芽孢杆菌HT-7对棉花黄萎病菌的拮抗 作用及拮抗因子初探

为获取安全、高效、可持续性的棉花黄萎病生防资源,并探究其主要的拮抗因子,从而有效开展棉花黄萎病的绿色防控,从黄萎病抗性棉(海7124)根系土壤中分离得到1株对棉花黄萎病具有良好防治效果的菌株Bacillus sp.HT-7,采用平板对峙法和盆栽试验探究拮抗菌株的抗病能力,并以硫酸铵盐析及基因克隆的方法探究拮抗因子,进行抗菌验证。对峙试验结果表明,菌株HT-7对棉花黄萎病病原菌大丽轮枝菌的抑菌率达56%;盆栽试验结果表明,菌株HT-7可以显著提高陆地棉对黄萎病的抗性。与对照组(未采用菌株HT-7进行土壤处理)相比,采用菌株HT-7进行土壤处理的棉花伤根接种大丽轮枝菌后对黄萎病的防治效果高达82.58%。进一步研究发现,HT-7发酵液可以显著抑制大丽轮枝菌孢子萌发,经鉴定可知,菌株HT-7的主要拮抗因子是蛋白质类物质β-1,3-1,4-葡聚糖酶。从该菌株中克隆得到β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因,并将其在E.coli BL21中进行高效表达,纯化的重组酶活性为23.5 U/mL,重组酶能明显抑制大丽轮枝菌的生长,抑菌率达25%。综上,成功分离出1株拮抗芽孢杆菌HT-7,并确定β-1,3-1,4-葡聚糖酶是HT-7拮抗菌的一个重要毒力因子。