枯草芽胞杆菌HMB19198在番茄叶片上定殖能力的分子检测

枯草芽胞杆菌HMB19198能有效防治番茄灰霉病,为快速、准确检测HMB19198在叶面的定殖能力,本研究通过对HMB19198全基因组序列比对分析,获得该菌株102 bp功能未知的独有基因序列,设计出针对HMB19198的特异性引物和探针。荧光定量PCR结果表明,该引物和探针对HMB19198具有较高的特异性,在有番茄叶片DNA干扰下,体系检测阈值为10²拷贝/μL。利用荧光定量PCR技术和菌落计数法检测了HMB19198在叶片上定殖动态。叶片喷施1×10⁸ cfu/mL的菌体悬浮液,0 d后菌体数量分别为1.7×10⁸拷贝/g叶片和8.9×10⁷ cfu/g叶片,2、4、6和8 d后菌株HMB19198在叶面的定殖数量逐渐降低,8 d后定殖数量分别为1.0×10⁷拷贝/g叶片和1.2×10⁷cfu/g叶片。防效试验结果表明,喷施菌株HMB19198悬浮液2 d后防效在80%以上,8 d后防效降为37.9%。     

枯草芽胞杆菌NCD-2菌株抑菌蛋白的分离及鉴定

枯草芽胞杆菌NCD-2菌株对灰葡萄孢菌具有较强的抑菌活性,抑菌蛋白是其产生的抑菌物质之一。本研究为明确NCD-2菌株所产抑菌蛋白的作用方式和特性,采用牛津杯法测定抑菌蛋白的抑菌活性及其对病原菌菌丝生长的影响,采用混合培养法测定其对病原菌分生孢子萌发的影响,同时采用阴离子交换层析和非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对其进行分离纯化,并利用MALDI-TOF-MS进行鉴定。结果表明,NCD-2菌株产生的粗蛋白能够显著抑制灰葡萄孢菌分生孢子的萌发和菌丝生长,并导致病原菌菌丝分枝增多、局部膨大肿胀。通过分离纯化获得具抑菌活性的蛋白组分D1-3,经鉴定该蛋白的肽指纹图谱与leucyl aminopeptidase[Bacillus subtilis](WP_041057629.1)的氨基酸序列匹配率最高,达到65%,相对分子质量为53.936 k Da,功能分析表明组分D1-3可能是一种新的抑菌蛋白。     

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。     

防治番茄灰霉病的枯草芽胞杆菌BAB-1粉尘剂研制

目前我国农药登记的微生物杀菌剂主要为水剂和可湿性粉剂两种剂型。为了克服常规喷雾导致温室大棚内湿度增加给防病带来的不利影响,本文以枯草芽胞杆菌BAB-1为有效成分开展了粉尘剂研究,通过对载体和助剂的筛选,明确了最佳的载体、助剂种类及其比例,最终确定100亿CFU/g枯草芽胞杆菌BAB-1粉尘剂的配方为：滑石粉20%、分散剂GY-D900 2%、菌株BAB-1原药补足至100%。该制剂具有很好的悬浮效果（30 min时悬浮率>50%）。室内盆栽试验表明,菌株BAB-1粉尘剂对番茄灰霉病防效达到57.14%~71.43%,对黄瓜灰霉病的保护作用优于治疗作用,施用1次的防病效果分别为48.80%和1.65%;温室大棚试验结果表明,该制剂在番茄大棚中施用3次后对灰霉病的防效达到79.04%,对照化学药剂嘧菌酯800倍水溶液的防效为82.55%。该研究结果为枯草芽胞杆菌BAB-1粉尘剂的进一步产业化开发和应用提供了科学依据。     

