来源于中药的稻瘟病菌拮抗解淀粉芽胞杆菌鉴定及其活性成分特性

为寻找新的水稻稻瘟病拮抗微生物资源,本研究从中药提取液中分离纯化到一株性能优良的拮抗细菌CWJ2。平板对峙试验显示该菌株对水稻稻瘟病菌丝生长抑制率为69.51%。根据菌落、菌株形态、16S rDNA和gyrB基因序列,鉴定该菌株为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。该菌株发酵滤液能明显抑制稻瘟病菌菌丝生长和孢子萌发,10%的发酵滤液能100%抑制菌丝生长;2%的发酵滤液能导致菌丝分支明显减少,菌丝变短、膨大或畸变。菌株CWJ2的发酵液在高温、蛋白酶K、紫外和酸碱处理下,抑菌活性无显著变化。试验结果表明,菌株CWJ2对稻瘟病菌拮抗效果好,且抗菌活性成分稳定,有望作为生防菌株开发防治稻瘟病制剂。     

枯草芽胞杆菌YN145分离鉴定及抑菌活性

为挖掘用于稻瘟病防治的微生物资源,从感病水稻品种湘早籼24号的健康植株茎叶中用稀释分离法获得527个菌株。采用平板对峙法筛选出对稻瘟病菌具有拮抗作用的菌株60个,其中菌株YN145对稻瘟病菌菌丝生长抑制率达84.31%。经形态学和生理生化鉴定及16S rDNA序列分析,将菌株YN145鉴定为枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis。生物活性测定表明,该菌株继代培养25代后,对稻瘟病菌菌丝抑菌效果仍在80%以上。菌株YN145发酵离心上清液经40、60、80、100和120℃处理30 min后,对稻瘟病菌的抑制率分别为91.50%、92.35%、91.78%、90.93%和86.97%;同样发酵上清滤液分别在pH 3、5、7、9和11处理30 min后,对稻瘟病菌的抑制率分别为91.50%、92.92%、92.92%、92.35%和92.63%。表明抗菌物质能耐高温、耐酸碱,菌株YN145作为稻瘟病生防制剂研发具有一定的价值。     

大白菜软腐病拮抗菌的筛选、鉴定及其防效研究

为筛选对大白菜软腐病具有较好拮抗效果的生防菌株,采用对峙平板法分别从作物根际土、发酵池以及本实验室菌种库得到6株拮抗性较强的菌株ASR-12、ASR-23、ASR-31、ASR-54、ASR-55、ASR-150。在离体叶柄软腐防效试验中,采用注射接种法获得了拮抗性较强的3株拮抗菌ASR-12、ASR-23和ASR-150,48 h的防效分别达到了87.64%、80.90%和70.79%。温室防效试验的结果表明:菌株ASR-12、ASR-23和ASR-150防治效果分别为59.22%、59.21%和55.00%,显著高于72%农用链霉素可湿性粉剂的防效(39.15%),具有很好应用前景。依据形态、生理生化和分子鉴定,菌株ASR-12被鉴定为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。     

沼液对稻瘟病的防治效果及内生拮抗细菌筛选与鉴定

为了明确沼液在防治稻瘟病中的应用价值,本研究使用菌丝生长抑制法测定了沼液对5种植物病原菌的抑制能力,结果显示,沼液对水稻稻瘟病菌、水稻稻曲病菌、玉米纹枯病菌、大豆根腐病菌、辣椒疫霉菌具有不同程度的抑制能力,抑菌率分别为90.34%、83.55%、73.88%、10.23%、16.40%,沼液原液抑菌效果明显优于沼液无菌液。在盆栽试验中,沼液原液及50%稀释液对稻瘟病防治效果较好,防效分别为72.67%、64.60%。田间试验结果表明,沼液原液对叶瘟、穗颈瘟防效分别可达58.99%、66.57%,与对照药剂1000亿孢子/g枯草芽胞杆菌可湿性粉剂的防效差异不显著。通过对沼液内生细菌的分离、筛选及鉴定,确定了沼液内含有解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens、枯草芽胞杆菌B. subtilis、甲基营养型芽胞杆菌B. methylotrophicus、类地衣芽胞杆菌B. paralicheniformis等拮抗细菌。以上结果表明,沼液作为稻瘟病的生物防治资源具有良好应用前景。     

