侧孢短芽孢杆菌的应用研究进展

侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus)具有杀虫、抗菌、抗肿瘤、生物降解转化等多种生物学活性,在生物防治、环境保护、医学、微生物菌剂开发等诸多方面显示了巨大的应用价值和潜力。本文综述了侧孢短芽孢杆菌自被发现以来的主要研究成果及相应研究方法,重点关注了侧孢短芽孢杆菌在生产上具体应用的进展状况,部分内容系国内首次提及。同时,还指出了在侧孢短芽孢杆菌应用中存在的问题,并对其未来的研发和应用进行了展望。     

施用侧孢短芽孢杆菌对烤后烟叶钾含量及烟株生理特征的影响

为探究施用侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus)对烤后烟叶钾含量及烟株生理特征的影响,在烟苗移栽期设置不施用侧孢短芽孢杆菌(T1)、侧孢短芽孢杆菌浸根(T2)、侧孢短芽孢杆菌灌根(T3)及侧孢短芽孢杆菌浸根+灌根(T4)4个处理,测定烤后烟叶钾含量、叶片光合色素含量、抗氧化酶活性及抗病性等指标的变化。结果表明：侧孢短芽孢杆菌的最佳施用方式为浸根+灌根,该处理烤后上部及中部叶的钾含量较T1处理分别显著(P<0.05)提高29.86%、67.36%,根系钾含量显著提高16.58%～28.85%,烟株气候斑病、炭疽病、赤星率、叶斑病的发病率和病情指数显著降低,烟叶的叶绿素、类胡萝卜素含量,及超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性分别显著提高13.21%～18.81%、21.01%～35.41%、9.63%～18.31%、11.62%～13.81%,叶片丙二醛含量显著降低20.76%～30.99%。综上,在烟苗移栽期以浸根+灌根方式施用侧孢短芽孢杆菌可增强烟株的抗性,提高烤后烟叶的钾含量。     

侧孢短芽孢杆菌B8发酵液中抑菌物质理化性质研究

从烟草根际土壤中分离到一株生防菌侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus)B8,其发酵液对烟草黑胫病菌(Phytophthora parasitica var.nicotianae)的抑菌圈直径可达到63 mm.为了明确生防菌株B8发酵液中抑菌物质的理化性质,对发酵液的稳定性进行了测定.结果...     

侧孢短芽孢杆菌 BL-21产抗菌物质发酵条件的研究

[目的]侧孢短芽孢杆菌菌株 BL-21是一株生防菌,对烟草赤星、小麦赤霉以及稻瘟病菌等多种植物病原真菌具有抑制菌丝体生长的作用。将侧孢短芽孢杆菌的培养基进行优化,可提高抗菌物质的产量。[方法]通过单因子试验对菌株 BL-21产抗菌物质的条件及培养基成分进行了优化,并对指示菌进行筛选。[结果]通过试验得到最适指示菌为烟草赤星病菌,最优的培养条件为,培养基初始 pH值8.0、培养温度30℃、装液量90 ml/250 ml、转速180 r/min、发酵时间48 h,并明确了以葡萄糖作为碳源,以牛肉膏作为氮源最有利于抗菌物质的产生。加入5 g/L NaCl和0.2 g/L MnSO4可提高抗菌物质的产量。[结论]优化的培养基更有利于抗菌物质的产生,为今后的进一步研究奠定良好的基础。     

侧孢短芽孢杆菌S62-9产抗菌物质的分离纯化及部分特性的研究

为开发新型天然抗菌物质,本研究采用硫酸铵盐析、DEAE-cellulose 52离子交换层析、Sephacryl S-100分子筛层析等步骤对侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus)S62-9产的抗菌物质进行分离纯化,并对其部分特性进行研究。结果表明:该抗菌物质对热和pH值稳定性高,且抑菌谱广,可抑制多种革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和真菌,显示出该抗菌物质具有良好的应用前景。     