利用双亲灭活原生质体融合技术选育高效苏云金芽胞杆菌和枯草芽胞杆菌融合菌株

苏云金芽胞杆菌B7发酵液在药后96 h对小菜蛾2龄幼虫致死率高达85.06%;枯草芽胞杆菌TL2对黄瓜枯萎病和辣椒疫霉病有显著拮抗活性(对峙培养5 d对病原菌的平均抑制率在60%以上)。本文对菌株B7和TL2的原生质体形成、完全灭活及融合的最佳条件分别进行了筛选,研究结果表明菌株B7在溶菌酶1.0 mg/m L、酶解70 min的条件下,原生质体形成率和再生率最佳,分别为85.0%和29.41%;菌株TL2在溶菌酶1.25 mg/m L、酶解50 min的条件下,原生质体形成率和再生率最佳,分别为80.00%和25.00%。菌株TL2原生质体完全灭活的最佳条件为60℃水浴35 min,菌株B7原生质体完全灭活的最佳条件为紫外照射25 min。灭活后的两亲本融合最佳条件为30℃水浴融合20 min后涂布再生培养基,用影印法连续传代10次以上,最后筛选出17株稳定的融合子,经过杀虫防病检测最后筛选到一株兼具两亲本特性的高效融合子TLB15。TLB15发酵液在药后96 h对小菜蛾2龄幼虫校正死亡率为93.44%,TLB15发酵液对黄瓜枯萎病和辣椒疫霉病(对峙培养5 d)的平均抑制率分别为60.00%和62.79%。     

温湿度对枯草芽胞杆菌B36菌株可湿性粉剂防治番茄灰霉病效果的影响

本文研究了温湿度对枯草芽胞杆菌B36菌株可湿性粉剂防治番茄灰霉病效果的影响。结果表明：枯草芽胞杆菌B36菌株可湿性粉剂在相对湿度90%时,对番茄灰霉病保护和治疗效果最高,分别达82.9%和61.63%;在相对湿度100%时,对番茄灰霉病保护和治疗效果最差,分别达32.87%和31.63%。当相对湿度为90%,温度在30 ℃∥20 ℃条件下,对番茄灰霉病的保护和治疗效果分别为82.48%和63.01%;温度在25 ℃∥15 ℃条件下,对番茄灰霉病的保护和治疗效果分别为45.06%和23.85%。表明湿度及温度对枯草芽胞杆菌B36菌株可湿性粉剂防治番茄灰霉病的效果具有较大影响。     

枯草芽胞杆菌Qh-618对燕麦叶斑病防治效果研究

燕麦叶斑病是燕麦Avena sativa生产中重要的病害之一,由燕麦德氏霉菌Drechslera avenae （Eidam）Shoemaker引起,主要危害叶片和叶鞘,多发于燕麦的灌浆期,严重影响燕麦的正常生产。为有效控制该病害,本研究通过平板对峙及水解酶活性测定试验,从燕麦生境中分离获得一株生防菌株Qh-618,对多种病原真菌都具有较强的抑菌活性,抑菌率达60%以上,对德氏霉菌D.avenae的孢子萌发也具有显著的抑制效果;水解酶活性检测发现,Qh-618具有较强的蛋白酶、多聚半乳糖醛酸酶、嗜铁素酶及吲哚乙酸产生活性;经生理生化测定、16S rDNA及gyrB基因测序鉴定其为枯草芽胞杆菌Bacillus subtilus。进一步温室试验结果表明,生防菌Qh-618在对燕麦叶斑病的防治效果达65%以上;与此同时,Qh-618对燕麦的生长也具有较强的促进作用,与对照组相比,生防菌Qh-618处理组燕麦的叶绿素含量、根长、苗长、根重、苗重等生物量增加方面都显著高于对照组植株。田间试验结果显示,枯草芽胞杆菌Qh-618对燕麦叶斑病的防治效果达58.57%,此外,燕麦的叶绿素含量、株高、生物量等均有显著的提高,燕麦产量也显著提升,增产11.2%。综上所述,枯草芽胞杆菌Qh-618是一株对燕麦叶斑病具有较高防治潜力的生防促生菌株。     

