致病疫霉拮抗菌筛选及复合发酵液的抑菌作用研究

为了利用微生物源活性物质控制马铃薯晚疫病,对显著抑制致病疫霉菌丝生长的拮抗微生物进行了筛选,并研究其单一发酵液和复合发酵液对致病疫霉的抑制作用。结果表明:从36种微生物中筛选出了16种对致病疫霉菌丝生长有显著抑制作用的微生物,其中B3282(细菌)、枯草芽孢杆菌和A32810(放线菌)这3种微生物的抑菌率均在70%以上;A4228、A32912、A5253和A32914等4种放线菌的抑菌率均在60%以上。对36种微生物单一发酵液的抑菌试验表明:仅白菜黑斑病菌、梨黑斑病菌和A32914的发酵液对致病疫霉表现出较强的抑制作用,抑菌率分别为80.51%、70.20%和48.91%;进一步将36种单一发酵液两两复合后发现,部分复合发酵液表现出了明显的增效作用,其中抑菌率最高及增效作用最强的是梨黑斑病菌和白菜黑斑病菌浓度为10 mg/ mL的复合发酵液,抑菌率达90.38%。     

两种真菌发酵液对致病疫霉的抑制机理

试验研究了白菜黑斑病菌和梨黑斑病菌的发酵液对致病疫霉的抑制机理。白菜黑斑病菌和梨黑斑病菌的发酵液使致病疫霉菌丝形态发生畸变;对致病疫霉游动孢子释放的抑制率分别为95.67%和93.38%;对致病疫霉休止孢萌发的抑制率分别为79.55%和76.80%。经处理的致病疫霉病菌菌丝体中可溶性蛋白含量与对照相比有一定的下降,表明上述两种发酵液可抑制致病疫霉菌丝体中蛋白的合成。     

复合发酵液对致病疫霉的抑制机理

[目的]研究复合发酵液对致病疫霉[Phytophthora infestans （Mont.） de Bary）]的抑制机理。[方法]研究了白菜黑斑病菌和梨黑斑病菌的复合发酵液对致病疫霉的抑制作用机理。[结果]白菜黑斑病菌和梨黑斑病菌复合发酵液使致病疫霉菌丝形态发生畸变;对致病疫霉游动孢子释放和休止孢萌发的抑制率分别为95.93%和78.25%;经复合发酵液处理的致病疫霉病菌菌丝体中可溶性蛋白含量与对照相比有一定的下降,但与单一发酵液处理相比均无显著差异。[结论]该研究可为开发有效控制马铃薯晚疫病的高效、低成本复合型生物农药提供理论依据。     

致病疫霉拮抗菌梨黑斑病菌发酵条件的优化

为提高梨黑斑病菌(Alternaria kikuchiana)102菌株发酵产物对致病疫霉(Phytophthora infestans)Z182菌株生长的抑制效率,本研究利用涂布法和滤纸片法、采用单因素试验设计方法,在静置培养条件下,对梨黑斑病菌的最佳发酵条件进行了优化。结果显示,该菌株在28℃、自然pH、80 mL/250 mL装液量、6%接种量、黑暗培养8 d,所得发酵液对致病疫霉有较强的抑制作用,抑菌率可达85.7%。该菌株的抑制率优化后比优化前高出约15%,表明利用该菌株在抑制致病疫霉生长方面有进一步研究和利用的潜力。     

两株致病疫霉拮抗真菌复合发酵工艺优化试验研究

为了使2株致病疫霉拮抗真菌发酵水平达到最佳效果,为其工业化发酵生产和田间应用提供参考,采用滤纸片法通过单因素实验,确定了最佳共培养发酵环境。结果表明,将白菜黑斑病菌1片菌饼先接入含80mL／250mL培养基中,25℃恒温黑暗静置培养24h后再以1：1的比例接入梨黑斑病菌菌饼,复合发酵6d后其抑菌效果最好,抑菌率最高可达87％以上。2种拮抗菌复合发酵后对致病疫霉的抑制活性优于单独发酵。     