辣椒炭疽病生防菌株的筛选、鉴定及其抑菌机理

为有效防控由胶孢炭疽菌Colletorichum gloeosporioides引起的辣椒炭疽病,自辣椒上分离得到内生细菌,通过平板拮抗和辣椒离体生防试验筛选对胶孢炭疽菌有抑制作用的拮抗菌株,通过形态学特征、生理生化特征以及分子生物学技术对其进行鉴定,并于室内测定其对胶孢炭疽菌菌丝生长的影响、对辣椒炭疽病的防效及接种后辣椒内抗病活性物质含量以及防御酶活性。结果显示,从辣椒上共分离纯化获得46株细菌,其中菌株SQ-6对胶孢炭疽菌有明显的抑制作用,抑制率为61.11%,显著高于其他45株。结合菌株SQ-6的形态学特征、生理生化特征以及分子生物学特征,将该菌株鉴定为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。SQ-6菌株的50%无细胞滤液可引起胶孢炭疽菌菌丝畸形、断裂等,对其抑制率为57.87%。SQ-6菌株的10%、50%发酵液和10%、50%无细胞滤液均能显著降低由胶孢炭疽菌引起的辣椒炭疽病的发病率和病情指数,其中50%无细胞滤液的防效最好。SQ-6菌株能够提高辣椒内Vc、酚类和黄酮类物质含量,诱导辣椒内过氧化物酶（peroxidase,POD）、丙氨酸解氨酶（p...     

稻瘟病拮抗菌NK413的鉴定及抑菌效果

菌株NK413是从黑龙江省农田土壤中分离得到的一株放线菌,为明确其分类地位及在植物病害生物防治中的应用潜力,采用多相分类法对其进行鉴定,并采用孢子萌发抑制法、菌丝生长速率法、杯碟法考察了NK413菌株及其代谢产物对稻瘟病菌的抑菌效果及作用方式。结果表明:菌株NK413的形态特征、生理生化特征与小白链霉菌(Streptomyces albulus)接近,细胞壁类型为Ⅰ型、磷脂脂肪酸成分符合链霉菌属特征。16S rDNA全长为1 614 bp,与小白链霉菌亲缘关系最近,因此将NK413定名为小白链霉菌(S.albulusNK413)。NK413对稻瘟病菌孢子萌发和菌丝生长的抑制作用较强,原液对稻瘟病菌的抑菌圈直径达30 mm,无菌发酵滤液稀释1倍对孢子萌发的抑制率为100%,稀释5倍时对菌丝生长的抑制率为100%。抗菌谱广,具有较好的开发前景。     

一株芽胞杆菌QD-10的鉴定及生防特性分析

从青岛黄海海域采集的海泥中分离得到了1株具有较高拮抗活性的菌株QD-10,通过培养性状、形态特征观察、生理生化特性测定及16S rDNA、ITS、gyrA和rpoB基因部分序列比对,将其鉴定为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。该菌株对本研究中选择的14种常见植物病原真菌和平菇褐斑病菌Pseudomonas tolaasii、大白菜黑腐病菌Xanthomonas campestris pv.campsetris 2种植物病原细菌均有不同程度的抑制作用,具有较宽的抑菌谱。该菌株能够产生嗜铁素、蛋白酶、纤维素酶和吲哚乙酸(IAA),表明其具备一定的生防相关性状。该菌株的不同浓度发酵液对番茄灰霉病的防效测定结果表明,在人工接种后第7 d和第11 d,菌株QD-10的发酵原液处理的防效均为100%,稀释5倍的发酵液防效分别为100%和41.7%,且二者均显著高于多抗霉素和多菌灵的防效。     

