抗FOC4内生放线菌NJQG-3A1的定殖与防效研究

为明确生防菌NJQG-3A1菌株在香蕉植株根、球茎、假茎、叶和根际土壤中的定殖情况和对香蕉枯萎病的生防作用,为香蕉枯萎病的生防治理提供理论依据,采用抗生素标记法测定菌株NJQG-3A1的定殖能力,以盆栽试验测定其对香蕉枯萎病的防控效果。定殖测定结果表明：以重铬酸钾（100μg/mL）-氨苄青霉素（100μg/mL）标记的NJQG-3A1菌株,可在香蕉根际土壤和植株的根、球茎、假茎中定殖,定殖量表现为：根际土壤＞根＞球茎＞假茎＞叶;在土壤中的定殖量可达1×10⁵ cfu/g;在香蕉植株内定殖量为1×10²~1×10³ cfu/g。盆栽试验结果表明：经NJQG-3A1菌株的发酵液处理后,香蕉植株的株高、茎围、鲜重比对照（接种病原菌,只施用清水）分别提高了99.22%,44.60%,218.67%,与对照差异显著（P＞0.05）;同时,菌株NJQG-3A1对香蕉枯萎病的防控效果显著,叶部与根茎部的病情指数分别为15、10;病情防效为81.82%,88.98%。NJQG-3A1菌株可以在香蕉植株和根际土壤中定殖,且该菌株的发酵液对香蕉枯萎病具有良好的防控效果,对香蕉植株的生长具有促进作用。     

烟草内生细菌YN2014042对烟草、玉米的定殖和促生作用研究

为了开发利用烟草内生解淀粉芽孢杆菌YN2014042(YN42),对其在植物上的定殖和促生作用进行了研究。用自然转化法将携带绿色荧光蛋白基因的质粒pHAPII成功导入YN42细胞中,获得质粒稳定遗传和对烟草黑胫病菌、玉米穗腐病禾谷镰刀菌等13种病原真菌的拮抗能力与野生型YN42相同的GFP标记菌株YN42-GFP。用1.00×10⁷ CFU/g的YN42-GFP分别浇灌烟草和玉米幼苗,在第50天时烟草根、茎和叶组织中仍回收到1.89×10⁶ CFU/g、1.07×10⁴ CFU/g和0.93×10³ CFU/g的菌落;到第25天时玉米叶片中可回收到6.67×10³ CFU/g的菌落;说明YN42在来源寄主和非来源寄主植物中都能稳定地定殖。将YN42添加到烟草育苗基质中制成微生物功能基质,与普通基质对比,1.00×10⁷ CFU/g的菌株基质上的45天烟苗型高、地上部鲜重分别增长450.58%、756.52%;对玉米灌根30天处理,YN42处理的玉米苗型高和地上部鲜重分别增加19.37%和61.42%。研究结果表明YN42对多种病原菌有抑制作用,能在烟草和玉米上稳定定殖,对烟草和玉米的促生作用显著,在农业上具有良好的应用前景。     

杜仲内生真菌DZJ07的GFP标记及在小麦植株中的定殖

杜仲内生真菌DZJ07对小麦纹枯病菌有较好的防治作用,为了阐明其在小麦植株中的生态适应性,通过农杆菌介导转化法将绿色荧光蛋白基因(gfp)表达载体质粒pDHt-bar-gfp转入DZJ07菌株中,获得了带绿色荧光且遗传稳定的转化子,比较了荧光转化子DZJ07-6和原始菌株在菌落形态、生长特性、拮抗特性以及对小麦纹枯病防治效果等方面的特性,结果发现,荧光转化子DZJ07-6和原始菌株在上述特性方面无明显差别。在此基础上,温室条件下研究了荧光转化子DZJ07-6在小麦植株的定殖动态,荧光显微观察发现荧光转化子DZJ07-6可侵染小麦根系,在小麦根和茎组织的细胞间隙和细胞内大量定殖,平板稀释结果表明,荧光转化子DZJ07-6在小麦根际、根和茎内均能定殖,截止生长的第34天,小麦根际、根内以及茎组织的DZJ07-6菌量分别为2.72×10~6,0.62×10~4,2.26×10~3cfu/g。结果为深入研究DZJ07菌株内生性及生防作用机理奠定了基础。     

