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。     

枯草芽胞杆菌GB519在水稻植株中的定殖及对稻瘟病田间防效

枯草芽胞杆菌GB519是一株具有广谱抑菌活性的生防菌株。本研究利用绿色荧光蛋白标记的菌株GB519-GFP处理水稻种子、根和叶片,结合激光共聚焦显微镜观察和抗生素平板回收检测的方法,探究其在水稻根茎叶中的定殖动态。结果显示：经GB519-GFP发酵液处理水稻种子、根和叶片后,菌株均可内生定殖于植株的表皮、皮层和维管束中,表明其可在水稻植株内迁移和定殖。GB519-GFP在处理部位的定殖量通常呈现先减少后增多的趋势,非处理部位3～5 d后即可检测到标记菌株。浸种处理,3 d后在幼芽中可检测到标记菌株;20 d后在根中的菌量最多,达5.7×10⁵ cfu/g。灌根处理,1 d后根中菌量为5.4×10⁵ cfu/g; 20 d后根、茎和叶中菌量均达到最大值;处理80 d后,根中定殖数量仍达1.9×10⁵ cfu/g。叶面喷施处理,1 d后叶片菌量为4.2×10⁵ cfu/g; 20 d后叶片菌量达4.4×10⁵ cfu/g。不同处理方法在各部位的定殖量几乎均在处理20 d后达到峰值。...     

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。     

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。     

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%。     

生防菌与茄病镰刀菌在黄瓜根际动态变化

应用荧光定量PCR和稀释分离法检测了枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis和木霉菌Trichoderma spp.与茄病镰刀菌Fusariumsolani f.sp.cucurbitae在黄瓜根际动态变化及其对黄瓜根腐病的防治效果。结果表明,施用500×木霉菌肥、100×枯草芽孢杆菌7d后对黄瓜根腐病的防效分别为100%和92.5%,14和28d的防效分别为96.71%、86.76%和85.35%、79.24%;100×枯草芽孢杆菌初始拷贝数为130787 copys/μL,7d内枯草芽孢杆菌拷贝数下降到51161 copys/μL,14和28d时数量开始上升到295139和680556 copys/μL。木霉菌肥的变化趋势与枯草芽孢杆菌相同;用枯草芽孢杆菌和木霉菌肥防治黄瓜根腐病后,茄病镰刀菌变化趋势一致,初始拷贝数分别为2.61和15.34 copys/μL,7d内茄病镰刀菌DNA拷贝数增加明显,100×枯草芽孢杆菌和木霉菌DNA拷贝数分别为11.22和20.9 8copys/μL,之后茄病镰刀菌数量保持平稳。经过稀释分离法分离2种生防菌和茄病镰刀菌的数量,变化趋势与荧光定量PCR检测趋势相似。因此使生防菌快速定殖是提高其对土传病害防治效果的重要因素之一。     