解淀粉芽胞杆菌HAB-6抑菌活性成分的分析

为明确解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens HAB-6菌株的抑菌活性物质,采用平板对峙法检测其对17种植物病原真菌的拮抗能力,通过硫酸铵沉淀法、酸沉淀法、有机溶剂萃取法提取HAB-6菌株的活性物质,并检测其稳定性。结果表明:解淀粉芽胞杆菌HAB-6菌株对17种植物病原真菌均具有良好的抑菌活性,抑制率可达45.48%~72.20%;不同提取方法中仅正丁醇粗提物有抑菌活性,在5 mg/m L浓度下抑菌圈直径达21.49 mm;正丁醇粗提物经紫外线照射120 min后,抑菌活性为对照的78%,而经100℃高温处理后抑菌活性仍为对照的91%,表明HAB-6菌株的活性物质具有较好的热稳定性;但不耐强酸强碱,其适宜的p H为5.0~9.0。正丁醇粗提物可抑制芒果炭疽病菌孢子萌发和菌丝生长,能有效抑制芒果炭疽病菌对芒果果实的侵染。表明HAB-6菌株抑菌谱广,其正丁醇提取物具较强的抑菌活性和较好的稳定性,具有良好的开发应用前景。     

烟草青枯病菌拮抗细菌的筛选、鉴定和抑菌机制研究

青枯雷尔氏菌Ralstonia solanacearum造成的烟草青枯病是烟草主要毁灭性病害之一.本研究采用牛津杯法从运城盐湖湖岸土壤中筛选获得一株对烟草青枯病菌具有较好拮抗效果的菌株FY-C;并进一步分析了菌株FY-C的抑菌谱、对青枯病菌的潜在生防效果.结果 显示,经菌株FY-C无菌滤液处理24 h后的青枯病菌细胞壁...     

禾谷镰刀菌拮抗菌Bacillus amyloliquefaciens AX-3的分离鉴定及拮抗物质的鉴定

禾谷镰刀菌Fusarium graminearum可引起小麦赤霉病,该病严重威胁我国小麦的质量安全。本研究从生物防治的角度出发,分离筛选拮抗菌,研究拮抗菌的拮抗特性和拮抗能力。试验采用系列稀释法和平板对峙法从小麦样品中分离筛选获得禾谷镰刀菌拮抗菌AX-3,根据16S rDNA基因、gyrB基因序列构建的系统发育进化树以及生理生化特性结果,菌株AX-3被鉴定为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。通过平板对峙法测定拮抗谱,结果显示AX-3对多种镰刀菌属病原真菌都具有良好的拮抗特性,抑菌圈半径为17~32 mm,表明AX-3具有广谱的拮抗性能。采用柱层析及制备液相色谱法对AX-3中的拮抗物质进行分离纯化,然后使用高分辨质谱及核磁共振的方法对拮抗物质进行结构鉴定表明,解淀粉芽胞杆菌AX-3产生的一种抗菌物质为macrolactin A。     

稻瘟病菌效应蛋白MoIEEP1功能初探

由稻瘟病菌引起的稻瘟病是全球最严重的植物真菌病害之一, 严重威胁水稻生产安全?效应蛋白是病原菌与植物对抗过程中分泌产生的一种蛋白质, 可作为毒力因子促进侵染或作为无毒因子触发防御反应?本研究对实验室前期筛选到的在稻瘟病菌侵染早期诱导表达的效应蛋白(infection-induced expression effector protein 1, MoIEEP1)进行了功能验证与分析?结果表明: MoIeep1 在稻瘟病菌侵染初期8 h表达量最高; 信号肽和亚细胞定位分析验证该蛋白N端含有17个氨基酸的信号肽且在水稻原生质体中呈明亮点状的定位信号, 初步推测该定位信号为过氧化物酶体或线粒体等细胞器; 与野生型菌株Guy11相比, MoIeep1 基因敲除突变体菌丝生长无明显差异, 但其致病性受到影响?以上研究结果为进一步探究该蛋白质的作用机理打下良好基础, 也为揭示其他效应蛋白在稻瘟病菌侵染水稻过程中的功能提供新的理论依据?     

