Plant monocultures produce more antagonistic soil Streptomyces communities than high-diversity plant communities

Plant–soil feedbacks are important to productivity and plant community dynamics in both natural and managed ecosystems. Among soil bacteria, the Streptomyces possess particularly strong antagonistic activities and inhibit diverse plant pathogens, offering a clear pathway to involvement in plant–soil feedbacks. We hypothesized that feedback effects and the ability of individual host plant species to foster antagonistic Streptomyces populations may be modified by the richness of the surrounding plant community. To test this, we collected soil associated with four different plant species (two C4 grasses: Andropogon gerardii, Schizachyrium scoparium; and two legumes: Lespedeza capitata, Lupinus perennis), grown in communities that spanned a gradient of plant species richness (1, 4, 8, 16, or 32 species). For each of these soils, we characterized the potential of soil Streptomyces to antagonize plant pathogens, using an in vitro plate assay with indicator strains to reveal inhibition. We cultivated each plant species in each conditioned soil to assess feedback effects on subsequent plant growth performance. Surrounding plant richness modified the impacts of particular plant species on Streptomyces antagonistic activity; A. gerardii supported a higher proportion of antagonistic Streptomyces when grown in monoculture than when grown in 32-spp plant communities, and L. capitata supported more strongly antagonistic Streptomyces when grown in 4- or 32-spp plant communities than in 8-spp plant communities. Similarly, the feedback effects of particular plant species sometimes varied with surrounding plant richness; aboveground biomass production varied with plant species richness for A. gerardii in L. perennis-trained soil, for L. capitata in A. gerardii-trained soil, and for L. perennis in L. capitata-trained soil. Streptomyces antagonist density increased with overall Streptomyces density under low but not under high plant richness, suggesting that plant diversity modifies selection for antagonistic phenotypes among soil Streptomyces. This work highlights the complexity of feedback dynamics among plant species, and of plant–microbiome interactions in soil.     

金针菇航天种菌丝诱变效应的研究

本实验以2个金针菇航天诱变菌种(航金1号和航金2号)和地面对照菌种(江山白)为材料,进行了拮抗实验、菌丝生长速度实验、抗杂性实验和酯酶同工酶分析实验研究,结果表明,金针菇航天种与对照之间有拮抗现象,但无拮抗线。航天搭载菌株的菌丝生长速率比对照快,其中航金1号生长速度最快。航金1号和航金2号均表现出较强的抗杂性,能抑制并盖过霉菌菌丝生长。通过酯酶同工酶聚丙烯酰胺凝胶电泳分析发现,航金1号和航金2号与对照相比都出现了特异谱带,说明经过航天诱变的菌株发生了一定的突变。     

东北地区保护地土壤拮抗放线菌的筛选

利用稀释分离法从东北蔬菜保护地37份土壤样品中共分离到各种放线菌菌株543株,采用活体对峙培养法共获得对植物病原菌具有拮抗作用的放线菌菌株19株,将其中抑菌圈直径超过15mm的菌株进行液体发酵试验,以叶霉病菌作为指示菌,采用杯碟法测定各菌株发酵液的抑菌活性,其中发酵液抑菌圈直径超过15mm的菌株有5株。对编号为MY02、MY04的菌株,进行了进一步的验证试验,测得其对叶霉病菌的抑菌圈直径分别为24 mm、23 mm。同时进行了这两个菌株的抑菌谱试验,结果表明无论其活体还是其发酵液对番茄叶霉病菌、番茄灰霉病菌等多种植物病原真菌均表现强烈的抑菌效果。菌株MY02除茄子黄萎病菌外,对试验的其他10种病原真菌抑制率均接近或超过90%。同时菌株MY02、MY04对植物病原细菌也具有很好的抑菌活性,试验结果表明,对番茄溃疡病菌、水稻白叶枯病菌、大白菜软腐病菌、果树根癌病菌、烟草野火病菌的抑菌圈直径分别可达20mm、16mm以上。     

11种木霉菌对葡萄灰霉病菌的拮抗作用

对采自宁夏14个市县的170份土样及其它材料进行分离,得到96株木霉菌株,采用形态分类方法鉴定出9种木霉菌以及2种未知名菌种,它们分别为哈茨木霉(Trichoderma harzianum)、绿色木霉(T.viride)、长枝木霉(T.longibrachiatum)、康氏木霉(T.koningii)、拟康氏木霉(T.pseudokoningii)、顶孢木霉(T.fertile)、黄绿木霉(T.aureoviride)、深绿木霉(T.atroviride)、钩状木霉(T.hamatum)以及T.sp1和T.sp2。竞争及对峙培养结果表明:11种木霉菌种对葡萄灰霉病菌(BotrytiscinereaPers.)均有不同程度的拮抗作用,尤其前四种木霉菌表现出了很强的竞争优势,在对峙培养中对葡萄灰霉菌的拮抗系数为Ⅰ￣Ⅱ,抑菌率达61.8%￣77.6%。在光学显微镜下可观察到木霉菌或缠绕或穿入葡萄灰霉菌菌丝生长,并发生菌丝断裂、消解以及细胞原生质浓缩等现象。     

