏期间的腐烂;低剂量紫外光照射桃、芒果、草莓、葡萄和甜椒等果蔬产品可明显减轻采后病害。用于果蔬产品的化学诱导剂主要有β-氨基丁酸(BABA),苯丙噻重氮(ASM),水杨酸(SA),茉莉酸(JA)和茉莉酸甲酯(MJ)等。将SA与生物拮抗菌配合,可诱导甜樱桃果实过氧化物酶(POD),苯丙氨酸裂解酶(PAL)和β-1,3-葡聚糖酶的活性,提高果实贮藏期间的抗病性;ASM在开花前处理哈密瓜也具有一定的抗病诱导效果;用BABA处理葡萄柚后,能刺激果实伤口附近PAL活性增加,增强了果实对绿霉病菌侵染的抵抗力;作为植物生长调节剂的JA及其酯化物MJ,对植物抗病性也具有明显的诱导作用,JA和MJ被认为是植物在病原菌侵染防御反应中细胞信号转导的一种关键物质;用MJ处理采后的苹果和桃果实能增强贮藏期间的抗病性,其诱导强度与果实的成熟度密切相关;将钙盐与生物拮抗菌配合使用,也显著提高拮抗菌的抑病效果。另外,在自然抗病物质中壳聚糖的使用较多,用它处理柑橘果实可提高贮藏期间绿霉病的防治效果。这些生物和非生物因子的诱导抗性机理主要涉及到寄主的细胞结构变化和生理生化反应。本文较详细地论述了诱导果蔬产品采后抗性的因子及其可能的诱导机理。     

利迪链霉菌A02的抑菌谱及其抑菌活性的稳定性

离体抑菌试验表明,利迪链霉菌A02对植物病原真菌具有广谱的抑制活性,不同病原菌种类对其敏感性有一定的差异,果蔬灰霉病菌、番茄早疫病菌、小麦赤霉病菌和小麦纹枯病菌的敏感性较高;无菌发酵滤液稳定性测定显示,A02抑菌活性物质具有很好的热稳定性和耐酸碱、抗日光照射的特性,在70℃以下、pH5～8的条件下能较好地保持其抑菌活性。研究结果表明,拮抗菌A02在植物真菌性病害,尤其是半知菌引起的病害的生物防治中具有较高的应用价值。     

抗不同生化型青枯菌的生防菌筛选鉴定及其活性分析

为更好地利用生防菌控制青枯病危害,从不同地区的土壤中分离到569株细菌菌株,筛选到3株对5种不同生化型青枯劳尔氏菌Ralstonia solanacearum具有较强拮抗活性的菌株,其中菌株BS2004的拮抗活性最强。以BS2004的菌悬液为对照,分别测定无菌滤液、蛋白酶K及高温热处理后拮抗物质抑菌活性的变化。结果显示,蛋白酶K及高温热处理后,该菌的抑菌活性显著降低,表明其主要抑菌成分为蛋白类物质。在设施栽培条件下用生防菌BS2004菌悬液处理番茄植株,能有效控制番茄青枯病的发生,防治效果达66.75%,同时还发现,重新分离得到的青枯菌菌体数明显受到生防菌的抑制。通过对BS2004的形态、生理生化特征、脂肪酸鉴定、16S rDNA序列等进行分析,该菌株被鉴定为解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens。     

链霉菌ZZSP-7的鉴定及其对草莓炭疽病的防效

为获得草莓炭疽病菌胶孢炭疽菌的优良拮抗菌,以草莓种植基地的土壤为拮抗菌来源,通过室内测定不同分离物对草莓炭疽病菌的抑菌活性,筛选抑菌率最高的菌株,在此基础上对所筛菌株进行分类鉴定,并评价其抑菌谱和防效。结果表明,从土壤中分离获得42株拮抗菌,筛选出5株对胶孢炭疽菌具有明显抑制作用的菌株。其中,菌株ZZSP-7的抑菌作用最强,5 d后的抑菌带宽达17.6 mm。经形态、生理生化及16S rDNA基因系统发育分析,确认菌株ZZSP-7为链霉菌Streptomyces sp.。菌株ZZSP-7抑菌谱广,对多种植物病原菌均具有良好的抑菌效果。盆栽试验结果表明,在盆栽中菌株ZZSP-7对“红颜”和“甜查理”两个品种草莓炭疽病菌的防效分别为78.64%和82.81%,具有进一步开发和利用的前景。     

