香蕉枯萎病拮抗菌筛选及其抑菌活性

为获得对香蕉枯萎病菌具有稳定拮抗作用的微生物菌株,分别从海南省临高县南宝镇新营农场、皇桐村及美台镇美梅村采集感病土壤和健康土壤进行微生物分离,并以香蕉枯萎病菌4号小种(Fusarium oxysporum f.sp.cubense Race 4)等9种病原菌为靶标菌株,采用平板对峙法和含药介质法对拮抗菌的抑菌活性进行评价,同时根据形态特征、培养特征及生理生化特征和16S rDNA序列分析对其进行鉴定。结果表明:6个土壤样品中共分离得到具有拮抗作用的细菌93株和放线菌133株,其中T3-G-59菌株对9种病原菌具有广谱抗性,菌丝生长抑制率为43.58%~86.43%,孢子萌发抑制率为42.22%~81.11%,其中对香蕉枯萎病菌4号小种的菌丝生长和孢子萌发抑制率分别为86.43%和81.00%,经鉴定该菌株为多产色链霉菌Streptomyces polychromogenes,表明该多产色链霉菌T3-G-59菌株具有应用于香蕉枯萎病生物防治的潜力。     

抗香蕉枯萎病甲基营养型芽孢杆菌的鉴定及定殖

为系统评价分离自天然饼肥发酵液4-L-16菌株的抗真菌活性及定殖规律。以尖饱镰刀菌Race 4(Fusarium oxysporum f.sp.cubense Race 4)等9种病原菌为靶标菌株,采用平板对峙、含药介质法检测菌株抗真菌活性,并通过革兰氏染色、形态观察、生理生化特征和16S rDNA序列分析对其进行鉴定。结果表明:4-L-16菌株对9种植物病原菌具有广谱抗性,菌丝生长抑制率可达28.05%~76.07%,孢子萌发抑制率达24.44%~70.00%,其中对香蕉枯萎病菌的菌丝生长和孢子萌发抑制率分别为76.07%和70%,经鉴定该菌株为甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus。经抗生素标记,获得抗600μg/mL利福平的标记菌株,盆栽接种试验表明标记菌在香蕉根际土壤和植株体内具有良好定殖能力,接种第10天土壤中菌量达到最大值为6.67×10~6CFU/g,随时间延长,定殖数量逐渐降低,25天后数量趋于稳定,为2.05×10~6CFU/g。香蕉植株内定殖以根系最多,为4.38×10~3CFU/g。甲基营养型芽孢杆菌4-L-16菌株广谱抗真菌活性、良好的定殖能力,已成为香蕉枯萎病生物防治新的菌种资源。     

丛生盔形珊瑚共附生放线菌NLG-3的抑菌活性及鉴定

【目的】探究丛生盔形珊瑚共附生放线菌NLG-3对植物病原菌的抑菌活性,对其分类地位进行鉴定,为丛生盔形珊瑚共附生放线菌的开发利用提供依据。【方法】采用平板对峙法测定NLG-3对12种植物病原真菌的抑菌活性;采用滤纸片法测定NLG-3发酵液乙酸乙酯粗提物对5种病原细菌的抑菌活性;通过改变pH、温度及光照条件,测定该菌株发酵液的稳定性;采用几丁质平板培养法测定该菌株产几丁质酶的能力;通过基因扩增检测该菌株是否含有非核糖体多肽合成酶(NRPS)和聚酮合成酶(PKS)基因;结合菌株形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列分析对该菌株进行分类鉴定。【结果】菌株NLG-3具有广谱抑菌活性,对供试病原真菌均有不同程度的抑制作用,其中对香蕉炭疽病菌(Colletotrichum musae)和胶孢炭疽病菌(C.gloeosporioides)的抑菌率均在85%以上。NLG-3发酵液乙酸乙酯粗提物可以明显抑制蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)的生长,1 mg/mL NLG-3发酵液乙酸乙酯粗提物对蜡样芽孢杆菌的抑菌圈直径达(2.20±0.11) cm。NLG-3发酵液在中性(pH=7)条件下抑菌活性突出,经40℃及以上高温处理其活性丧失,光照对其抑菌活性无影响。NLG-3能产生几丁质酶,分解培养基中的几丁质。该菌株具有合成酶基因PKS-Ⅱ和NRPS,经初步鉴定该菌株为白刺链霉菌(Streptomyces albospinus)。【结论】NLG-3抑菌活性较好,具有潜在防治热带植物病害的应用价值。     