小麦全蚀病拮抗微生物的分离及其拮抗性能研究

从开封北郊的麦田土壤中分离筛选出11株对小麦全蚀病菌(Gaeumannomyces graminis var.tritici)有拮抗作用的细菌,通过对它们进行生理生化检验,确定为4个种,即:巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringien-sis)、凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)。分别利用平板拮抗和小麦活体拮抗对分离到的11株拮抗菌株的拮抗能力进行检测。结果表明,菌株的平板拮抗能力较强,在活体试验中,可以降低病害的发病强度。     

菜园土壤高磷条件对油菜磷、锌含量的影响

采用盆钵试验研究了菜园土高磷条件下对油菜磷、锌颉颃作用的影响。结果表明,随着土壤有效磷含量的升高,油菜植株体内的含磷量也在不断升高,但上升的趋势逐渐减缓,其中,茎叶的含磷量始终大于根中的含磷量。而植株的含锌量则有很大的不同,随着土壤有效磷含量的增加,植株根中的含锌量也在不断的增加,直到趋于平稳,而茎叶中锌的含量随土壤有效磷含量的升高而增加到一定程度后表现出下降的变化趋势。这说明油菜的磷、锌颉颃作用是发生在植株体内的一种生理机制。     

玉米根际细菌中PGPR的筛选及初步鉴定

通过离体拮抗试验和检测菌株产生铁载体的情况从玉米根际细菌中筛选出 8株拮抗菌和2 6株铁载体产生菌 ,其中 DC0 1、DC0 9、DC2 2、PY313既具有真菌抗性又能产生铁载体 ,并对部分菌株进行了初步鉴定     

5株生姜促生菌的初步鉴定及产IAA和抑菌能力测定

为明确5株生姜促生菌的分类地位和促生活性,本试验通过观察其菌体及菌落形态特征、生理生化特性和16S r DNA序列分析,初步确定GJ3为解淀粉芽孢杆菌,GJ130为纳什维尔链霉菌,NS87为非脱羧勒克氏菌,NS178为枯草芽孢杆菌,NS111为路德维希肠杆菌。用抑菌谱法测定了5株促生菌的拮抗特性,其中GJ3和NS178具有较广的抑菌谱,对14种病原真菌均具有拮抗效果。Salkowski比色法定量测定了5株促生菌产吲哚乙酸能力,菌株NS111产吲哚乙酸能力最强,其发酵液IAA含量为148.80 mg/L。     

河西灌区3种主要农田杂草间的化感拮抗作用对小麦苗期生长发育的影响

比较研究了3种麦田杂草黄花蒿(Artemisia annuaL.)、曼陀罗(Datura stramonium L.)和反枝苋(Amaranthus retroflexusL.)彼此间的 拮抗作用对小麦幼苗生长的影响,结果表明:随杂草浸提液对小麦处理1次到3次的过程,杂草浸提液间的拮抗作用对小麦生长抑制作用累积效应明显;当黄花蒿浸提液浓度为0.3g/mL时,曼陀罗浸提液与反枝苋浸提液之间存在较强的拮抗作用,表现为对小麦生长促进作用明显;当曼陀罗浸提液浓度为0.1～0.3g/mL时,黄花蒿浸提液与反枝苋浸提液之间存在较弱的拮抗作用,表现为对小麦生长促进作用较弱;当反枝苋浸提液浓度为0.5g/mL时,黄花蒿与曼陀罗之间存在较弱的拮抗作用,表现为对小麦生长促进作用较弱.     

玉米茎腐病拮抗菌筛选及发酵条件优化

采用平板稀释法进行菌种选育, 筛选玉米茎腐病的生防菌及对该菌株进行液体发酵。应用响应面法优化发酵条件, 以禾谷镰刀菌为指示菌测定生物活性。筛选得到1株较高活性菌株(YH-1), 将该菌株进行发酵条件优化, 抑菌圈直径由原来的20.60 mm增至25.80 mm。YH-1作为高效玉米茎腐病拮抗菌株, 可为生防菌剂开发奠定良好基础。