枯草芽孢杆菌TR21在香蕉体内及根际的定殖动态

通过浓度梯度诱导法,获得了抗链霉素300 μg/ml、菌落形态及对香蕉枯萎病菌拮抗活性保持不变的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）TR21标记菌株,并采用伤根、灌根和叶腋接种法,研究了其在香蕉体内及根际的定殖情况。结果表明,采用伤根和灌根法接种,标记菌株均能够在香蕉体内定殖和传导,伤根接种定殖总量最大,接种后1 d,球茎中菌量达3.33×106 cfu?g-1,且标记菌株在香蕉根表和根际土壤中也显示出很好的定殖能力,接种后15 d,根表菌量分别为6.18×103 cfu?g-1、5.53×103 cfu?g-1,根际土壤中菌量分别为1.13×104 cfu?g-1、1.04×104 cfu?g-1;2种接种方法中,标记菌株在香蕉体内及根际的定殖动态总体呈下降趋势。采用叶腋法接种,标记菌株仅能在叶片中定殖,其定殖动态表现为“由升到降”趋势。     

绿色荧光蛋白基因标记的固氮菌DX120E在甘蔗植株内的定殖

为了探索甘蔗固氮菌DX120E菌株侵入根的方式以及菌株在甘蔗植株内的定殖规律, 确定人工接种固氮菌适宜的侵染浓度和定殖特点, 采用绿色荧光蛋白(GFP)标记的固氮菌DX120E接种甘蔗组培苗, 以荧光显微镜观察其侵染和定殖情况, 以抗生素抗性标记法和平板分离计数法测定DX120E菌株的种群动态。结果表明, 菌株DX120E在2个甘蔗品种的根、叶鞘和叶内均能定殖, 定殖菌量依次均为根>叶鞘>叶; 不同接种浓度下, 最大定殖数量无显著差异, 10² CFU mL^–1的接种量足够侵入甘蔗并积累定殖。DX120E从甘蔗根表面的裂隙、主根和侧根发生处及根的断裂处均可侵入, 主要在根表面细胞间隙和细胞内大量定殖, 同时也可迁移到叶片的叶肉细胞和维管束细胞中定殖。     

巨大芽胞杆菌在3种固沙植物根部的定殖

用200μg?mL-1的卡那霉素标记巨大芽胞杆菌菌株R,并获得抗药标记菌株,明确其在固沙植物杨柴、柠条和油蒿根上的定殖能力。将标记菌株制成菌液,浸种接种至杨柴、柠条和油蒿的种子,待种苗根系生长至约12cm后,测定R菌株在三种植物不同根段的定殖密度和根际效应。结果表明标记菌株在灭菌土壤中定殖密度比在自然土中大,根系不同部位标记菌株定殖密度表现为从上到下逐渐减小,0～3cm根段标记菌株在根际的定殖密度达到最大,9～12cm根段几乎不能分离到标记菌株。三种植物中,杨柴的根际效应最显著,标记菌株在油蒿根际的定殖密度最大。     

绿色荧光蛋白标记解淀粉芽孢杆菌Bam22在油菜体内的定殖

研究GFP标记的解淀粉芽孢杆菌Bam22在油菜植株上的定殖规律,为其开发利用提供科学依据.采用自然转化法将携带绿色荧光蛋白基因的质粒pGFP4412导入Bam22细胞中,构建GFP荧光标记菌株;对比野生型菌株Bam22与标记菌株Bam22-GFP的生长曲线和抑菌能力;通过灌根法,观察标记菌株在油菜体内不同组织部位的定殖...     

