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。     

贝莱斯芽胞杆菌ZF2对多主棒孢病菌防治效果

黄瓜棒孢叶斑病是近年来危害严重的黄瓜病害之一，严重时可导致黄瓜大面积减产。菌株ZF2是本实验室从黄瓜植株体内分离筛选得到的一株对多主棒孢菌有显著抑制效果的生防细菌。经生理生化测定、Biolog测定和多基因系统发育树综合分析，鉴定菌株ZF2为贝莱斯芽胞杆菌。酶学试验和光学显微观察结果表明，菌株ZF2在代谢过程中产生蛋白酶和纤维素酶，使多主棒孢菌菌丝生长受到抑制并形成连续的椭圆型膨胀，抑制率达60.10%。利用平板对峙法和双层培养法证明菌株ZF2具有广谱拮抗作用，对6种病原真菌和7种病原细菌具有显著拮抗效果。黄瓜棒孢叶斑病的防效测定结果显示，接种菌株ZF2的黄瓜发病明显减轻，防效为90.81%。综上，菌株ZF2生防性状优良，在植物病害生物防治中有一定应用潜力。     

京津冀设施大棚根际土壤中筛选出的防治根腐病的生防镰孢菌

 由致病性尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)引起的根腐病严重危害果蔬生产,但非致病性镰孢菌可作为潜在的生防菌。为筛选防治根腐病的非致病生防镰孢菌,从京津冀设施大棚采集茄科、葫芦科果蔬78份根际土样中分离2 402株真菌,筛选出对致病性尖孢镰孢菌(F. oxysporum)具有拮抗效果的真菌173株。利用镰孢菌通用引物进行PCR扩增,从中筛选出28株候选镰孢菌;通过镰孢菌发酵液泡根进行安全性测试,筛选出对寄主黄瓜幼苗安全无害的镰孢菌菌株4株(1418、1441、1436和1473)。进一步通过镰孢菌测序通用引物TEF1αF/TEF1αR结合菌落和分生孢子的形态学特征,1418菌株和1441菌株被鉴定为尖孢镰孢菌(F. oxysporum)、1436菌株被鉴定为茄病镰孢菌(F. solani)。盆栽测试发现,除1441菌株外,1418菌株、1436菌株和1473菌株对黄瓜根腐病的防效均在50%以上,其中1418菌株的防效为70%,与杀菌剂咪酰胺的防效相当,具有很好的应用潜力。本研究筛选获得的具有生防潜力的镰孢菌不仅为镰孢菌致病力分化的研究提供了实验材料,也为新型生防产品的研制奠定了基础。     

黄瓜棒孢叶斑病拮抗细菌的筛选、鉴定及防治效果

为开发防治黄瓜棒孢叶斑病的生防资源,从辽宁省、山东省、河北省该病害发生严重的田块根际土壤中分离和筛选生防菌株,测定所得菌株对黄瓜棒孢叶斑病菌Corynespora cassiicola的抑制活性,通过离体叶片试验、盆栽试验和田间试验,测定其防效,并利用形态学和分子生物学方法对其进行鉴定。结果显示,从30份根际土壤样品中共分离出细菌263株,对黄瓜棒孢叶斑病菌平板抑制率大于60.04%的菌株有10株,其中菌株ZF57的效果最好,抑制率为64.85%;菌株ZF57对其它7种植物病菌也有较好的抑制效果;菌株ZF57对黄瓜棒孢叶斑病的离体叶片防治效果、盆栽防治效果和田间防治效果分别达到66.67%、58.73%和62.13%,与对照药剂氟吡菌酰胺的防治效果相当;经形态学和分子生物学鉴定,菌株ZF57为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。     