致病疫霉拮抗细菌的筛选及抑菌作用研究

[目的]筛选获得显著拮抗致病疫霉的细菌菌株,为深入开发利用拮抗细菌抑制致病疫霉并控制马铃薯晚疫病提供依据。[方法]用平板对峙法和滤纸片法测定61株细菌活体、发酵液及菌液对致病疫霉的抑制作用并进一步测定了SR13-2菌株的诱导抗病作用。[结果]供试的61株细菌活体对致病疫霉菌丝生长的抑制率达到60%以上的有24株,其中HT-6菌株的抑菌作用最强,抑菌率达到了89.92%;但所有供试菌株的发酵液均无显著抑菌作用,而大部分菌株菌液的抑菌作用却明显高于活体菌株,其中以S34-1菌株的抑菌作用最强,抑菌率为91.50%;同时发现SR13-2菌株的菌液具有显著的诱导抗病作用,保护率可达60%。[结论]拮抗菌株S34-1和SR13-2的活体与发酵液的抑菌作用之间无相关性,而菌液在防治马铃薯晚疫病方面有较大的应用潜力。     

1株拮抗酵母菌对柑橘绿霉病菌的抑制作用

以柑橘绿霉病菌(Penicillium digitatum Sacc.)为供试材料,研究拮抗酵母菌(Kluyveromyces ma-rxianus)对柑橘采后绿霉病菌的抑制效果,并观察其对采后柑橘果实多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的影响。结果表明:拮抗酵母菌的菌株悬浮液和培养原液对柑橘采后绿霉病菌均有较好的抑制作用,但菌株培养上清液和热杀死液对柑橘绿霉病菌的抑制效果较差;与对照相比,接种拮抗菌与病原菌能够诱导柑橘果实PPO、POD和PAL活性的升高;拮抗酵母菌对柑橘绿霉病菌的抑菌机制与营养和空间的竞争以及诱导抗病性相关酶有关。     

芽孢杆菌1205和烟草疫霉处理后对烟苗防御酶的测定

分别将烟苗接种芽孢杆菌(Bacillus subtilis)1205和烟草黑胫病菌病原菌烟草疫霉(Phytophthora parasitica Gzufp-9)在接种后1、3、5、7、9、11 d测定烟苗过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)3种与植物抗病密切相关的酶活性变化。结果表明,接种芽孢杆菌1 205后,PAL、PPO活性在5 d时达到最高值,明显高于对照和接种烟草疫霉,POD活性在接种1 d时即达到最高值。而接种烟草疫霉后PAL、PPO活性均在3 d时达到最高值,POD活性在接种1 d时达到最高值。     

致病疫霉拮抗细菌WL2鉴定及其发酵液稳定性分析

为了明确WL2菌株在抑制致病疫霉(Phytophthora infestans)菌丝体生长及防治马铃薯晚疫病等方面特性,本试验采用对峙培养法和离体组织培养法检测WL2菌株对致病疫霉的抑制效果,评价发酵液抑菌作用稳定性;通过培养特征、生理生化检测以及16SrDNA序列分析对WL2菌株进行分类鉴定。结果表明,WL2菌活体、菌液和发酵液对致病疫霉菌丝体生长的抑制率分别为84.7%,86.8%和82.4%;16SrDNA序列分析表明WL2菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),该菌发酵液经121℃高温处理后,抑菌率50%,经pH值2~12的条件处理后,发酵液抑菌率70%,在紫外灯(20 W)下照射12h后,发酵液抑菌率仍能达到77%以上,并且发酵液在4℃条件下可至少存放1年并保留其生防活性。这表明WL2菌株在开发成微生物制剂用于防治马铃薯晚疫病等方面具有突出的应用潜力。     

假单孢菌20#-5菌株对致病疫霉的作用

通过不同浓度的发酵液对致病疫霉生长影响的检测和对马铃薯晚疫病菌孢子萌发的影响试验,发现假单孢菌20#-5菌株对致病疫霉的抑菌机制主要是抑制菌丝的生长及孢子的萌发,2.86%的发酵液的抑制率可达60%以上,高浓度的发酵液对病菌菌丝的生长起抑制而非杀死作用。通过离体叶片试验和盆钵试验,发现此菌株发酵液的主要成分对作物主要起保护作用。     