Bacillus subtilis PTS-394对番茄根系及根围微生态的影响

为了明确枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)PTS-394对番茄根系及根围微生态的影响,本研究采用生理生化方法测定了番茄根系活力和根围土壤酶活性,并测定了番茄根冠比及根系周围可培养微生物的数量。结果表明,枯草芽孢杆菌PTS-394能够显著促进番茄根系生长,促进生长率达25%;同时PTS-394还能够提高根系活力,在PTS-394处理后第12 h、24 h,根系活力均比对照显著增高,增高比例分别为17.0%和25.6%,随后根系活力和对照基本持平并保持一致。枯草芽孢杆菌PTS-394的施用对番茄根围土壤中的放线菌具有显著的促进作用,对真菌具有轻微的抑制作用,而对细菌则无明显作用。此外,PTS-394能够促进番茄根围土壤脲酶和土壤蔗糖酶的活性,但其对2种酶的作用均有时效性,其影响会随着时间的变化而逐渐减弱。     

侧孢短芽孢杆菌碱性蛋白酶基因BLG4在枯草芽孢杆菌WB600中的高效表达

侧孢短芽孢杆菌G4菌株在侵染线虫的过程中可以分泌蛋白酶,降解线虫体壁,从而帮助细菌侵入宿主体内.在本文中,侧孢短芽孢杆菌的胞外蛋白酶BLG4基因经克隆后插入到改造后的枯草芽孢杆菌表达载体pWT22中,构建重组表达质粒pWT22-BLG4.构建成功的重组质粒通过化学转化法转入枯草芽孢杆菌蛋白酶缺失菌株WB6000中,转化...     

侧孢芽孢杆菌在生防中的应用及研究进展

介绍了侧孢芽孢杆菌发酵和作用机制,分析了侧孢芽孢杆菌促生长、抗病等作用的研究进展及其在生物防治方面的应用,讨论了应用研究中存在的主要问题并展望了该领域的发展前景。     

侧孢芽孢杆菌降解有机磷能力的研究

菌株BL-11、BL-12、BL-21、BL-22是自行分离得到的四株具有解磷能力的细菌,经鉴定为侧孢芽孢杆菌(Bacilluslaterosporus)。本实验分别以氧化乐果和水胺硫磷为唯一磷源,接种四株菌,在30℃、180r/min条件培养4d后,以钼蓝比色法测上清液中的水溶性磷含量。在以水胺硫磷为唯一磷源的培养液中,菌株BL-21、BL-22的解磷能力显著好于菌株BL-11、BL-12,解磷效率分别为58.98%和75.50%;在以氧化乐果为唯一磷源的培养液中,菌株BL-21、BL-22的解磷效率分别为32.66%和29.10%,均高于菌株BL-11、BL-12。     

侧孢芽孢杆菌质粒提取方法的探究

本试验以侧孢芽孢杆菌菌株BL-21和BL-22为材料,采用3种质粒提取方法对侧孢芽孢杆菌BL-21和BL-22的大型质粒进行提取,并通过凝胶电泳和紫外分光光度法对提取结果进行分析,试验结果证明,适合侧孢芽孢杆菌BL-21和BL-22的质粒提取方法是SDS裂解法,且该方法提取的结果稳定,质粒的产量和质量均符合分子生物学实验的要求。     

侧孢短芽孢杆菌S62-9抗菌肽基因的初步定位

侧孢短芽孢杆菌S62-9可以产生高效广谱抑菌活性的细菌肽,为了确定该抗菌肽基因的遗传定位,本研究采用质粒消除和质粒转化进行正反论证。结果发现,电击法消除S62-9菌株的野生质粒pBLS62后,其突变株抑菌活性消失,而且对S62-9细菌肽的敏感性大大增强;而野生质粒pBLS62导入没有抑菌活性的枯草芽孢杆菌Wb800中,转化子Z4产生了抑菌活性,而且RP-HPLC结果表明Z4表达的抗菌物质与原始菌株S62-9抗菌肽为同一产物。从质粒消除和质粒转化与由此带来的表观性状的关系上,可以推断,侧孢短芽孢杆菌S62-9细菌肽及其免疫相关基因位于质粒而不是染色体上。     

生防菌株侧孢芽孢杆菌BL-1的诱变选育

侧孢芽孢杆菌BL-1是一株多功能生防菌,试验证明它对多种农作物病原真菌与细菌具有抑制作用。在生物防治领域,侧孢芽孢杆菌具有广阔的应用前景。通过测定侧孢芽孢杆菌BL-1对部分病原真菌和细菌的抑制效果,并对其依次进行紫外线诱变、DES诱变和亚硝酸诱变3次诱变处理,最终获得一株高产突变株HBL-B26,其效价值由最初的15A...     

