设施番茄连作障碍土壤修复及其对青枯病害的防治效果

连作障碍的土壤修复是世界性难题。本研究利用土壤微生态修复剂结合青枯病植物疫苗菌剂来改良土壤和预防青枯病发生。在连作7年的番茄地,设3种处理,处理1为添加量60 t/hm²的土壤微生态修复剂和植物疫苗100倍稀释液,处理2为添加量30 t/hm²的土壤微生态修复剂和植物疫苗100倍稀释液,CK为不添加土壤微生态修复剂和植物疫苗,研究不同处理对连作番茄土壤养分、土壤酶活性、植株生长特性及病害防效的影响。结果表明,土壤微生态修复剂2种不同添加量处理的番茄土壤有机质、全氮、全磷和交换性钙含量均显著高于对照,而全钾含量显著低于对照;两种不同添加量处理的番茄土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性均显著高于对照,添加量为30 t/hm²处理的土壤各酶活性（酸性磷酸酶除外）大于添加量为60 t/hm²处理的土壤;添加30 t/hm²处理的单果重量（113.82 g）显著高于添加量60 t/hm²处理（104.07 g）和对照处理（104.99 g）（P<0.05）,其对番茄青枯病防效达91.87%,大于添加量为60 t/hm²处理的防效（55.34%）。     

青枯雷尔氏菌胞外多糖研究进展

从胞外多糖合成基因、代谢调控及生物学功能等方面,综述青枯雷尔氏菌的胞外多糖研究进展。     

饲料微生物发酵床养猪场设计与应用

研究设计了一种新型的饲料微生物发酵床,以200m~2的饲料微生物发酵床猪舍为例,猪舍的长20m,宽10m,高4.5m,垫料深度50cm。发酵床饲料垫料管理包括保持垫料一定的湿度(45%)和通气量(经常性翻耕),一般每3d将饲料发酵床表面垫料翻耙1次,猪的日常翻拱也有助于垫料的疏松。饲料发酵床饲养密度为每平方米4头小猪(20kg以下),2头中猪(20~50kg),1头大猪(50~100kg)。由于猪粪排泄不均匀,而猪翻拱仅可分散一部分猪粪,发酵床发酵饲料的管理还需人工处理,将集中的猪粪均匀地分散在垫料中。发酵床垫料中的发酵饲料可以提供猪所需饲料的30%,其他70%饲料可以通过添加常规饲料来补充,饲料可以直接撒在发酵床上供猪取食。以200 m~2饲料发酵床养殖实例,30d内,猪的平均初重36.4kg,末重为59.5kg,料肉比达2.7∶1,均匀度良好,无死亡。发病率为5%,主要表现为发烧,精神沉郁,食欲低下,经治疗均康复或自然康复。本试验取得的经验为饲料发酵床的进一步研究、推广提供了基础。     

植物疫苗鄂鲁冷特对番茄青枯病的田间防治效果

为了明确植物疫苗鄂鲁冷特对番茄育苗及其田间青枯病防治效果的影响,在番茄育苗基质中添加植物疫苗,测定处理后种苗株高、根系长度及出苗率;在田间种植共设疫苗袋装、沟施、浇灌及生防菌剂、化学农药和清水对照6个处理,对根系土壤的养分含量、植株的生物学性状及青枯病发病率进行研究。结果表明,植物疫苗处理分别能使番茄植株株高、根系长度和出苗率提高13.71%、68.20%和56.66%;疫苗袋装和沟施处理的番茄根系土壤有机质、全氮、全磷、全钾和交换性钙含量均显著高于其它处理;疫苗袋装、沟施和浇灌均能显著提高番茄植株的株高、花数和产量,其中疫苗袋装处理效果最好,番茄产量最高为99.55 t/hm~2,对不同生育期的平均防治效果最高为93.47%。表明植物疫苗鄂鲁冷特的应用能育出壮苗,降低青枯发病率,提高产量。     

胞内聚-β-羟基丁酸酯对苏云金芽胞杆菌营养细胞耐受性的影响

以苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis）BMB171及其聚-β-羟基丁酸酯（Poly-3-hydroxybutyrate,PHB）合成基因簇（phaRBC）强化菌株BMB171＋p和PHB合成酶基因（phaC）阻断突变株BMB171-p为研究对象,系统比较BMB171及其PHB基因强化和阻断菌株之间对逆环境耐受能力（包括耐热、抗冻、抗紫外和耐饥饿）的差别。结果表明：胞内PHB能增强苏云金芽胞杆菌菌体对逆环境的耐受能力。     

产N-羟基异戊巴比妥的芽胞杆菌筛选

采用液相-四级杆飞行时间质谱的方法筛选产N-羟基异戊巴比妥(N-Hydroxy Amobarbital)的芽胞杆菌菌株。通过分析73株芽胞杆菌菌株发酵液中胞外化合物成分,筛选出合成N-Hydroxy Amobarbital的4株芽胞杆菌,为栗褐芽胞杆菌Bacillus plakortidis(FJAT-8757)、内生芽胞杆菌Bacillus endophyticus(FJAT-10010)、米氏解硫胺素芽胞杆菌Aneurinibacillus migulanus(FJAT-14205)和休闲地芽胞杆菌Bacillus novalis(FJAT-14227),该成分在发酵液中的相对含量分别为6.04%、4.85%、1.61%和1.61%,ATPA与色谱库检索得分(Score)分别为96.25、94.33、96.72和94.91。     