致病疫霉拮抗放线菌的筛选及抑菌作用初步研究

为获得对致病疫霉具有显著且稳定拮抗作用的放线菌,利用对峙培养法和滤纸片法测定了从土壤中分离纯化出的放线菌活体及其发酵液对致病疫霉生长的抑制作用,并对其中抑菌效果显著的Sy11菌株的抑菌方式、对致病疫霉的感应性、传代稳定性以及对致病疫霉菌体形态的影响进行了初步研究。结果表明,分离纯化出的74株放线菌中有17株对致病疫霉具有拮抗作用,但其发酵液对致病疫霉均无抑制作用;Sy11菌株只有感应到致病疫霉存在时才分泌对致病疫霉的抑菌物质;连续传代25次后,Sy11菌株的抑制率仍然保持在81%以上;Sy11菌株可导致致病疫霉菌丝体严重变形,但只是抑制其生长,并未杀死致病疫霉。这些结果表明,Sy11菌株在防治马铃薯晚疫病方面具有较大的应用潜力。     

植物内生真菌镰刀菌对马铃薯晚疫病菌的抑制研究*

 鉴定了分离自7种植物上的11株内生真菌镰刀菌并研究了它们对马铃薯晚疫病菌的抑菌活性。对峙培养试验表明：11株内生真菌镰刀菌对该病菌均有抑制作用,其中菌株e060-1, e060-3,e060-4的抑制率达50%以上。这些内生真菌镰刀菌的毒素粗提液对该病菌菌丝生长有更明显的抑制作用,其中e012-3,e060-4和e032毒素粗提液的抑菌率达100%。毒素粗提液能明显抑制晚疫病菌孢子对离体叶片的侵染,其中菌株e032毒素粗提液的抑制率达971%。     

地果地上部分抑菌活性研究

采用孢子萌发法和菌丝生长法测定地果地上组织甲醇提取物对黄瓜霜霉病菌和马铃薯晚疫病菌的抑菌活性,提取物对2种供试病菌的孢子囊萌发,对马铃薯晚疫病菌菌丝生长均具有强烈的抑制作用,浓度为1 000 μg/mL时,抑制率均达到90%。盆栽试验和田间药效试验结果表明,10%的地果提取液稀释100倍对黄瓜霜霉病菌和马铃薯晚疫病菌的盆栽防效分别为85.89%和93.82%,对黄瓜霜霉病的防效为76.76%。     

五倍子对致病疫霉抑制作用活性成分研究

[目的]研究五倍子（Galla chinensis）提取物中对致病疫霉[Phytophthora infestans（Mont.）de Bary]有抑制作用的主要活性成分。[方法]运用石油醚、苯、95%乙醇、50%乙醇和25%乙醇对五倍子进行依次连续分步提取,并对各步所得提取物进行生物活性测定。[结果]3种不同浓度乙醇的提取物对致病疫霉游动孢子释放无显著差异,提取物浓度为100μg/ml时抑制率达55.95%~64.75%;而浓度为100μg/ml的苯和石油醚提取物的抑制率均在20.00%以下,显著低于乙醇提取物。将各浓度乙醇提取物合并,运用明胶沉淀法得到其中的单宁,浓度为100μg/ml时,单宁和非单宁成分对致病疫霉游动孢子释放的抑制率分别为50.63%和0.59%;同一剂量下五倍子单宁对致病疫霉菌丝生长的抑制作用强于对其游动孢子释放的抑制作用,其EC50分别为108.23、11.22μg/ml。[结论]该研究为更好地在有机马铃薯生产中开发利用五倍子防治晚疫病提供了科学依据。     

致病疫霉拮抗芽孢杆菌的筛选及脂肽类物质分离的研究

[目的]筛选致病疫霉[Phytophthora infestans(Mont.)de Bary]拮抗芽孢杆菌并对其脂肽类物质进行分析。[方法]采用平板分离培养法从狗尾草[Setaria viridis(L.)Beauv]根际土壤中分离产芽孢细菌,采用对峙培养法对其进行初筛和复筛,并对其中杀菌效果较好的Y-3菌株的脂肽类物质进行了HPLC分析。[结果]初筛有9株细菌对P.infestans具有一定的拮抗作用,复筛得到Y-1和Y-3菌株对P.infestans的生长具有明显的抑制作用,抑菌率达80%以上;Y-3菌株产生的脂肽粗提物对P.infestans具有较好的拮抗作用,抑制率达90%以上,HPLC分析显示其脂肽粗提物主要包括8种组分。[结论]Y-3菌株产生的脂肽类物质抑菌效果显著,在生物防治马铃薯晚疫病方面具有潜在的应用价值。     

