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。...     

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。     

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。     

双委夜蛾高致病力球孢白僵菌的筛选及在玉米内定殖率的测定

双委夜蛾Athetis dissimilis（Hampson）为近年新发生的农业害虫，具有隐蔽为害的习性。为探索有效可持续的防治方法，实验室内测定了YB8、TB1126、YB12、TB1349和YB15共5株球孢白僵菌菌株对双委夜蛾2龄幼虫的致病力，筛选出高致病力白僵菌菌株，并测定其在玉米植株中的定殖率。结果表明：不同菌株对双委夜蛾的致病力存在较大的差异，LT₅₀分别为1.35、2.16、2.61、1.68和2.16 d，LC₅₀分别为9.09×10⁷、5.00×10⁸、5.54×10⁹、1.41×10¹¹和2.61×10¹²孢子/mL。菌株YB8在26℃下，产孢量1.094×10⁷个/mL，孢子萌发率89.66%，1×10⁹孢子/mL 10 d时双委夜蛾2龄幼虫死亡率达到100%，感染僵死率达到86.67%，在玉米根中定殖率为44.44%，茎中定殖率为51.59%，叶片中定殖率为36.30%。具有较大的开发潜力。     

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。     

青枯菌无致病力菌株FJAT-1458与强致病力株FJAT-91的竞争生长作用

为了明确青枯菌无致病力菌株FJAT-1458的生防竞争机制，本研究采用体外共培养方法研究了碳源、氮源和培养时间对菌株FJAT-1458和青枯菌强致病力菌株FJAT-91竞争生长的影响；同时，研究了菌株FJAT-1458和FJAT-91在番茄植株体内的竞争生长。结果表明，碳源含量低于20%时，菌株FJAT-1458不能生长，而菌株FJAT-91可生长；无氮源条件下，FJAT-1458和FJAT-91均不能生长；碳源和氮源含量达100%时，FJAT-1458的菌体浓度（2.16×10⁹ cfu/mL）显著低于FJAT-91的菌体浓度（3.24×10⁹ cfu/mL）。混合培养24 h前，FJAT-1458生长量大于FJAT-91，24 h后则相反。在单独接种或混合接种5 d后，FJAT-1458和FJAT-91均在番茄植株体内出现最大定殖量，随后迅速减少；FJAT-91在单独接种15 d时，定殖数量为0；两种菌株单独接种的定殖数量均大于混合接种（接种15 d除外）。先接种FJAT-1458，3 d后接种FJAT-91对番茄青枯病的防效（100%）显著高于同时接种FJAT-1458和FJAT-91（74.67%）。本研究表明，在体外无致病力菌株FJAT-1458对碳源和氮源的营养竞争能力弱于强致病力菌株FJAT-91；在体内无致病力菌株FJAT-1458会抑制强致病力菌株FJAT-91的生长；因此，FJAT-1458的生防竞争机制中，营养竞争起非主导作用，而位点竞争可能是主导因素。     

荧光假单胞菌CZ菌株定殖及抗病毒活性研究

荧光假单胞菌Pseudomonas fluorescens CZ能分泌包括碱性磷酸酶在内的抗病毒蛋白抑制烟草花叶病毒Tobacco mosaic virus(TMV)侵染?本文利用抗生素利福平逐级诱导获得抗药性标记菌株CZ-rif, 生测试验显示:野生型和抗药型菌株的发酵上清和粗蛋白液对TMV的体外钝化效果均大于90%, 无显著差异?灭菌和非灭菌的根际土拌CZ-rif菌液后盆栽烟苗, 取根际土在含抗生素的平板上检测定殖菌量, 结果显示, CZ-rif能够在烟株根际土壤中有效定殖, 第31天在灭菌土中的定殖菌量为4.3×104 cfu/g, 显著大于在非灭菌土中的定殖菌量6×103 cfu/g, 在叶面上的定殖菌量显著低于根际土壤?叶面喷施CZ-rif菌液后24 h接种病毒, 对TMV-GFP的预防效果为45.85%?田间试验中喷淋菌株发酵稀释液, 对烟草花叶病毒病的防效为42.02%?此外, 水培试验显示生防菌发酵液对烟草幼苗具有促生作用?总之, 荧光假单胞菌CZ能在烟草根际定殖和促进植株生长, 叶面喷施能钝化TMV并抑制其初侵染, 可以研发防治病毒病害的生物制剂?     