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。     

青枯病植物疫苗生产菌FJAT-1458发酵工艺的优化

为提高防治青枯病的植物疫苗菌FJAT-1458的发酵工艺，本文采用液固双相发酵方式，以活菌体数量为指标，通过单因子和正交设计试验对菌株FJAT-1458液体发酵培养基进行优化，并利用农业副产物——微生物发酵床养猪垫料为发酵培养基主成分进行固体培养工艺优化，为研制植物疫苗菌剂提供基础。结果表明，菌株FJAT-1458液体发酵的最适培养基配方为玉米粉2.5%、鱼骨粉0.5%、蔗糖0.1%、蛋白胨0.15%、K₂HPO₄ 0.05%和MgSO₄ 0.025%，发酵48 h后，发酵液活菌含量可达3.87×10⁹ cfu/mL。该菌固体发酵最佳培养基配方为垫料:黄豆饼粉=7:3（质量比），最佳发酵条件为温度35℃、含水量45%、接菌量15%、通气量70%时，培养40 h后，固体菌剂活菌量达4.68×10⁸ cfu/g。     

高效离子交换色谱法分析青枯雷尔氏菌Tn5转座子突变菌株的异质性

【目的】研究青枯雷尔氏菌（Ralstonia solanacearum）Tn5转座子突变菌株的异质性,筛选出无致病力高效生防菌株。【方法】利用已构建的青枯雷尔氏菌致病力参考指标“弱化指数（attenuation index,AI）”和接种番茄植株的生物测定法对60株供试的青枯雷尔氏菌Tn5转座子突变菌株进行致病力测定;利用高效离子交换色谱法研究不同致病力突变菌株的色谱行为异质性;构建色谱效价指数（chromatography titer index, CTI_i）,CTI_i=S_i/（S₁+S₂+S₃）×100%（i=1、2或3;S₁、S₂和S₃分别对应P₁、P₂和P₃的峰面积）,测定不同致病力青枯雷尔氏菌突变菌株的CTI_i值,用皮尔逊相关系数（Pearson correlation coefficient,PCC）分析色谱效价指数与突变菌株的致病力和青枯病害防治效果的相互关系。【结果】基于AI值和生物测定结果,青枯雷尔氏菌Tn5转座子突变菌株具有3种不同致病力类型：强致病力、无致病力和中间型。强致病力菌株共33株,其AI值介于0.49-0.63,接种番茄15 d,植株发病率为66.33%-100%;无致病力菌株共有20株,其AI值介于0.78-0.89,接种番茄15 d,植株发病率为0;中间型菌株共有7株,其AI值介于0.68-0.73,接种番茄15 d,植株发病率为24.17%-45.92%。20株无致病力突变菌株对番茄青枯病的防治效果测定结果显示,防治效果介于16.68%-92.45%,菌株T831防治效果最好,达91.74%,其次是菌株T780,防治效果为87.51%,菌株T497防治效果最差,为16.68%。不同致病力青枯雷尔氏菌的高效离子交换色谱分离结果显示,青枯雷尔氏菌经高效离子交换色谱可以分离出P₁（出峰时间为0.6 min）、P₂（出峰时间为4.4或4.5 min）和P₃峰（出峰时间为5.9或6.0 min）;强致病力菌株和无致病力菌株均具有3种不同峰类型：单峰、双峰和3个峰,强致病力菌株的主峰为P₃峰,无致病力菌株的主峰为P₁峰,中间型菌株有双峰和3个色谱峰两种类型;强致病力菌株中CTI₃为100%的菌株,致病力最强,诱导番茄植株发病率均达85%以上,CTI₃＜100%的菌株,接种后番茄植株发病率介于66.33%-84.14%;无致病力菌株中CTI₁达100%的菌株,其防治效果高,均达到80%以上,CTI₁＜90%的菌株,其防治效果低,介于16.68%-63.62%;CTI₃与突变菌株致病力呈极显著正相关,相关系数PCC值为0.62;CTI₁与无致病力突变菌株的防治效果呈极显著正相关,相关系数PCC值为0.80。【结论】青枯雷尔氏菌Tn5转座子突变菌株具有3种致病力类型,不同致病力菌株的色谱行为不同。构建的色谱效价指数CTI₁可用于快速筛选出无致病力高效生防菌株,CTI₃可作为青枯雷尔氏菌致病力的参考指标。     

青枯雷尔氏菌无致病力hrpB突变菌株的纯化分离及其异质性研究

获得纯度高的青枯雷尔氏菌无致病力菌株,是研发青枯病植物疫苗和防治青枯病害的一种新途径。作者以青枯雷尔氏菌强致病力菌株FJAT-91为出发菌株,通过对hrpB基因敲除,获得无致病力突变菌株FJAT-91ΔhrpB。高效离子交换色谱分离结果表明:FJAT-91和FJAT-91ΔhrpB色谱峰型不同,主要表现在峰的保留时间上,FJAT-91只有单一色谱峰,保留时间为6 min;FJAT-91ΔhrpB有P_1和P_2 2个色谱峰,保留时间分别为0.6 min和4.5 min。利用高效离子交换色谱对FJAT-91ΔhrpB进行纯化,获得只有P_1峰的高纯度菌株FJAT-91ΔhrpB-P。FJAT-91ΔhrpB和FJAT-91ΔhrpB-P与其出发菌株FJAT-91的菌落和菌体形态差异明显。致病力测定结果表明:FJAT-91接种4 d番茄植株开始发病,10 d发病率达100%;FJAT-91ΔhrpB和FJAT-91ΔhrpB-P接种20 d均未发病。防效试验结果表明:纯化后的菌株FJAT-91ΔhrpB-P对番茄青枯病的防效(81.64%)比未纯化FJAT-91ΔhrpB防效(61.04%)提高了33.75%。本研究获得一株高纯度的青枯雷尔氏菌无致病力突变菌株FJAT-91ΔhrpB-P具有良好的生防潜力。