土壤微生物多样性研究方法及其在土传病害防治中的应用展望

土壤质量是影响植物生长的关键因子,土壤微生物是评价土壤质量的重要指标,土壤微生物种群多样性及优势菌属的变化,可以在一定程度上反映出土壤质量随环境的变化过程。因此,系统研究土壤微生物的多样性,不仅是防控植物土传病害的关键环节,还是改良土壤质量的重要内容。本文综述了土壤微生物多样性的主要研究方法,包括传统生物化学、现代分子生物学技术以及高通量测序方法等,阐述了各种方法的应用原理、优缺点。从土壤微生态平衡的角度,对土壤微生物多样性研究在土传病害防控中的应用进行展望,提出新的研究内容与思路,以便更好地应用于土传病害微生态调控。     

抗FOC4内生放线菌NJQG-3A1的定殖与防效研究

为明确生防菌NJQG-3A1菌株在香蕉植株根、球茎、假茎、叶和根际土壤中的定殖情况和对香蕉枯萎病的生防作用,为香蕉枯萎病的生防治理提供理论依据,采用抗生素标记法测定菌株NJQG-3A1的定殖能力,以盆栽试验测定其对香蕉枯萎病的防控效果。定殖测定结果表明：以重铬酸钾（100μg/mL）-氨苄青霉素（100μg/mL）标记的NJQG-3A1菌株,可在香蕉根际土壤和植株的根、球茎、假茎中定殖,定殖量表现为：根际土壤＞根＞球茎＞假茎＞叶;在土壤中的定殖量可达1×10⁵ cfu/g;在香蕉植株内定殖量为1×10²~1×10³ cfu/g。盆栽试验结果表明：经NJQG-3A1菌株的发酵液处理后,香蕉植株的株高、茎围、鲜重比对照（接种病原菌,只施用清水）分别提高了99.22%,44.60%,218.67%,与对照差异显著（P＞0.05）;同时,菌株NJQG-3A1对香蕉枯萎病的防控效果显著,叶部与根茎部的病情指数分别为15、10;病情防效为81.82%,88.98%。NJQG-3A1菌株可以在香蕉植株和根际土壤中定殖,且该菌株的发酵液对香蕉枯萎病具有良好的防控效果,对香蕉植株的生长具有促进作用。     

不同饼肥碳氮比发酵液对香蕉枯萎病及土壤微生物群落功能多样性的影响

为探明3种饼肥不同碳氮比发酵液对香蕉枯萎病及土壤微生物群落功能多样性的影响,室内盆栽条件下,研究了菜籽饼、豆饼和花生饼3种饼肥的不同碳氮比发酵液对香蕉枯萎病的防控效果,并采用Biolog微平板技术和T-RFLP方法分别研究了不同处理土壤微生物群落多样性和优势种群的差异。结果表明,施用饼肥发酵液能显著降低土壤尖孢镰刀菌数量;在香蕉移栽60 d时,C/N为25∶1的菜籽饼和豆饼发酵处理的防病效果分别为67.25%和66.51%,显著高于相同碳氮比的花生饼发酵处理;Biolog结果显示,3种饼肥发酵处理的根际土壤微生物群落AWCD均表现为:CK15∶1(C/N)20∶1(C/N)25∶1(C/N),Mc Intosh指数随碳氮比的增加而显著降低;PCA分析表明,3种饼肥的25∶1(C/N)发酵液处理的土壤微生物群落碳源利用能力相近,且均与对照处理明显不同。分析优势种群发现,对尖孢镰刀菌具有拮抗作用的芽胞菌和链霉菌等普遍存在于发酵液处理中,且防病效果越佳的处理,所含有的微生物优势种群的多样性越明显。菜籽饼发酵液C/N为15∶1~25∶1时,防病效果无显著差异,豆饼和花生饼发酵液的最佳C/N为25∶1;施用饼肥发酵液可以促进植株生长,降低枯萎病病情指数,改善土壤微生物功能多样性。     