防风根腐病拮抗真菌的筛选鉴定及生防作用研究

从防风根际土壤中筛选得到1株对根腐病具有良好防治效果的拮抗菌株MR-47,基于形态学、ITS序列分析方法对菌株MR-47进行鉴定,确定该菌株为桃色顶孢霉Acremonium persicinum（GenBank No. OK287149.1）。通过对峙培养、显微镜观察,探究了菌株MR-47对木贼镰刀菌Fusarium equiseti的抑菌机理;基于盆栽试验,明确菌株MR-47的定殖能力及防病促生效果。结果表明,菌株MR-47对木贼镰刀菌抑菌率达69.26%,病原菌菌丝出现缢缩、膨大、扭曲、畸形等现象;对尖孢镰刀菌、腐皮镰刀菌等多种病原真菌表现出了良好的广谱抑菌活性;在土壤中定殖35 d内,最大定殖量为8.38×10⁶ CFU/g,最低为5.57×10⁶ CFU/g;MR-47对防风根腐病防效达75.05%。因此,桃色顶孢霉MR-47在防风根腐病的病害管理方面具有较好的开发价值及应用潜力。     

萎缩芽胞杆菌HMB22922发酵工艺及其制剂研制

萎缩芽胞杆菌Bacillus atrophaeus HMB22922是一株有效防治棉铃疫病的生防细菌。为降低该菌株的生产成本和提高其制剂的适用性，本研究完善了该菌株的发酵工艺并筛选出用于可湿性粉剂加工的适宜助剂。通过对11种规模化生产所用培养基进行筛选，确定2号培养基作为初始培养基；采用正交试验设计对其进行优化，结果表明，黄豆粉、酵母粉、玉米粉及碳酸钙是影响该菌株发酵活菌数的主效因素，最佳用量分别为13、3、30和3 g/L。进一步确定发酵液初始pH值为7.0、培养温度30℃为该菌株的适宜培养条件，发酵活菌数达到2.81×10⁹ cfu/mL。分别以润湿时间和悬浮率为指标，筛选该菌株可湿性粉剂所需助剂，结果表明，采用粉状885增效助剂B型和SP-2836作为润湿剂和分散剂，其可湿性粉剂润湿分散性能最优，并确定2.00×10⁹ cfu/g萎缩芽胞杆菌HMB22922可湿性粉剂配方。该制剂防治棉铃疫病的室内评价结果表明，人工接种棉铃疫病病原菌7 d后，该制剂能显著降低棉铃疫病的病情指数，防效达52.16%。     

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...     

生防枯草芽孢杆菌HMB19198发酵培养基的筛选及优化

枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis HMB19198菌株能有效防治番茄灰霉病,脂肽类抗生素泛革素(fengycin)是该菌株产生的主要抑菌活性物质。为提高HMB19198菌株的发酵水平,本研究以活芽孢浓度为检测指标,通过对8种常用工业培养基进行筛选,获得了利于HMB19198菌株芽孢形成的基础培养基。采用单因素试验筛选HMB19198菌株芽孢产量较高的碳源和氮源组合,结果表明,以可溶性玉米淀粉和糖蜜作为碳源、以花生饼浸粉和蛋白胨作为氮源时,有利于HMB19198菌株芽孢的形成。进一步运用Plackett-Burman及响应曲面分析相结合的方法,对碳源物质玉米淀粉和糖蜜,氮源物质花生饼浸粉和蛋白胨,以及无机盐K₂HPO₄?3H₂O和MgSO₄?7H₂O的适宜浓度进行了优化。优化后发酵培养基配方中各成分的质量浓度分别为:可溶性玉米淀粉67.0 g/L、糖蜜14.1 g/L、花生饼浸粉41.6 g/L、蛋白胨10 g/L、K₂HPO₄?3H₂O 9.2 g/L以及MgSO₄?7H₂O 1.5 g/L。在优化培养基中,HMB19198菌株发酵液的芽孢浓度可达到6.92 × 109 个/mL;同基础培养基相比,采用优化后的培养基,菌株发酵周期缩短了40%,发酵液中芽孢浓度提高了107%,泛革素浓度提高了39.4%。     