施用解淀粉芽孢杆菌对烟株生长和根际土壤微生物区系的影响

为进一步提高烟叶品质及产量,研究了施用解淀粉芽孢杆菌生物菌剂对烟株根际土壤微生物区系、烟叶农艺性状以及产量、质量的影响。结果表明,施用生物菌剂(处理T)和未施用生物菌剂(对照C)烟田根际土壤中可培养微生物数量随着烟株生长均呈现先增加后减少的趋势,细菌和放线菌数量在团棵期达到最大,而真菌数量在旺长期达到最大。宏基因组微生物分类测序结果表明,施用生物菌剂对土壤微生物群落结构产生一定的影响,特别是在属水平上。Sphingomonas(鞘氨醇单孢菌属)作为降解土壤有毒物质最有效的细菌属,成熟期处理T比对照C高15.53%;Gibberella(赤霉菌属)作为促进植物生长的真菌属,旺长期处理T比对照C高1 058.60%,且这个时期烟株的农艺性状也表现为处理T优于对照C。处理T烟叶产值比对照C高77.69%。可见,通过施用解淀粉芽孢杆菌菌剂可以改善土壤微生物结构、提高有益菌的含量,改善烟草的农艺性状,进而提高烤烟的产量。     

侧孢芽孢杆菌降解无机磷能力的研究

菌株BL-11、BL-12、BL-21、BL-22是自行分离得到的四株具有解磷能力的细菌,经鉴定为侧孢芽孢杆菌（Bacillus laterosporus）.本试验以Ca3（PO4）2为唯一磷源,接种四株菌,在30 ℃、180 r/min条件下培养4 d后,以钼蓝比色法测上清液中的水溶性磷含量,菌株BL-11、BL-12的解磷能力分别为10.91%和7.34%,高于菌株BL-21、BL-22.     

侧孢芽孢杆菌HBL-26发酵条件的优化研究

为对拮抗菌株HBL-26的发酵培养基进行优化,通过正交试验设计对发酵液的4个单因子进行优化筛选,经软件分析后确定发酵培养基最佳配方为:葡萄糖6g.L-1、牛肉膏14g.L-1、NaCl 6g.L-1、MnSO40.05g.L-1。同时,得到回归方程:Y=5.34 X1-1.72 X2+14.44 X3-6.43 X4+8.35,其标准差S=14.23;F=4.202;显著值Sig.=0.019<0.05。最后通过单因子试验对菌株HBL-B26的发酵条件进行了优化,确定的最优培养条件为:培养基初始pH 8、发酵温度30℃、发酵最佳时间为48h。     

枯草芽孢杆菌不同施用次数对金银花生长和品质的影响

为了探究枯草芽孢杆菌不同施用次数对金银花生长和品质的影响,以4 a生金银花植株为试验材料,在生长季分别施用枯草芽孢杆菌剂0 （不施,CK）、1、2和3次,研究了不同施用次数对生长指标、产量和品质的影响。结果表明：随着枯草芽孢杆菌施用次数的增加,金银花叶片净光合速率、蒸腾速率和叶绿素含量均呈逐渐增加趋势;金银花中绿原酸、木犀草苷和浸出物含量逐渐升高,总灰分含量明显降低。施用枯草芽孢杆菌可显著促进金银花植株生长,明显提高金银花产量和品质。对金银花生长、品质和经济效益进行综合分析,认为枯草芽孢杆菌施用2次较好。     