黄瓜白粉病的生防细菌筛选及鉴定

为开发黄瓜白粉病的生防资源,与三七根腐病菌、禾谷镰刀菌和柑橘炭疽病菌进行平板对峙培养,从25株黄瓜根际土细菌和91株烟草内生细菌中筛选出具拮抗功能的菌株;以盆栽试验从拮抗功能菌株中筛选能够防治黄瓜白粉病的生防菌株;用PCR扩增生防菌株的gyrB基因,结合菌株的菌落形态和部分生理生化特征,确定生防菌株分类地位。结果表明,在116株对峙培养细菌中,18株对三七根腐病菌、禾谷镰刀菌和柑橘炭疽病菌有较好拮抗效果。在盆栽试验中,烟草内生菌YN-201490和黄瓜根际菌株WL-1对黄瓜白粉病防效较好,其中YN-201490的1.81×10⁸ cfu/mL和WL-1的1.6×10⁸ cfu/mL稀释液连续施用3次后的防效分别达64.86%和61.26%。最终YN-201490被鉴定为枯草芽孢杆菌,WL-1被鉴定为解淀粉芽孢杆菌。     

抗香蕉枯萎病甲基营养型芽孢杆菌的鉴定及定殖

为系统评价分离自天然饼肥发酵液4-L-16菌株的抗真菌活性及定殖规律。以尖饱镰刀菌Race 4(Fusarium oxysporum f.sp.cubense Race 4)等9种病原菌为靶标菌株,采用平板对峙、含药介质法检测菌株抗真菌活性,并通过革兰氏染色、形态观察、生理生化特征和16S rDNA序列分析对其进行鉴定。结果表明:4-L-16菌株对9种植物病原菌具有广谱抗性,菌丝生长抑制率可达28.05%~76.07%,孢子萌发抑制率达24.44%~70.00%,其中对香蕉枯萎病菌的菌丝生长和孢子萌发抑制率分别为76.07%和70%,经鉴定该菌株为甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus。经抗生素标记,获得抗600μg/mL利福平的标记菌株,盆栽接种试验表明标记菌在香蕉根际土壤和植株体内具有良好定殖能力,接种第10天土壤中菌量达到最大值为6.67×10~6CFU/g,随时间延长,定殖数量逐渐降低,25天后数量趋于稳定,为2.05×10~6CFU/g。香蕉植株内定殖以根系最多,为4.38×10~3CFU/g。甲基营养型芽孢杆菌4-L-16菌株广谱抗真菌活性、良好的定殖能力,已成为香蕉枯萎病生物防治新的菌种资源。     

棉花黄萎病拮抗细菌DS45-2菌株在土壤和棉花根内的定殖

通过盆栽试验,对棉花黄萎病拮抗细菌DS45-2菌株在土壤和棉花根际、根内的定殖情况进行了分析。结果表明,在自然条件下,拮抗细菌DS45-2菌株能够在土壤及棉花根际、根内定殖。拮抗菌株DS45-2施到土壤中后的45d内,其定殖数量在开始25d内显著下降,但随后下降缓慢并逐渐趋于稳定,维持在106个·g-1土左右。接菌后45d,DS45-2在棉花根内的定殖菌量达2.35×104个·g-1根,在棉花根际的定殖菌量达97.4×106个·g-1土,且重新分离出的拮抗菌株保持较高的拮抗活性。DS45-2菌株在灭菌土中的定殖数量高于自然土中的数量。随土层深度的增加,定殖菌量呈下降趋势,但变化不明显。     

棉花黄萎病拮抗细菌2-70（Bacillus subtilis）菌株定殖能力的研究

试验通过灭菌土和非灭菌土两种土样,试验前分别对这两种土样进行三种不同的处理,即：用拮抗菌芽孢液浸种,土壤全部混菌,部分混菌进行盆栽试验。主要通过盆栽试验,考察棉花黄萎病拮抗细菌2—70在土壤中的定植情况及在棉花根内和根际的定植情况。结果表明,在实验室条件下,拮抗细菌2．70能够在灭菌土和非灭菌土中定殖,且定殖数量达10^6cfu／g土左右,经过五个月后仍能保持较高的抑菌活性,并且菌株在灭菌土中的定殖数量高于非灭菌土中的数量。通过对棉苗根内细菌的回收,证实拮抗细菌2．70能在棉花根内定殖,数量达到10^3cfu／g。     