生防菌解淀粉芽胞杆菌Ht-q6可湿性粉剂的研制及对番茄病害的田间防效

为了研制一种高效、安全及无污染的生防菌剂,本文以核桃内生生防菌解淀粉芽胞杆菌Ht-q6为材料,通过室内筛选和田间试验,确定了生防菌Ht-q6可湿性粉剂的最佳助剂配方及对番茄叶霉病和灰霉病的田间防效。结果表明,可湿性粉剂的最佳配方为载体硅藻土（85%）、润湿剂十二烷基苯磺酸钠（6%）、分散剂木质素磺酸钠（6%）、稳定剂KH₂PO₄（1.0%）、紫外保护剂抗坏血酸（1.0%）。该粉剂芽胞含量2.28×10¹⁰ cfu/g、杂菌率0.5%、pH 5.8、细度93.5%、干燥减量2.5%、润湿时间45 s、悬浮率85.6%,符合国家标准值,质量合格。同时采用喷雾法测定了不同浓度菌剂对大棚中番茄病害的防治效果,结果表明,稀释200×（制剂用量225 g/667m²）的可湿性粉剂对番茄灰霉病和叶霉病的防效分别为77.1%和74.3%,与对照药剂75%百菌清的防效相比,叶霉病防效差异不显著而灰霉病防效差异显著。该菌剂的研制在生产实践中为番茄病害提供一条生防途径。     

枯草芽胞杆菌HMB19198菌株抑菌物质的鉴定及其对番茄灰霉病的防治

 设施番茄灰霉病发生频繁,易产生抗药性,利用微生物杀菌剂防治番茄灰霉病是切实可行且对环境友好的措施之一。本研究通过抑菌活性测定和田间棚室试验,获得一株有效防治番茄灰霉病的生防细菌HMB19198,通过16S rDNA联合gyrA、gyrB、rpoB和rpoC等看家基因序列比对将菌株HMB19198鉴定为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)。对峙培养结果表明,菌株HMB19198的脂肽提取物对灰霉菌表现较强的抑菌活性,通过色谱分离技术结合质谱分析,证明菌株HMB19198主要产生脂肽类抗生素丰原素(fengycin)和表面活性素surfactin,其中fengycin包含fengycin A(C15-C18)和fengycin C(C19-C20)两种同系物。抑菌活性测定表明,fengycin对灰霉菌表现较强的抑菌活性,显微观察发现,fengycin处理后造成灰霉菌菌丝畸形。通过对菌株HMB19198全基因组序列进行分析,获得fengycin合成酶基因簇,从基因水平证明菌株HMB19198可以产生fengycin。     

茄匍柄霉菌实时荧光定量PCR检测方法的建立及应用

 为了准确检测病残体内茄匍柄霉菌(Stemphylium solani)DNA含量在土壤内的动态变化,本研究根据三磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)基因序列,设计并筛选特异性引物Stem-g7F/Stem-g7R,能从靶标基因组 DNA 中特异性扩增出大小为 150 bp 的目的片段。建立的Stemphylium solani实时荧光定量PCR(Real-time quantitative PCR, qRT-PCR)检测体系的灵敏度比常规 PCR 高 1 000 倍,且特异性良好。标准曲线循环阈值与模板浓度呈良好的线性关系,相关系数为 0.992。利用所建立的qRT-PCR方法对病残体进行检测发现,病残体DNA初始拷贝数为3.69 × 10⁹ 拷贝数/g,经过温度27℃、80%湿度下处理30 d病残体DNA含量下降至1.21 × 10⁶ 拷贝数/g,而在温度27℃、20%湿度下含量为1.29 × 10¹⁰ 拷贝数/g。因此,建立的S. solani的qRT-PCR检测体系具有特异性强、灵敏度高的特点,可以快速准确地定量检测病残体 S. solani 的含量,为番茄匍柄霉叶斑病的早期预防和流行监测提供有效的技术手段。