侧孢芽孢杆菌C5发酵条件及培养基的优化

为了更加有效地利用侧孢芽孢杆菌C5,研究了该菌株的生长特性,并对其发酵条件及培养基进行了优化。结果表明,侧孢芽孢杆菌C5的生长规律为:0~4h延滞期,4~16h指数期,16h后进入稳定期;最佳发酵条件为:初始pH值7.0、培养温度30℃、接种量3%~5%、转速180r/min;最适培养基为:葡萄糖20.0g/L、酵母膏10.0g/L、MnSO_4 0.2g/L、CaCl_2 0.3g/L、KH_2PO_4 0.1g/L、MgSO_4 0.05g/L。在上述条件下,侧孢芽孢杆菌C5的发酵芽孢数可达1.08×109CFU/mL。     

枯草芽孢杆菌B29对黄瓜根际土壤微生物的影响

[目的]探讨枯草芽孢杆菌B29对黄瓜根际土壤微生物的影响。[方法]用枯草芽孢杆菌B29菌剂和化学杀菌剂(百菌清)灌根处理黄瓜根际土壤,通过田间试验研究了其对根际土壤微生物种群数量的影响。[结果]施用枯草芽孢杆菌B29菌剂后,使根际细菌和放线菌数量在第10、20天显著增加,第30、40天恢复至和对照一致;使根际真菌数量逐渐下降,第10天显著低于对照,20～40 d时极显著低于对照,至第40天稍有回升,略高于10 d时的真菌数量。施用百菌清处理后,在第10、20天,根际细菌数量极显著下降且明显低于对照,放线菌数量也低于对照但差异不显著,根际细菌和放线菌数量均极显著低于生防菌处理组,至第30、40天恢复到和对照一致;对根际真菌数量的影响是先降低后升高,但极显著低于对照。[结论]施用枯草芽孢杆菌B29可促进黄瓜根际细菌和放线菌的生长,抑制真菌的生长。     

侧孢芽孢杆菌对铜绿微囊藻生长胁迫的研究

为探讨侧孢芽孢杆菌(Bacillus laterosporus)SK-1对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)生长胁迫的影响,在实验室环境下对两者共适培养基质进行了选择和优化,探究了处于不同生长期和不同初始生物量的上述两者在共基质中的数量消长规律,以及共基质体系中无机氮营养盐(NO-3-N、NO-2-N、NH+4-N)的含量变化。结果显示,将取自富营养化池塘的养殖水,添加适量葡萄糖和氨氮使得C∶N∶P的近似比为250∶10∶1的培养基质作为共适培养基质。在此基质中,不同生长时期的侧孢芽孢杆菌与铜绿微囊藻共存时的生长胁迫效应不同,处于生长稳定期的菌体对生长初期的微囊藻抑制效果最好,且在一定的浓度范围内,菌体细胞密度越大,其抑藻效果越明显。研究表明,侧孢芽孢杆菌对铜绿微囊藻生长的抑制是通过竞争营养物质与分泌胞外抑藻物质这两种方式实现的,且在藻体和菌体的不同生长阶段,这两种作用方式所占的比重不同。故在生态控藻时,须在藻类爆发生长前进行细菌种群的培育,以获得良好的生态效果。     

不同肥料对连作烟草根际土壤微生物及酶活性的影响

烟草连作障碍是制约烟草产量与品质的关键因素。以连作12年的烟草土壤为对象,通过施用不同肥料,研究了不同肥料对连作烟草产量、根际土壤微生物量、土壤酶活性的影响。结果表明:不同施肥处理对连作烟草产量及土壤微生物及酶活性的影响存在一定差异,施用农家肥有利于提高连作烟草产量。土壤微生物量分析结果显示,不同施肥处理后烟草根际土壤微生物量碳、氮及微生物呼吸强度依次为:农家肥>有机肥>氮肥>复合肥。与土壤营养循环相关酶活性的分析结果表明,不同施肥处理后烟草根际土壤中性磷酸酶、碱性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性以有机肥处理后活性最大,而酸性磷酸酶则以农家肥处理后活性最高。与土壤生物抗逆性相关的多酚氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、脱氢酶活性分析的结果显示,不同施肥处理后烟草根际土壤抗性相关酶活性大小依次为:农家肥>有机肥>氮肥>复合肥。