枯草芽孢杆菌EB-28对马铃薯晚疫病菌的抑菌作用及防病效果

[目的]研究枯草芽孢杆菌EB-28对马铃薯晚疫病菌的抑菌作用及防治效果。[方法]制备EB-28发酵液、菌悬液及无菌体培养液。研究EB-28对马铃薯晚疫病菌菌落生长的影响,EB-28无菌体培养液对马铃薯晚疫病菌菌丝生长的影响,EB-28菌悬液及无菌体培养液对马铃薯晚疫病菌游动孢子释放的抑制作用,并通过离体叶片试验和盆栽试验研究EB-28菌株菌悬液及无菌体培养液对马铃薯晚疫痛的防治作用。[结果]EB-28无菌体培养液对马铃薯晚疫病菌游动孢子释放具有较强的抑制作用,抑制率达到了91．26％,但对晚疫病菌菌丝生长没有抑制作用。盆栽试验中,EB-28菌悬液对马铃薯晚疫病的防效达到74．22％,显著高于离体叶片试验中的55．68％;其无菌体培养液的防效分别为61．80％、60．54％。[结论]为EB-28在防治马铃薯晚疫病方面的进一步研究与应用提供了科学依据。     

哈茨木霉发酵液乙酸乙酯提取物对致病疫霉生理指标的影响

为了探明哈茨木霉菌株发酵液乙酸乙酯提取物对致病疫霉生长的抑制机理,采用生化方法对经提取物处理的致病疫霉菌体内保护酶活性、菌体可溶蛋白含量、丙二醛（MDA）含量、电导率、呼吸速率的影响进行了研究。结果表明:提取物处理的致病疫霉菌体的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性与对照相比显著降低,48 h分别下降了89.06%、86.96%、97.47%和97.63%;菌体处理48 h后可溶性蛋白含量下降了62.5%, 而MDA含量上升了60.98%;处理后病菌电导率一直呈上升状态,呼吸速率缓慢下降,处理48 h后,电导率上升了40.89%,呼吸速率下降为0。综上,哈茨木霉发酵液乙酸乙酯提取物可降低致病疫霉菌体可溶性蛋白含量,降低菌体保护酶（SOD、CAT、POD）活性,提高菌体MDA含量,提高菌体电导率,降低菌体呼吸速率。提取物处理后,致病疫霉系统清除自由基出现障碍、细胞膜被破坏、电解质外露,致使致病疫霉菌体遭受损坏,这可能是哈茨木霉发酵液乙酸乙酯提取物抑制致病疫霉生长的机理之一。      

致病疫霉拮抗内生细菌的筛选及离体防病作用

为了筛选对致病疫霉菌丝有显著抑制作用的植物内生细菌菌株,并测试其在马铃薯离体组织上对晚疫病的预防效果,本试验利用传统的分离培养方法从常见几种茄科植物组织内分离纯化内生细菌,以平板对峙法和滤纸片法分别测试细菌活体、无菌体发酵液和菌液对致病疫霉菌丝生长的抑制作用,在马铃薯块茎切片和离体叶片上测试菌液对晚疫病的预防效果。结果表明,分离纯化的81株内生细菌中,活体菌株对致病疫霉有抑制作用的有63株,抑制率达到50%以上的31株菌,其中以分离自辣椒果实的LJ-6和马铃薯块茎的TD-12菌株的抑制作用最强,抑菌率分别为93.12%和92.24%;同时发现活体菌株抑制率达到50%以上的31株菌的发酵液原液均无明显抑制作用,但这些菌株菌液的抑制作用普遍优于活体菌株;TD-12菌株的菌液在马铃薯块茎切片上对晚疫病具有显著的预防及诱导抗病效果,保护率均在91%以上;在马铃薯离体叶片上对晚疫病的防效为76.23%。这些结果表明TD-12菌株在防治马铃薯晚疫病方面有较大的应用潜力。