皮尔瑞俄类芽胞杆菌ZF390对黄瓜细菌性软腐病的防治效果

针对黄瓜细菌性软腐病发生严重且难以防治的问题,本研究以活体防治效果为指标,筛选更加有利于田间应用的高效生防菌株。采用梯度稀释法分离纯化病害发生严重地块的健康黄瓜植株根际中的细菌菌株,再利用双层培养法筛选到6株黄瓜细菌性软腐病菌拮抗菌株,最终通过喷雾接种法筛选得到能够有效防治黄瓜细菌性软腐病的生防菌株ZF390,其防效可达77.94%,且该菌株能够有效抑制8种病原细菌的生长,抑菌谱广。结合形态学特征、生理生化特性和多位点序列分型分析,鉴定菌株ZF390为皮尔瑞俄类芽胞杆菌Paenibacillus peoriae。采用单因素试验对菌株ZF390摇瓶发酵工艺进行优化,最终发酵液菌体浓度提高了4个数量级,可达2.94×10⁹ CFU/mL。菌株ZF390是一株能够有效防治黄瓜细菌性软腐病的生防菌株,具有进一步开发成生防制剂的应用潜力。     

一株拮抗链霉菌SM3-7的鉴定及其对玉米茎基腐病的防效

为获得对玉米茎基腐病具有良好防效的拮抗菌株,从玉米根际土壤中分离以玉米茎基腐病拟轮枝镰孢菌Fusarium verticillioides为靶标菌的拮抗放线菌菌株。采用平板对峙法测定不同菌株的抑菌活性,用抑菌圈法筛选效果良好的拮抗菌株并进行种类鉴定、抑菌谱和防效测定。结果表明,从土壤中分离并筛选获得1株对拟轮枝镰孢菌具有明显抑制作用的菌株SM3-7。经形态学、生理生化特征和16S rDNA系统发育分析,将菌株SM3-7鉴定为核粒链霉菌Streptomyces sclerogranulatus。该菌株抑菌谱广,对玉米上的8种植物病原菌有良好的抑制作用,对拟轮枝镰孢菌抑菌圈直径可达（28.03±0.45mm）。盆栽防效结果表明,菌株SM3-7发酵液对抗病品种“良玉99”和感病品种“全玉1233”的玉米茎基腐病14d防效分别达77.28%和76.12%,21d防效达72.20%和71.89%。核粒链霉菌菌株SM3-7发酵液可有效防治玉米茎基腐病,为利用微生物防治玉米茎基腐病拟轮枝镰孢菌提供参考。     

玫烟色棒束孢FZ-01鉴定及对烟粉虱的防治潜力评估

为了明确从罹病烟粉虱Bemisia tabaci上分离的虫生真菌（菌株FZ-01）的分类归属及其生物防治的潜力，采用形态学特征观察和rDNA-ITS序列分析方法对该菌株进行鉴定，并对其生物防治潜力进行评估。结果发现：菌株FZ-01为玫烟色棒束孢Isaria fumosorosea；该菌株在马铃薯PDA培养基上生长良好；适应温度和酸碱度范围较广，可耐高温（35℃）和酸碱（pH4～10）；孢子萌发速率快（5 h）且萌发率高（>90%）；菌株致病力测定表明分生孢子浓度为1.0×10⁷ cfu/mL时，对烟粉虱（MEAM1）成虫致死中时间（LT₅₀）仅为2.75 d，接菌4 d时致死中浓度（LC₅₀）仅为2.69×10⁴ cfu/mL。综上结果表明，玫烟色棒束孢FZ-01对烟粉虱具有十分优良的生防潜力。     

棉铃疫病生防细菌筛选、鉴定及制剂防治效果

为有效防治由苎麻疫霉Phytophthora boehmeriae引起的棉铃疫病,采用平板对峙培养法、离体试验和田间小区试验对棉花、玉米、番茄、黄瓜等作物根围细菌进行筛选,结合形态学观察、16S rDNA序列分析及Biolog微生物自动鉴定系统对筛选出的生防细菌进行分类鉴定,并通过离体试验对优秀生防菌2种制剂的防治效果进行评价。拮抗细菌初筛试验结果表明,在供试的1 250株作物根围细菌中,399株细菌菌株有良好的抑菌能力,其中40株拮抗细菌菌株抑菌率在80.00%以上,菌株HMB22922抑菌能力突出,对棉铃疫病菌的抑菌率为85.71%,抑菌带宽10.0 mm。室内筛选试验结果表明,菌株HMB22922、HMB23917和HMB21405的病情指数显著低于空白对照,与化学药剂对照间差异不显著,人工接种苎麻疫霉5 d和7 d后,3株菌株对棉铃疫病的防治效果分别为73.92%、69.58%、56.54%和81.34%、66.67%、64.60%。田间筛选试验结果表明,菌株HMB22922培养液对棉铃疫病的田间防治效果为47.12%～58.64%,优于其它2株供试菌株,与化学药剂的防治效果相当且防治效果稳定。生防菌株HMB22922经形态学观察、序列分析和和微生物鉴定系统被鉴定为萎缩芽胞杆菌Bacillus atrophaeus。人工接种苎麻疫霉5、7和12 d时,以菌株HMB22922为有效成分的2.5′109 CFU/mL萎缩芽胞杆菌悬浮剂的防治效果分别为86.33%、78.66%和64.44%,均优于其相同菌量培养液的防治效果。     