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%。     

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。     

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。     

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。     

sfp基因转化增强了Bacillus subtilis 168的定殖能力和对黄瓜茎内枯萎病菌的抑制作用

枯草芽胞杆菌B006是一株防治黄瓜枯萎病的高效菌株,可产生脂肽类抗生素表面活性素surfactin和芬枯草菌素fengycin。为深入了解surfactin在根际的作用,本研究通过同源重组的方法将生防芽胞杆菌B006菌株中编码4'-磷酸泛酰巯基乙胺转移酶Sfp的sfp基因整合到不产生surfactin的模式菌株B.subtilis168(B168)基因组中,获得了重组菌株B168S。重组菌株B168S在1%淀粉平板上不水解淀粉,在5%血平板上产生透明溶血圈;HPLC-ESI-MS检测表明菌株B168S在牛肉膏蛋白胨培养液中培养48 h后可产生surfactin。平板对峙试验表明菌株B168S在黄瓜根分泌物培养基上对Fusarium oxysporum f. sp.cucumerinum(Foc)菌丝生长有一定的抑制作用,抑制率R2/R1为1.22;平板菌落计数法测定表明,将菌悬液(10⁶ cfu/mL)浸泡90 min的黄瓜种子播种于无菌石英砂3 d后,菌株B168S在黄瓜根基部和根尖的定殖量分别为菌株B168的2~3倍和9~10倍;温室盆栽试验表明,黄瓜苗用浓度为106 cfu/mL的B168S和B168菌悬液蘸根后,移栽到接种Foc孢子(10⁵孢子/g)的病土中,移栽后第3周菌株B168S和B168处理的防效分别为21.1%和17.9%;对不同高度黄瓜茎中Foc的组织分离结果表明,菌株B168S处理后Foc在黄瓜茎内蔓延的相对高度低于菌株B168和Foc处理。上述结果进一步明确了surfactin可明显促进芽胞杆菌在黄瓜根部的定殖,并通过抑制枯萎病菌的侵染和在黄瓜茎中的蔓延增强对黄瓜枯萎病的防治效果。     

枯草芽胞杆菌微粉剂的研制及其对黄瓜白粉病的防治效果

 以枯草芽胞杆菌母药为研究对象,通过对载体、分散剂、表面活性剂、保护剂的筛选,确定了枯草芽胞杆菌微粉剂的最佳配方。其配方为:枯草芽胞杆菌母药50%、载体白炭黑20%、分散剂萘磺酸钠盐甲醛缩合物(NNO)2%、表面活性剂烷基萘磺酸盐(EFW)3%、保护剂羧甲基纤维素(CMC)1.5%、载体硅藻土补足至100%。测定结果表明:枯草芽胞杆菌微粉剂含菌量为2.11×10¹⁰ CFU·g^-1,分散指数89.56,浮游指数87.57,坡度角74°,pH 6.1,杂菌率2.1%,含水率0.67%,粒径8.15 μm,热贮分解率为4.67%,产品各项指标均达到标准。盆栽条件下,枯草芽胞杆菌微粉剂用量1 000 g·(hm²)^-1时喷粉对黄瓜白粉病的保护效果优于治疗效果,防效分别为89.08%和84.95%;田间试验,枯草芽胞杆菌微粉剂在用量为1 000 g·(hm²)^-1时喷粉对黄瓜白粉病的保护效果为80.66%。     

枯草芽胞杆菌微粉剂的研制及其对黄瓜白粉病的防治效果

 以枯草芽胞杆菌母药为研究对象,通过对载体、分散剂、表面活性剂、保护剂的筛选,确定了枯草芽胞杆菌微粉剂的最佳配方。其配方为:枯草芽胞杆菌母药50%、载体白炭黑20%、分散剂萘磺酸钠盐甲醛缩合物(NNO)2%、表面活性剂烷基萘磺酸盐(EFW)3%、保护剂羧甲基纤维素(CMC)1.5%、载体硅藻土补足至100%。测定结果表明:枯草芽胞杆菌微粉剂含菌量为2.11×10¹⁰ CFU·g^-1,分散指数89.56,浮游指数87.57,坡度角74°,pH 6.1,杂菌率2.1%,含水率0.67%,粒径8.15 μm,热贮分解率为4.67%,产品各项指标均达到标准。盆栽条件下,枯草芽胞杆菌微粉剂用量1 000 g·(hm²)^-1时喷粉对黄瓜白粉病的保护效果优于治疗效果,防效分别为89.08%和84.95%;田间试验,枯草芽胞杆菌微粉剂在用量为1 000 g·(hm²)^-1时喷粉对黄瓜白粉病的保护效果为80.66%。     