利用绿色荧光蛋白GFP研究稻瘟病菌与水稻的互作

稻瘟病菌Magnaporthe oryzae严重威胁水稻的产量与质量,明确稻瘟病菌与水稻互作过程及机理,对防治稻瘟病具有重要意义。本研究利用稻瘟病菌常用致病菌株GUY11和ZB25,构建了绿色荧光蛋白GFP的过量表达菌株,并通过荧光显微观察菌株侵染寄主水稻过程中侵染结构的形成与发育,包括孢子萌发、附着胞形成、侵染钉形成、侵染菌丝增殖、坏死斑形成及产孢。另外,通过比较过量表达菌株对稻瘟病高抗水稻和易感水稻的侵染过程,发现侵染过程的差异主要集中于侵染钉的穿透和侵染菌丝的定殖。本研究为分析稻瘟病菌对寄主水稻的定殖规律提供了一种有效工具。     

海南稻作区稻瘟病菌AvrPik等位基因的变异监测与多样性分析

海南省地处热带。由于具有国内其他地区无可比拟的光温资源优势,每年有大量的水稻材料在南繁区繁育与种植,给稻瘟病菌的变异及传播带来了极大的便利。自20世纪70年代以来,Pik等位基因已被广泛地用作水稻抗稻瘟病育种的主要抗源。为了解海南稻瘟病菌AvrPik等位基因的变异及多样性,本研究从海南稻作区采集穗茎瘟病样,通过单孢分离获得100株稻瘟病菌株。利用AvrPik基因特异性引物扩增病原菌DNA,所得PCR产物经克隆、测序后与参考序列进行比对分析。结果从100株菌株中鉴定出AvrPik＿A、AvrPik＿B、AvrPik＿D、AvrPik＿E和AvrPik＿F共5种等位基因类型。其中AvrPik＿D类型最多,出现频率为50.00%;其次为AvrPik＿E类型,出现频率为32.08%;第三为AvrPik＿B类型,出现频率为8.49%。在AvrPik等位基因核苷酸多样性方面,非信号肽区域多样性要明显高于信号肽区域。就群体受到的选择压而言,南繁种植区与常规种植区的稻瘟病菌群体的Ka/Ks值均大于1,分别为2.703 1和1.236 6,表明,无论是南繁区还是常规种植区,AvrPik等位基因均受到了强...     

湖南桃江病圃稻瘟病菌对24个水稻抗稻瘟基因的毒性分析

稻瘟病是水稻生产上的重要病害,了解稻瘟病菌群体毒性组成是水稻抗病品种合理布局的重要基础。2012-2015年从湖南桃江病圃中不含已知抗瘟基因的水稻品种‘丽江新团黑谷’上成功分离出351个稻瘟病菌单孢菌株,在温室于水稻5叶期采用离体接种法测定了其对24个水稻抗稻瘟病单基因系的毒性,结果表明,病圃中稻瘟病菌以广谱强致病性的菌株为主,病菌对不同抗瘟基因的毒力频率在50.56%~96.67%之间,而不同年度间对24个抗性基因均具毒性的菌株出现频率在0~15%之间。对2015年的每2个抗瘟基因的联合毒力分析表明,基因两两搭配后的联合抗病系数最高、联合致病系数最低的组合是Pi-3*Pi-k(RAC=0.19,PAC=0.43)。     