石榴干腐病生防菌株Z2的鉴定及其培养条件的优化

 从石榴根际土壤中分离获得一株生防细菌菌株Z2。根据16S rDNA、gyrA 基因序列分析和特定基因的选择性扩增,结合形态学、生理与生化特性鉴定和Biolog 检测,将生防菌株Z2鉴定为解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。通过单因素试验研究菌株的培养条件,并经过正交实验设计对培养条件进行优化,探究生防菌对Zythia versoniana引起的石榴干腐病的防治效果。生防菌株Z2的优化培养条件为:温度27℃,pH =6或8,LB培养基,培养时间3 d。采用新鲜离体石榴果实针刺接种方法进行菌株生防效力检测,与其他供试植物病原真菌相比,菌株Z2对石榴果实干腐病菌Z. versoniana具有较强的抑菌活性,对石榴果实干腐病的病斑抑制率达31.27%~81.89%。本研究获得的生防菌株Z2对石榴干腐病生物防治具有开发应用潜力,优化的培养条件可为该生防菌的产业化和大田应用奠定基础。另外,菌株Z2对植物病原真菌有较宽的抑菌谱,表明该菌株对其他作物病害的防治也具有潜在的应用价值。     

黄瓜细菌性角斑病拮抗细菌的筛选及其防治效果

黄瓜细菌性角斑病是近年来危害严重的黄瓜病害之一,严重时可导致黄瓜大面积减产。本实验室从黄瓜根际土壤中筛选得到一株对黄瓜细菌性角斑病菌有显著抑制效果的生防细菌ZF145。经菌落形态观察、生理生化测定、Biolog测定和多基因序列分析,鉴定菌株ZF145为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。该菌株在平板离体试验中的抑菌圈直径为5.60 cm,抑制率为62.22%;在盆栽和田间试验中,贝莱斯芽胞杆菌ZF145对黄瓜细菌性角斑病有显著的防治效果,盆栽防效为71.10%,田间防效为61.30%。平板对峙和双层培养试验证明菌株ZF145具有较为广谱的抑菌效果,可以明显抑制6株病原细菌和8株病原真菌的生长。综上,菌株ZF145生防性状优良,在植物病害生物防治中有一定应用潜力。     

黄脉爵床棒孢霉叶斑病病原菌及其生物学特性鉴定

 明确黄脉爵床棒孢霉叶斑病病原菌及其生物学特性,为防控提供理论依据。通过病原菌分离、形态特征观察、致病性测定、rDNA-ITS序列分析、生物学特性及寄主范围测定等研究,证明该病病原菌为山扁豆生棒孢Corynespora cassiicola;菌丝生长及产孢适宜温度20℃~28℃,孢子萌发适宜温度24℃~32℃,菌丝致死温度49℃处理10 min;菌丝生长适宜pH 6~10,产孢适宜pH 4~8,孢子萌发最适pH 8;光暗交替适合菌丝生长与产孢,连续光照可抑制菌丝生长;菌丝生长量由少到多培养基顺序为CA、PCA、PDA、CMA、OA,而PDA上产孢最多;刺伤接种,病菌可侵染喜树(Camptotheca acuminata)等植物。黄脉爵床棒孢霉叶斑病病原为山扁豆生棒孢C. cassiicola,病菌易产孢,寄主广,潜育期短。该病菌侵染黄脉爵床为首次报道。     