拮抗链霉菌26B的筛选及其在不同含水量土壤中对白菜软腐病的防病效果

为挖掘防治白菜软腐病的生防菌,本研究采用牛津杯法从38株白菜根际放线菌中筛选到一株拮抗放线菌26B,通过形态学观察和16S rRNA基因序列分析将菌株26B初步鉴定为链霉菌。该菌除菌发酵滤液对供试的白菜软腐病菌Pectobacterium carotovorum subsp.brasiliensis BC1及3种马铃薯黑胫病菌均表现较高的抑菌活性,其中对白菜软腐病菌抑菌直径达到23.97 mm。萌发试验表明,白菜种子经26B除菌发酵滤液浸种后发芽势、发芽指数、根长及鲜重显著增加。采用浸根法测定菌株26B除菌发酵滤液对软腐病菌荧光标记菌株BC1-gfp在白菜根部定殖量的影响,浸根处理后48 h,白菜根上BC1-gfp的数量达到2.3×10⁹ CFU/g;未从26B除菌发酵滤液与BC1-gfp菌悬液混和处理（体积比10%）的白菜根上检测到病原菌。盆栽防病试验结果表明,在含水量为14%和20%的土壤中,菌株26B除菌发酵滤液对白菜软腐病的防效分别达96.0%和89.8%。上述结果表明,链霉菌26B是一株具有潜在开发应用价值的生防菌株,将链霉菌26B应用与土壤水分管理相结合可进一步提高其防病效果。     

棉花根系分泌物对枯草芽胞杆菌NCD-2生物膜形成和根际定殖的影响

 为明确棉花根系分泌物对生防枯草芽胞杆菌NCD-2生物膜形成的影响,本研究首先比较了菌株NCD-2在不同棉花品种(冀棉11、中棉所41、中植棉2号、鲁棉29和海岛棉Pima90)根际的定殖能力。结果表明,菌株NCD-2在Pima90的根际定殖能力最强,播种35 d后在根际的群体数量达到7.63×10⁵ CFU·g^-1根重;而在中植棉2号的根际定殖能力最弱,播种35 d后根际菌株NCD-2的群体数量为6.51×10⁴ CFU·g^-1根重。通过再循环水培系统收集根系分泌物的方法获得了不同棉花品种的根系分泌物,测定了其对菌株NCD-2生物膜形成的影响。结果表明,海岛棉Pima90的根系分泌物对该菌株生物膜形成的促进作用最强,而中植棉2号的根系分泌物对菌株NCD-2生物膜形成影响最弱。进一步分析了棉花根系分泌物中6种糖分和13种氨基酸对菌株NCD-2生物膜形成的影响,结果发现,葡聚糖和脯氨酸显著促进了该菌株的生物膜形成。     

枯草芽胞杆菌B201产芽孢培养基优化

采用单因素试验及正交试验设计对枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis B201产孢培养基进行了碳源、氮源、无机盐筛选及优化,最终确定B201发酵培养基配方为玉米粉3 g/L,糖蜜10 g/L,豆粕粉10 g/L,鱼粉10 g/L,K₂HPO₄ 2 g/L,Na₂HPO₄ 2 g/L,MgSO₄ 0.5 g/L,MnSO₄ 0.5 g/L。优化后的培养基在500 L通气式机械搅拌发酵罐中进行了小试,结果表明B201生长快速,发酵16 h开始形成芽孢,26 h放罐后发酵液活菌量达到1.06×1010 CFU/mL,芽孢量8.8×109 CFU/mL,芽孢形成率为83.0%,活菌含量和芽孢形成率较高,为B201工业化生产奠定了基础。     

马铃薯疮痂病菌在植株和田间的分布与动态分析

为探明马铃薯疮痂病菌在植株和土壤中的分布情况及种群动态变化特点,利用常规PCR和定量PCR(qPCR)技术对不同环境的马铃薯疮痂病株和田间植株不同生育期的土壤样品进行病原菌的定性定量检测.结果 表明,病田、温室盆栽和微型薯苗床中马铃薯疮痂病重度发病植株的根、匍匐茎、块茎、地上茎、叶片等组织样品均可检测到184 bp的疮...