枯草芽胞杆菌sf628对梨炭疽病的控制作用

近年来,由胶胞炭疽病菌Colletotrichum gloeosporioides引起的梨炭疽病在砀山酥梨产区普遍发生。为探讨生防菌对梨炭疽病的控制作用,采用平板对峙生长法和喷雾法研究了枯草芽胞杆菌sf 628对梨炭疽病的室内外防治效果。枯草芽胞杆菌sf 628发酵菌液、100倍和500倍稀释液对胶胞炭疽病菌菌丝生长的平板抑制率分别为91.45%、88.80%和86.63%。梨果先喷施生防菌液sf628,24 h后接种炭疽病菌,对梨炭疽病的防治效果为83.74%;梨果先接种炭疽病菌,24 h后再喷施生防菌液sf 628,对梨炭疽病的防治效果为56.82%。生防菌sf 628可湿性粉剂100、1000和2000倍稀释液对梨炭疽病的田间防治效果分别为75.89%、60.78%和50.60%,常规对照药剂多菌灵的防治效果为61.10%。研究表明,枯草芽胞杆菌sf 628是一株对梨炭疽病有较好控制作用的生防菌。     

脂肽类抗生素fengycin在枯草芽胞杆菌NCD-2菌株抑制番茄灰霉病菌中的功能分析

 枯草芽胞杆菌NCD-2菌株及其无细胞发酵液对多种植物病原真菌具有较强的拮抗活性。为了明确NCD-2菌株抑菌作用机理,本研究利用快速蛋白液相色谱技术(FPLC)结合抑菌活性测定,对NCD-2菌株的脂肽类抑菌物质进行分离、纯化,经质谱鉴定,该抑菌物质为芬荠素(fengycin)。从NCD-2菌株中克隆出fengycin合成酶基因fenC及其上游启动子序列,通过同源重组技术对fenC基因进行了内缺失突变,同NCD-2野生型菌株相比,fenC基因缺失突变子丧失了fengycin的合成能力,同时该突变子显著降低了对番茄灰霉病菌的拮抗活性。进一步在离体叶片上比较了NCD-2野生型菌株和突变子之间脂肽提取物和菌体细胞对番茄灰霉病的保护作用,结果发现,突变子不论是脂肽提取物还是菌体细胞显著降低了对番茄灰霉病的防治作用。     

枯草芽胞杆菌Y13挥发性物质的分析及抑菌活性

枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis Y13是一株高效广谱的生防菌,对油茶主要病害具有较好的生防效果,试验表明其发酵产生的挥发性物质对油茶炭疽病菌有较好的抑制作用。对菌株Y13产生的挥发性物质进行定性定量分析,并测定其抑菌活性,为油茶病害无公害防治及药剂开发提供理论依据。采用顶空固相微萃取技术（HS-SPME）和气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）收集并分析Y13挥发性物质成分,购买相应挥发性物质纯品,采用双皿倒扣法测定其抑菌活性。Y13挥发性物质对10种植物病原真菌抑菌率在19.2%～83.9%,其中挥发性物质对果生炭疽菌Colletotrichum fructicola的抑菌活性最强,抑菌率达到83.9%;检测其中10种挥发性化合物纯品对果生炭疽菌的抑菌活性发现,除了正十八烷外,其他9种挥发性化合物纯品均具有不同程度的抑菌活性;筛选出的4种高效抑菌挥发性化合物纯品对7种常见的油茶病原真菌的抑菌活性检测结果表明,4种挥发性化合物纯品（10 μL/平板）对7种常见的油茶病原真菌均具有较好的抑菌活性,抑菌活性壬醛 > 苯甲醛 > 3-甲基-4-苯基吡唑 > 苯丙噻唑。Y13挥发性物质对油茶主要病害病原菌有很好的抑制作用,具有一定的研究意义和良好的开发价值。     