内生解淀粉芽胞杆菌BEB33脂肽类化合物分析及对香蕉枯萎病菌拮抗作用研究

为解析内生解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens BEB33的生防机理，检测了该菌株脂肽类化合物合成相关基因，利用基质协助激光解吸附离子化-飞行时间质谱分析了该菌株脂肽类化合物的种类，评价了脂肽类粗提物对香蕉枯萎病菌（FOC4）形态、镰刀菌酸合成的影响，以及粗提物对香蕉枯萎病的生防潜力分析。结果显示，BEB33基因组中编码有surfactin、fengycin、iturin和bacillomycin D 4种脂肽类物质合成酶基因。使用M9培养基发酵能产生surfactin、fengycin和bacillomycin D 3种脂肽类物质；脂肽类粗提物可导致香蕉枯萎病菌菌丝细胞膨大，细胞膜穿孔，镰刀菌酸产量降低70%；并发现脂肽类粗提物对香蕉枯萎病具有明显的防治效果。在不同处理中，枯萎病发病率分别降低47.67%、23.22%和36.56%，病情指数分别降低38.09、28.56和35.87。本文所获研究结果为进一步利用该菌株进行香蕉枯萎病生防制剂的研发提供理论基础。     

橡胶树两种叶部病害拮抗木霉T008的筛选、鉴定及室内防效评价

采用平板稀释法从海南橡胶园16份根际土壤中分离获得6株拮抗木霉,通过对峙培养、非挥发性和挥发性物质及几丁质酶活测定,从中筛选出一株对橡胶树胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides和多主棒孢菌Corynespora cassiicola均有较好抑制作用的菌株T008;采用分子生物学鉴定方法,...     

烟草赤星病菌拮抗菌解淀粉芽胞杆菌YW-2-6鉴定及生防效果

为获得有效拮抗烟草赤星病菌的生防资源,采用稀释分离法和平板对峙法从烟草根际土壤中分离筛选烟草赤星病菌拮抗菌株。通过形态学观察、生理生化特征和16S rDNA序列分析进行鉴定,并测定其对烟株的促生作用,验证菌株的产IAA能力,评价生防菌发酵液对烟草赤星病的田间防效。结果表明,从分离的65株细菌菌株中筛选到5株烟草赤星病拮抗细菌,其中菌株YW-2-6对烟草赤星病菌拮抗效果最好,抑制率为71.32%,初步鉴定菌株YW-2-6为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。菌株YW-2-6对小麦赤霉病菌、辣椒疫霉病菌、烟草靶斑病菌等病原菌具有显著的拮抗作用。YW-2-6发酵液对烟草赤星病防效为56.93%,且菌株YW-2-6对烟株有明显的促生作用。菌株YW-2-6具有良好的生防潜力和开发前景。     

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。     

一株具有防治水稻条斑病潜力的高地芽胞杆菌181-7

 水稻条斑病(Bacterial leaf streak, BLS)由稻黄单胞菌种下的致病变种条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola, Xoc)侵染引起,已成为我国南方水稻种植区的一个重要病害。为了筛选防治BLS的生防细菌,本研究以Xoc的模式菌株RS105为靶标菌,采用平板稀释和抑菌圈法,从辣椒根际土壤中分离筛选到具有拮抗活性的菌株181-7。通过形态学、生理生化特征以及16S rRNA序列分析鉴定该菌株为高地芽胞杆菌,命名为Bacillus altitudinis 181-7。针对14种植物病原细菌和3种病原真菌的拮抗谱试验发现,181-7对Xoc和水稻白叶枯病菌(X. oryzae pv. oryzae, Xoo)表现特异性的拮抗作用,对禾谷镰刀菌也具有较明显的抑制作用。基因组信息显示,181-7携带一个环状的质粒,含有3 826个开放阅读框,含有涉及抗真菌、抗逆、诱导植物抗性和促进植物生长等特性的相关基因。AntiSMASH的分析显示,181-7含有地衣杆菌素(lichenysin)、丰原素(fengycin)、菌溶素(bacilysin)、细菌素(bacteriocin)以及噬铁素等抑菌活性代谢产物。温室的初步试验结果显示,在感病水稻品种‘原丰早'上, 181-7对Xoc在水稻叶片上引起的水渍症状具有明显的抑制作用。这表明, B. altitudinis 181-7具有防治水稻条斑病的潜力。这些研究为水稻条斑病的生物防治提供了新的微生物资源,也为后续生防机理的探究奠定了理论基础。