水稻白叶枯病成株抗性与过氧化氢含量及几种酶活性变化的关系

 分析了水稻白叶枯病成株抗性与过氧化氢(H₂O₂)含量及过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性变化的关系。试验结果表明:接种白叶枯病菌T7133后,苗期与成株期植株体内H₂O₂含量上升以及POD、PPO和SOD活性增加。与苗期叶片相比,成株期叶片H₂O₂含量高,且PPO和SOD的酶活性增强,而POD的酶活性则降低。苗期和成株期CAT的酶活性均低于对照,成株期比苗期CAT活性更低。这些结果表明,H₂O₂、PPO、SOD和CAT可能与水稻白叶枯病成株抗性之间存在一定的关联,而POD则没有直接关系。     

黄腐酸处理对苹果树腐烂病菌的抑制作用及对苹果树防御酶活性的影响

黄腐酸作为一种广谱性植物生长调节剂,具有稳定可靠的抗逆增产效果。本试验以黄腐酸为生长调节剂,研究其对苹果树腐烂病菌(Valsa mali)的抑制作用及对苹果树皮抗腐烂病的影响。试验结果表明,黄腐酸能抑制苹果树腐烂病菌菌丝的生长,浓度越大抑制效果越明显。经黄腐酸处理后,苹果树腐烂病组织中SOD、POD、PAL和CAT均呈现先升高后降低的趋势。其中黄腐酸处理后SOD活性于14d达到峰值,而其他酶活性均在21d达到最大值。说明黄腐酸能显著提高苹果树体内相关防御酶系的活性,很大程度上提高了植物的免疫力,即增强了苹果树的抗病性。     

枯草芽胞杆菌YB-05对小麦抗病性相关防御酶系的诱导作用

本文研究了生防菌枯草芽胞杆菌YB-05和病原菌小麦全蚀病菌GGT007对小麦体内防御酶活性的影响,探讨其诱导小麦抗病性机理。以苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和多酚氧化酶(PPO)5种防御酶作为小麦抗病性反应指标,于不同时段测定各防御酶活性;以PD培养基为对照,测定生防菌YB-05及小麦全蚀病菌GGT007对小麦叶片和根部抗性相关酶的影响。结果表明,小麦经生防菌与病原菌混合处理、病原菌处理、生防菌处理后,叶片和根部与植物防御抗病相关的PPO、POD、SOD、PAL、CAT防御酶活性均比对照组高,其中生防菌与病原菌混合处理后抗性相关酶活最高,叶片中PAL、POD、SOD、PPO、CAT酶活峰值达到46.705、16 829.274、104.687、97.44和1 259.565U/g,为对照组的1.74、2.44、2.27、2.40和2.42倍。根部PAL、POD、SOD、PPO、CAT酶活峰值达到131.536、56 424.79、1 977.04、22.564和206.241U/g,为对照组的1.65、1.52、2.57、2.07、1.74倍。表明枯草芽胞杆菌YB-05和小麦全蚀病菌GGT007均能诱导小麦叶片和根部的防御酶活性增强,两者共同处理后小麦叶片和根部5种防御酶活性高于单独处理,说明枯草芽胞杆菌YB-05和小麦全蚀病菌GGT007共同诱导具有协同增效作用。     

苜蓿斑蚜刺吸胁迫对苜蓿幼苗的生理影响

研究了苜蓿斑蚜为害苜蓿幼苗初期0～9 d内,15、30头/株两个虫口密度下苜蓿幼苗植株叶绿素含量、SOD、POD、PPO等酶活性的动态变化。结果表明,在短期内苜蓿斑蚜刺吸为害使叶绿素含量明显降低,与同期对照相比差异达极显著水平(p<0.01);叶绿体内清除超氧阴离子自由基的SOD活性及POD活性、PPO活性均随为害时间的延长而升高,与同虫口密度对照相比差异均达极显著水平(p<0.01);同时,15头/株、30头/株处理植株同期内其3种酶活性明显升高,与对照相比差异分别达显著水平(p<0.05)和极显著水平(p<0.01),虫口密度之间差异显著(p<0.05)。这反映出苜蓿斑蚜刺吸胁迫后使苜蓿幼苗对苜蓿斑蚜的防御能力增强。     