生防菌株YB-81的鉴定及其对番茄灰霉病的防效

为明确生防菌株YB-81对番茄灰霉病的防病作用及其分类地位,采用平板对峙及含毒介质法测定了其对番茄灰霉病菌的抑菌作用,并测定了该菌株盆栽防病效果及抑菌谱,通过形态学、生理生化特征以及分子鉴定相结合的方法鉴定了YB-81菌株。结果表明:YB-81菌株对番茄灰霉病菌抑菌作用强,抑菌带和抑制率分别为15 mm和80.5%;盆栽防效较好,发酵产物稀释10倍的预防效果达到77.5%,治疗效果不及预防效果;YB-81菌株具有广谱的抑菌活性;根据形态特征、生理生化特征以及16S rDNA序列分析结果将YB-81菌株鉴定为枯草芽胞杆菌。     

产香真菌GS-1菌株鉴定及其挥发性物质对番茄灰霉病的生防效果

为鉴定产香真菌GS-1菌株物种分类和评价其挥发性物质对番茄灰霉病的生防效果,通过形态学和ITS(internal transcribed spacer)序列分析对菌株GS-1进行物种鉴定,以对扣法测定其挥发物对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、水稻胡麻斑病菌Bipolaris oryzae、小麦赤霉病菌Fusarium graminearum、白菜黑斑病菌Alternaria brassicae和莴苣菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum共5种植物病原真菌的熏蒸抑制活性,以果实针刺法测定挥发物对番茄灰霉病的抑制作用,并观察对其菌丝生长的影响。结果显示,菌株GS-1为普通瘤座孢Tubercularia vulgaris;其挥发物对5种植物病原真菌均有明显的熏蒸抑制作用,72 h的抑制率为58.05%~75.81%;其挥发物可造成番茄灰霉病菌菌丝畸形、分枝增多、原生质外渗等,对番茄果实灰霉病的防效72 h后达53.62%。表明产香真菌普通瘤座孢GS-1菌株挥发物对番茄灰霉病有良好的生防效果。     

生防枯草芽孢杆菌HMB19198发酵培养基的筛选及优化

枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis HMB19198菌株能有效防治番茄灰霉病,脂肽类抗生素泛革素(fengycin)是该菌株产生的主要抑菌活性物质。为提高HMB19198菌株的发酵水平,本研究以活芽孢浓度为检测指标,通过对8种常用工业培养基进行筛选,获得了利于HMB19198菌株芽孢形成的基础培养基。采用单因素试验筛选HMB19198菌株芽孢产量较高的碳源和氮源组合,结果表明,以可溶性玉米淀粉和糖蜜作为碳源、以花生饼浸粉和蛋白胨作为氮源时,有利于HMB19198菌株芽孢的形成。进一步运用Plackett-Burman及响应曲面分析相结合的方法,对碳源物质玉米淀粉和糖蜜,氮源物质花生饼浸粉和蛋白胨,以及无机盐K₂HPO₄?3H₂O和MgSO₄?7H₂O的适宜浓度进行了优化。优化后发酵培养基配方中各成分的质量浓度分别为:可溶性玉米淀粉67.0 g/L、糖蜜14.1 g/L、花生饼浸粉41.6 g/L、蛋白胨10 g/L、K₂HPO₄?3H₂O 9.2 g/L以及MgSO₄?7H₂O 1.5 g/L。在优化培养基中,HMB19198菌株发酵液的芽孢浓度可达到6.92 × 109 个/mL;同基础培养基相比,采用优化后的培养基,菌株发酵周期缩短了40%,发酵液中芽孢浓度提高了107%,泛革素浓度提高了39.4%。     