链轮丝菌属谷氨酰胺转氨酶的研究进展

谷氨酰胺转氨酶能催化酰基转移反应,使蛋白质分子间和分子内产生共价交联,从而改变蛋白质的功能与特性。与其他来源的谷氨酰胺转氨酶相比,微生物谷氨酰胺转氨酶因其不需要钙离子激活、分子量小、易于纯化、应用成本低等特性,在食品、医药等领域显示出更广阔的应用前景。微生物谷氨酰胺转氨酶主要来源于链轮丝菌属。 本文对链轮丝菌属产谷氨酰胺转氨酶菌株的选育、发酵条件的优化、MTG的分离纯化、MTG结构、MTG基因的克隆、转化和修饰、MTG的应用等方面进行了综述。     

抗香蕉枯萎病菌的卢娜林瑞链霉菌的分离及防效鉴定

为获得具有广谱抑菌活性的拮抗菌株,对海南多年连茬的健康香蕉园土壤进行微生物分离,并以香蕉枯萎病菌4号小种(Fusarium oxysporum f.sp.cubense Race 4)等9种病原菌为靶标菌株,采用平板对峙法、含药介质法、薄层层析法等对拮抗菌的抑菌活性进行评价,根据形态特征、培养性状、生理生化特征、细胞壁组成和16S rDNA序列分析对其进行鉴定。共分离得到放线菌25株,拮抗放线菌8株,其中B-03菌株对香蕉枯萎病菌4号生理小种菌丝生长和孢子萌发抑制率分别为85.43%和80.14%,对香蕉长形叶斑病菌等9种病原菌具有广谱抗性,菌丝生长抑制率、孢子萌发抑制率可达48.34%~85.43%和38.43%~80.14%。经鉴定该菌株为卢娜林瑞链霉菌(Streptomyces lunalinharesii),盆栽试验表明该菌株发酵液对香蕉枯萎病的防效达72.72%,具有良好的应用潜力。     

不同基质拮抗菌发酵液处理对香蕉幼苗养分吸收的影响

为研究复合拮抗菌发酵液对香蕉植株养分吸收的作用,在盆栽条件下,以麦麸、豆饼、花生饼、菜籽饼、芝麻饼、花椒饼为发酵基质,分别研究添加拮抗菌(4-L-16、T3-G-59)和不添加拮抗菌的发酵液对香蕉幼苗地上部氮、磷、钾、钙、镁积累量的影响。结果表明：不同饼肥液体发酵液均可有效提高香蕉对氮、磷、钾、钙、镁的吸收。发酵液中添加拮抗菌可进一步提高香蕉对磷、钾、镁的吸收利用,但对氮、钙的吸收无显著地促进作用。豆饼、菜籽饼、花生饼可作为拮抗菌4-L-16、T3-G-59理想的发酵基质。     

蓖麻根际土壤解钾菌的筛选鉴定及发酵条件的优化

为了提高钾肥的利用效率,根据解钾菌的特性及分离方法,从药用植物蓖麻根际土壤中分离出6株高效解钾菌,测定并分析它们的解钾效率。结果表明:获得1株最高效、稳定的解钾细菌,将其命名为MY-1。通过形态观察、生理生化特性和16S rDNA基因序列分析,初步鉴定菌株MY-1是嗜线虫赛雷氏菌(Serratia nematodiphila)。并对菌株MY-1的发酵条件进行优化,确定其在温度37℃,时间24 h,钾长石粉量为10 g,pH值为5,摇床转速为250 r/min,以蔗糖和硫酸铵为碳、氮源时,发酵效果最佳,发酵液中可溶性钾含量最高,达65.04 mg/L。菌株MY-1有稳定且较强的解钾能力,将为今后微生物菌肥研究、开发及土壤肥力优化提供理论依据。