抗稻瘟病菌活性多植物提取物组方研究

为了强化植物天然产物抗稻瘟活性和减少使用剂量,进行了菌丝生长和孢子萌发抑制活性测定、配伍药效模型多植物提取物活性级分组方,结果显示:木荷叶、无患子果皮、广玉兰叶、油茶叶、苦槠叶、雪松叶等材料醇级分抑制稻瘟病菌活性较强,抑制菌丝生长的中有效浓度(EC 50)/最小抑菌浓度(MIC)分别为:0.08/0.60、0.08/0.80、0.17/1.00、0.22/0.60、0.35/1.50、0.16/1.00㎎/mL,抑制孢子萌发的最小浓度(MIC)分别为:1.6、1.7、2.9、3.1、2.9、4.6㎎/mL.70%乙醇提取物组方抑菌效果表明:对菌丝生长抑制,两两组合时无患子和广玉兰的协同作用最强,木荷和雪松的拮抗作用最强;多组合时木荷、无患子、广玉兰取高剂量时可以获得最大的抑制效果.对孢子的抑制情况,两两组合时均能加强抑制稻瘟病菌孢子的萌发,多组合时木荷、无患子、广玉兰、油茶、苦槠组方时可以获得最好的抑制效果.本文所选用的组方药效模型具有预测值与实测值相关性好,可预测性强的特点,适用于开发植物源杀菌剂的多组分组方优选.     

水稻细菌性条斑病菌拮抗细菌的筛选、评价与应用研究

从江苏省南京、泰州、扬州和宿迁等地区水稻田采集水稻病叶、健叶、根围土等样品90份,分离纯化得到1173个细菌分离物,对其进行水稻细菌性条斑病菌Xanthomonasoryzaepv．oryzicola皿内抑制试验,共获得12株拮抗能力较强的细菌,其中4株拮抗细菌抑菌圈直径大于27mm。盆栽试验结果表明,12株拮抗能力较强的细菌中有4株对水稻细菌性条斑病菌防效大于50％,其中菌株Lx-1l盆栽防效达62．5％。大面积示范试验结果表明菌株Lx．11田间防效达60．2％,显著高于化学药剂20％叶枯唑的防效（51．2％和45．8％）。形态特征、理化特性和分子鉴定分析确定菌株Lx．11为解淀粉芽孢杆菌Bacillusamyloliquefaciens。     

解淀粉芽胞杆菌WH1G与咪鲜胺协同防治草莓炭疽病

通过室内测定8种化学药剂和拮抗细菌解淀粉芽胞杆菌WH1G对草莓炭疽病菌的毒力,将毒力最强的化学药剂与WH1G进行复配,探讨复配剂对草莓炭疽病菌的室内毒力及田间防治效果。室内生物测定结果表明,8种常见化学药剂中咪鲜胺对草莓炭疽病菌的毒力最强,其EC50为0.045 3mg/L,在较低浓度下能有效抑制草莓炭疽病菌的生长,与生防菌有较好的生物相容性;解淀粉芽胞杆菌WH1G对草莓炭疽病菌菌丝生长具有较强的抑制作用,含菌量为1.0×1010cfu/mL时抑制率达89%;将咪鲜胺(0.045 3mg/L)与解淀粉芽胞杆菌WH1G(2.3×106cfu/mL)复配,V(咪鲜胺)∶V(WH1G)配比为5∶5时对病菌抑制的增效作用和防治效果最好,毒性比率为1.432,防效为69.94%。复配剂对草莓炭疽病的田间防效达67.91%,显著高于单剂防效,且咪鲜胺使用量只有单剂使用量的1/2,表明二者复配不仅可以提高防效,还能有效减少化学药剂的使用量。     

PWL基因家族在黑龙江省水稻稻瘟病菌中的分布与变异

根据已公布的PWL家族基因序列设计4对特异性引物, 对329个采自2016年及2017年黑龙江省各稻区的水稻稻瘟病菌单孢菌株DNA进行PCR扩增与序列分析, 研究了水稻稻瘟病菌中PWL家族基因的组成及变异特征?结果显示, PWL2与PWL4在黑龙江省各稻区稻瘟菌中均有分布且稳定存在, 出现频率分别为73.86%与73.25%; PWL3出现频率为40.73%; PWL1在329个菌株DNA中均未扩增出目的条带, 再次验证了PWL1在水稻的稻瘟病菌中显示为完全缺失?对部分菌株的PCR产物进行测序分析发现, PWL2?PWL3和PWL4基因编码区在黑龙江省水稻稻瘟病菌株中的主要变异为点突变, 且引起氨基酸的突变?