脂肽类抗生素fengycin对大丽轮枝菌孢子萌发和微菌核形成的影响

 枯草芽胞杆菌NCD-2菌株能够产生脂肽类抗生素fengycin和surfactin。本研究分别比较了NCD-2野生型菌株、丧失fengycin合成的突变子MF和丧失surfactin合成的突变子MS对大丽轮枝菌的抑菌活性。结果表明,NCD-2菌株和突变子MS周围能形成清晰的透明圈,而突变子MF周围透明圈模糊,说明fengycin对大丽轮枝菌具有抑菌活性。不同浓度的脂肽提取物对大丽轮枝菌孢子萌发的抑制试验表明,NCD-2野生型菌株的脂肽提取物能抑制大丽轮枝菌孢子萌发,在0.1 mg·mL^-1浓度下对孢子萌发的抑制率为46.30%,且随着脂肽浓度的提高抑制效果更加明显;同野生型菌株相比,突变子MF脂肽提取物显著降低了对大丽轮枝菌孢子萌发的抑制效果,在0.1 mg·mL^-1浓度下对孢子萌发的抑制率仅为18.48%,而突变子MS的脂肽提取物对大丽轮枝菌孢子萌发抑制效果与野生型菌株没有显著差异。通过测试脂肽提取物对微菌核形成的影响,发现野生型菌株和突变子MS脂肽提取物均能够显著抑制微菌核的形成,而突变子MF几乎丧失了对微菌核形成的抑制作用。RT-qPCR结果证明,野生型菌株和突变子MS脂肽提取物能抑制微菌核形成相关基因的表达,而突变子MF丧失了对微菌核形成相关基因表达的抑制作用。以上结果证明,fengycin在NCD-2菌株抑制大丽轮枝菌孢子萌发和微菌核形成中发挥主要作用。     

脂肽类抗生素fengycin对大丽轮枝菌孢子萌发和微菌核形成的影响

枯草芽胞杆菌NCD-2菌株能够产生脂肽类抗生素fengycin和surfactin。本研究分别比较了NCD-2野生型菌株、丧失fengycin合成的突变子MF和丧失surfactin合成的突变子MS对大丽轮枝菌的抑菌活性。结果表明,NCD-2菌株和突变子MS周围能形成清晰的透明圈,而突变子MF周围透明圈模糊,说明fengycin对大丽轮枝菌具有抑菌活性。不同浓度的脂肽提取物对大丽轮枝菌孢子萌发的抑制试验表明,NCD-2野生型菌株的脂肽提取物能抑制大丽轮枝菌孢子萌发,在0.1 mg·mL^-1浓度下对孢子萌发的抑制率为46.30%,且随着脂肽浓度的提高抑制效果更加明显;同野生型菌株相比,突变子MF脂肽提取物显著降低了对大丽轮枝菌孢子萌发的抑制效果,在0.1 mg·mL^-1浓度下对孢子萌发的抑制率仅为18.48%,而突变子MS的脂肽提取物对大丽轮枝菌孢子萌发抑制效果与野生型菌株没有显著差异。通过测试脂肽提取物对微菌核形成的影响,发现野生型菌株和突变子MS脂肽提取物均能够显著抑制微菌核的形成,而突变子MF几乎丧失了对微菌核形成的抑制作用。RT-qPC...     

枯草芽胞杆菌MG-4抑制小麦全蚀病菌物质及其性质分析

为明确本实验室筛选并鉴定的枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis菌株MG-4分泌物对小麦全蚀病菌的抑制作用及其性质,采用生长速率法检测了菌株MG-4发酵无菌上清液(cell-free supernatant,CFS)中抑菌物质的稳定性,并通过PCR扩增抑菌物质合成相关基因,利用基质辅助激光解吸飞行时间质谱鉴定抑菌物质结构。结果表明,菌株MG-4分泌的抑菌物质在中性及酸性条件下稳定,在pH 2~7时CFS相对活性为98.8%~100.0%;热稳定性强,100℃处理30 min后相对活性仍为88.5%;利用胃蛋白酶和胰蛋白酶处理120 min后相对活性为98.8%;CFS中抑菌物质不能被氯仿、乙醚和乙酸乙酯萃取,且对这3种有机溶剂不敏感;Na~+、K~+、CO_3~(2-)和I~-对CFS活性无影响,Mg~(2+)、Ca~(2+)、NO_3~-、SO_4~(2-)、H_2PO_4~(2-)和Mn~(2+)显著抑制CFS活性。菌株MG-4基因组中含有srfAB、yndJ、bamC、fenD、ituC和ituD共6种抑菌物质合成基因;将菌株MG-4分泌的抑菌物质鉴定为C14~C15伊枯草菌素A、C14~C18芬荠素A和C14~C17芬荠素B。     