拮抗细菌诱导番茄植株抗灰霉病机理研究

 拮抗细菌多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa) W3菌株悬浮液及其滤液可以诱导番茄叶片对灰霉病(Botrytis cinerea)的系统抗性。W3及其滤液诱导处理后,植株叶内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和超氧化物歧化酶(SOD)活性明显增强。诱导后1 d,PAL活性最大,是对照的3.8~3.9倍,6 d后仍为对照的2.5倍;POD和PPO诱导后3 d活性最高,分别比对照增加34.7%~54.1%和78.5%~78.7%,6 d后仍比对照高;SOD活性诱导后2d达高峰,6 d后稍高于对照。活性氧(O₂^-)产生速率诱导后1 d最大,比对照增加85.6%~88.6%,以后急剧下降,6 d后接近对照。此外,W3诱导后1 d或2 d,处理叶和上一叶位叶片水杨酸含量明显上升,分别是对照的2.6倍和1.6倍,这表明该拮抗细菌诱导的系统抗性可能与水杨酸介导有关。     

真菌Sr18代谢产物对根结线虫胁迫下黄瓜叶片保护酶的影响

为探究根结线虫胁迫下丝状真菌Sr18代谢产物对黄瓜的作用机理,采用温室盆栽及人工接种试验,研究了不同浓度的Sr18代谢产物对南方根结线虫胁迫下黄瓜叶片保护酶的影响。结果表明,线虫侵染黄瓜根部以后,黄瓜叶片SOD、POD和CAT活性减弱,PPO和PAL浓度降低。施加不同浓度的Sr18代谢产物,能够使线虫胁迫下的黄瓜叶片SOD、POD和CAT活性增强,使PPO和PAL的含量增加,说明Sr18代谢产物能够提高黄瓜的保护酶活性与含量,增强黄瓜对南方根结线虫的抗性。     

黑龙江省大豆田反枝苋对氟磺胺草醚的抗药性机制研究

为明确反枝苋抗性种群对氟磺胺草醚的抗性机制,分别测定了氟磺胺草醚对反枝苋抗性和敏感种群体内原卟啉原氧化酶(PPO)、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的影响。结果表明:氟磺胺草醚处理后,抗性和敏感反枝苋种群PPO活性均受到一定程度的抑制,但抗性种群活性受到抑制后能逐渐恢复,而敏感种群则不能恢复;施用氟磺胺草醚后,抗性和敏感反枝苋种群GSTs和SOD活性变化无明显差异,抗性和敏感反枝苋种群POD和CAT活性均受到一定程度的抑制,但抗性种群活性受到抑制后能逐渐恢复,而敏感种群则不能恢复。研究表明,反枝苋抗性种群体内PPO对氟磺胺草醚敏感性降低是其产生抗药性的原因之一,反枝苋POD和CAT对活性氧的抵御能力差异也可能与反枝苋对氟磺胺草醚的抗性有关。     

烟草低头黑病菌毒素对烟草丙二醛含量和某些防御酶的动态影响

 本文研究了烟草抗病品种(Burley21)和感病品种(NC82)在烟草低头黑病菌毒素诱导下,丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性的动态变化。结果表明,在毒素的诱导下,MDA含量的增减比率抗病品种Burley21低于感病品种NC82。不论Burley21还是NC82,SOD、POD和PPO活性皆在前期表现为上升后期下降,但抗病品种较感病品种下降速度慢,而且POD在后期还表现为高活性。表明抗病品种(Burley21)具有比感病品种(NC82)更强的防御能力和抗膜脂过氧化能力。     

海洋芽胞杆菌B-9987菌株对番茄灰霉病和早疫病的作用机制初探

本文以分离自渤海潮间带海洋芽胞杆菌（Bacillus marinus）B〖CD*2〗9987为研究对象,在番茄活体和离体条件下,初步研究了B 9987菌株对番茄灰霉病和早疫病的防治作用及其机制。试验结果表明,B 9987菌株活菌液处理,表现最强的抑菌和控制病害的作用,其中对番茄灰葡萄孢菌和茄链格孢菌最低抑菌浓度均为4 μL/mL,对两种病害的生防效果分别达85.1%和88.4%;各处理番茄植株5种防御酶活性均显著增加,其中活菌原液处理诱导效果最好,对苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)及超氧化物歧化酶(SOD)活性表现为最高,分别为对照的4.13、2.54、1.85倍。表明B 9987菌株对番茄病害的防治是抑菌和诱导抗性综合作用的结果。