红树植物内生海洋细菌CⅢ-1在植物体内及根际土壤中的定殖测定

利用抗利福平和拮抗病原真菌双抗标记法,通过浸种、灌根和涂叶等接种方式测定了红树植物内生海洋细菌CⅢ-1在不同陆生植物中的定殖。结果表明：该菌株的内生宿主范围较广,可以通过种子、叶片表面以及根际土壤等进入辣椒、番茄、茄子、白菜、生菜、豇豆、小麦、玉米、水稻等多种植物体内定殖。在辣椒体内及其根际土壤中定殖动态测定发现,不同接种方法菌株在辣椒体内和根际土壤中的定殖动态有所不同,与茎内相比,CⅢ-1菌株更易于在辣椒叶片及其根际土壤中定殖,定殖时间约为10d~15d。     

酵素菌对温室红椒生长发育和根际土壤环境的影响

为给解决温室红椒连作障碍提供理论依据,研究了酵素菌处理对温室红椒生长发育和产量品质、根际土壤微生物群落和土壤酶活性的影响。结果表明,温室土壤中微生物群落和土壤酶活性的变化均随酵素菌处理浓度增加而增加。2%浓度的酵素菌处理效果最显著,较对照增加土壤中细菌数量1.6×106 cfu/g,增幅达1.6%;放线菌数量增加9.5×103 cfu/g,增幅达8.8%;微生物总量增加1.60×106 cfu/g,增幅达1.6%;B/F值增加1.25倍;真菌数量减少1.60×104 cfu/g,降幅达18.5%。酵素菌处理对土壤酶活性的影响趋势与土壤微生物一致。2%浓度的酵素菌处理效果最显著,其土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性分别为2.68 mg/g(NH3-N)、1.85 mg/g(Phenol)、5.25 mg/g(Glucose)和6.42 mL/g(KMnO4),较对照提高74.0%、76.2%、49.6%和32.1%。此外,酵素菌降低了红椒果实中纤维素含量,增加辣椒素、Vc、可溶性糖和可溶性蛋白含量以及产量。其中,尤以2%浓度的酵素菌处理效果最佳。因此,酵素菌处理有利于改善温室红椒根际土壤微生物群落结构,增加土壤有益微生物数量和土壤酶活性,促进红椒生长发育,改善品质并提高产量。     

枯草芽孢杆菌防治玉米纹枯病的初步研究

玉米纹枯病(Rhizoctonia solani)的防治生产上主要依靠井冈霉素。为了从高效、安全、环保角度寻找井冈霉素的替代药剂,本研究将从玉米植株茎基部叶鞘分离得到的枯草芽孢杆菌菌株(Bacillus subtilis BS-8D)制成菌悬液,喷施于玉米幼苗和成株期基部叶鞘,并作了菌株抗利福平突变株的定殖能力测定以及室内平板抗生作用测定。结果表明,BS-8D菌株在温室内对玉米纹枯病有较好的防效。抗利福平标记突变株BS-8Drif定殖测定表明,菌株在玉米根际具有较好的定殖能力,施用10多天后仍能保持较多数量;菌株能随种子的萌发向地上和地下部分转移,在幼苗茎基部和根部定殖。室内PDA平板抗生作用测定表明该菌株还对玉米大斑病菌(Exsero turcicum)、玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)、玉米新月弯孢菌(Curvularia lunata)有拮抗作用。BS-8D菌株对玉米纹枯病的防治实验表明,该菌株有进一步研究的价值和开发应用潜力。     