咯菌腈与解淀粉芽胞杆菌X-119复配对葡萄灰霉病的防效

为探究杀菌剂与解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens X-119菌株复配防治葡萄灰霉病的可行性,通过平板试验筛选抑菌效果较好的杀菌剂与解淀粉芽胞杆菌X-119菌株进行复配,测定不同体积比复配剂对葡萄灰霉病的防效,并通过对菌丝形态、产孢量、产核能力及协同转运蛋白超家族（major facilitator superfamily,MFS）相关调控基因表达水平的观察筛选得到最优复配组合。结果显示,咯菌腈与解淀粉芽胞杆菌X-119菌株体积比为8∶2时的复配剂对葡萄灰霉病菌Botrytis cinerea H259、H261 菌株的抑制效果最佳,毒性比率分别为 1.77 和 1.73,防效分别为 90.91% 和72.33%;离体果实防效分别为83.06%和65.48%,温室防效分别为76.72%和76.24%,且复配剂防效高于单剂。且该复配剂可阻碍葡萄灰霉病菌菌丝正常生长,显著降低其产孢能力和产核能力。实时荧光定量PCR结果显示,该复配剂处理葡萄灰霉病菌后细胞膜转运蛋白相关调控基因BCIN_09g00960、BCIN_03g02340和BCIN_09g00210的表达水平下调趋势显著。表明咯菌腈与解淀粉芽胞杆菌X-119菌株复配表现出良好的防控效果,生产中可将咯菌腈与解淀粉芽胞杆菌X-119菌株按体积比8∶2复配用于葡萄灰霉病防治。     

井冈霉素和生防菌Bs-916协同控病作用及增效机理

为了解决枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis生防菌株Bs-916在大面积推广应用中存在着田间防治效果不稳定、药效作用缓慢等问题，将井冈霉素和生防菌Bs-916对半混合使用。试验结果表明：井冈霉素和生防菌Bs-916协同作用防治水稻纹枯病有显著的增效作用。用Bs-916利福平抗药性标记回收法测定了井冈霉素和Bs-916复配后Bs-916在水稻根叶围的定殖状况，表明井冈霉素对Bs-916在水稻根叶围定殖有促进作用，能减缓Bs-916群体数量大幅度下降，并使Bs-916发挥生物防治作用。这是井冈霉素和枯草芽孢杆菌Bs-916协同作用的增效机理之一。     

枯草芽胞杆菌微粉剂的研制及其对黄瓜白粉病的防治效果

 以枯草芽胞杆菌母药为研究对象,通过对载体、分散剂、表面活性剂、保护剂的筛选,确定了枯草芽胞杆菌微粉剂的最佳配方。其配方为:枯草芽胞杆菌母药50%、载体白炭黑20%、分散剂萘磺酸钠盐甲醛缩合物(NNO)2%、表面活性剂烷基萘磺酸盐(EFW)3%、保护剂羧甲基纤维素(CMC)1.5%、载体硅藻土补足至100%。测定结果表明:枯草芽胞杆菌微粉剂含菌量为2.11×10¹⁰ CFU·g^-1,分散指数89.56,浮游指数87.57,坡度角74°,pH 6.1,杂菌率2.1%,含水率0.67%,粒径8.15 μm,热贮分解率为4.67%,产品各项指标均达到标准。盆栽条件下,枯草芽胞杆菌微粉剂用量1 000 g·(hm²)^-1时喷粉对黄瓜白粉病的保护效果优于治疗效果,防效分别为89.08%和84.95%;田间试验,枯草芽胞杆菌微粉剂在用量为1 000 g·(hm²)^-1时喷粉对黄瓜白粉病的保护效果为80.66%。