枯草芽孢杆菌BSD-2的GFP标记及其在黄瓜上的定殖研究

为研究枯草芽孢杆菌BSD-2在黄瓜植株上的定殖情况,采用稍加改进的电击转化方法将含有GFP基因的p GFP4412质粒导入枯草芽孢杆菌BSD-2菌株中,并测定了其生长曲线、质粒遗传稳定性及其对枯萎病菌和灰霉病菌的抑制作用。结果表明,成功获得具有绿色荧光的菌株BSD-2-GFP;标记菌株的生长趋势与野生型菌株基本一致;在无选择压力条件下连续培养56 h,菌株BSD-2-GFP的遗传稳定性为86%;其对植物枯萎病菌和灰霉病菌具有很强的抑制作用,与野生型菌株相当。通过荧光显微镜观察发现,标记菌株处理24 h后即可在黄瓜根内部发现,5 d后可在叶脉发现,且50 d后仍可在叶脉观测到。结果表明,菌株BSD-2-GFP可以很好地在黄瓜体内定殖,从而阻止病原菌的侵入。     

Detection of the Colonization Ability of Antagonistic Bacteria Strain Z-5 against Cotton Verticillium Wilt

The first step in the biological control of plant diseases is to determine whether antagonistic microorganisms can colonize successfully the plant rhizosphere soil. Bacillus Z-5 was isolated from cotton plant soil and showed a significant biocontrol effect on cotton Verticillium wilt. The strain Z-5 was marked with resistance to rifampicin and pathogenic fungi. A Z-5 mutant strain that could stably grow in 300 μg·mL^-1 rifampicin NA medium and had wild-type antagonistic activity against pathogen fungi, colony morphology, and cell morphology was selected. The marked strain Z-5 was used to treat cotton seeds by seed soaking, seed dressing, and soil drench. The number of Z-5 cells in cotton plant root soil, roots, stems, and leaves was tested using dilution on rifampicin plate after different periods. The result showed that the number of antagonistic bacteria of soil drench group in cotton plant root soil was 49.72×10⁴ cfu·g^-1, while seed soaking and seed dressing groups yielded about 0.49×10⁴ and 2.07×10⁴ cfu·g^-1. The number of antagonistic bacteria of the soil drench group in cotton plant roots was 4.93×10⁴ cfu·g^-1, while the seed soaking and seed dressing group yielded 4.12×10⁴ and 3.29×10⁴ cfu·g^-1.The number of antagonistic bacteria of the soil drench group in cotton stems was 1.32×10⁴ cfu·g^-1, while the seed soaking and seed dressing group yielded 0.17×10⁴ and 0.74×10⁴ cfu·g^-1. The number of antagonistic bacteria of soil drench group in cotton leaves was 0.27×10⁴ cfu·g^-1, while seed soaking and seed dressing group yielded 0.17×10⁴ and 0.22×10⁴ cfu·g^-1. These results showed that the Z-5 strain could effectively colonize cotton roots soil and that in vivo , the soil drench group showed a better colonization effect by the strain Z-5 than the seed soaking and seed dressing group.     

木薯渣、桉树渣固体发酵Bacillus amyloliquefaciens WJ22研制生物有机肥的配方研究

Bacillus amyloliquefaciens WJ22为实验室保存的香蕉根际促生功能菌。利用牛粪有机肥和菜籽饼为基本原料,海南当地农业废弃物木薯渣和桉树皮为添加原料,研究该菌株的固体发酵配方工艺,最终获得利用该菌株研制的促生生物有机肥。结果表明,拮抗菌WJ22在菜籽饼含量为15%、木薯渣含量为20%、桉树渣含量为20%的原料混合物中固体发酵效果最佳,菌株数量超过2×109 cfu/(g·干重),远远超过国家固体生物有机肥的标准[2×107 cfu/(g·干重)]。盆栽试验结果表明,该配方研制的生物有机肥能够很好地促进香蕉苗期的生长。