茄类内生菌的分离及拮抗细菌的筛选

[目的]分离番茄、辣椒和茄子3种茄科果蔬的内生菌,并对青枯病拮抗细菌进行筛选与鉴定。[方法]采用研磨液培养法,利用选择培养基对3种植株进行内生菌分离,并采用平板划线法纯化,及菌块对峙培养法对已纯化的内生菌进行筛选。根据分离菌的培养特性及菌体形态特征、革兰氏染色及生化反应等,对筛选出来的内生拮抗细菌进行鉴定归属。[结果]3种植株内生菌分离,共得到53株内生细菌、53株内生真菌、44株内生放线菌。筛选出14株青枯病菌有强拮抗性的内生细菌,分属为芽孢杆菌属、埃希氏菌属、克雷伯氏菌属、土壤单胞菌属、欧文氏菌属、短小杆菌属,其中芽孢杆菌为优势种群,而且芽孢杆菌属菌株对青枯病菌的拮抗作用最强。[结论]提供了探索生物防治茄科植物青枯病的有效途径。     

桑树内生细菌多样性及内生拮抗活性菌群的研究

为探究桑树内生细菌多样性,获得拮抗性内生菌,开发利用桑树内生菌资源,通过非培养法构建16S rDNA文库,并结合组织分离培养法对桐乡青(桑树品种)内生细菌的种群特征进行了研究.非培养法研究结果显示所构建文库的111个阳性克隆属于22个分类单元,其分属于3门10属,其中,鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、Massilia和甲基杆菌属(Methylobacterium)为优势菌属;使用不同培养基通过培养法从桐乡青茎中获得25个内生细菌分离株,基于16S rDNA序列系统发育分析其属于15个分类单元,其分属于3门12属,其中肠杆菌属(Enterobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)和泛菌属(Pantoea)为优势菌属.培养法得到的内生细菌种群与非培养法差异较大,仅假单胞菌属(Pseudomonas)和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)为共同菌属,且培养法得到的内生细菌多样性和均匀度指数(H'2.54,D 0.91,J 0.79)均高于非培养法(H'2.21,D 0.84,J 0.48).采用抑菌圈法,以10株植物病原菌作为指示菌,结果显示多达18株桑树内生细菌对一种或多种病原菌有抑制作用.综上结果表明,桑树内生细菌具有丰富的多样性,并且包含大量具有抗菌活性的菌株,以桐乡青材料为例,抗菌活性菌株约占其内生细菌的72%.     

不同产地及品种大蒜内生菌群落多样性分析及拮抗作用测定

【目的】调查分析不同产地及不同品种大蒜内生菌的群落多样性,测定内生菌对5株病原菌的拮抗作用。【方法】以新疆、山东的白皮蒜、红皮蒜为研究材料,采用BIOLOG生态板法和培养基培养法进行大蒜内生菌群落多样性的分析,并利用平板对峙法,利用大蒜内生菌对立枯丝核菌(Rhizoctonia soleni)、棉花枯萎病菌棉花枯萎病菌(Fusarium oxysporumf)、扩展青霉(Penicillium expansum)、大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphyloccocus aureus)的拮抗作用进行研究。【结果】不同品种来源的大蒜内生菌群落代谢活性均较低,但不同类型碳源利用活性存在明显分布规律;初步筛选获得的45株内生菌,分属于芽孢杆菌属(Bacillus)、类芽孢杆属(Paenibacillus)、链霉菌属(Streptomyces)、拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)和迪茨菌属(Dietzia)等5个属15个种,其中芽孢杆菌属菌株占绝大部分,占85%以上,且在不同大蒜样品中均为优势菌,但种间分布存在着差异。获得了24株具有拮抗作用的内生菌菌株。【结论】大蒜内生菌群落多样性较为简单,存在着具有拮抗作用的微生物资源,有待进一步开发利用。     

2株油菜菌核病拮抗内生细菌的筛选鉴定及其拮抗活性初步分析

油菜菌核病是一种严重危害油菜生长的病害。于2017年3月从湖南农业大学生物科学技术学院试验田采集油菜湘油15盛花期植株的根茎叶,采用纯培养法对内生细菌进行分离纯化,共分离得到68株内生细菌;采用基于16S rRNA基因序列的系统发育分析法对内生菌株的多样性进行分析研究;利用琼脂扩散法对内生菌株进行抗菌活性筛选,共筛选出7株抗菌活性较强菌株,分别为Y171004、Y172014、Y173005、Y174007、Y174017、Y177001和Y177002;利用平板对峙法对油菜菌核病病原菌核盘菌的拮抗菌进行筛选,筛选出2株(Y171004和Y177002)油菜核盘菌的拮抗细菌,经初步鉴定为芽孢杆菌(Bacillus),继而对其拮抗活性进行初步分析,其中菌株Y171004的抗菌物质经鉴定为热不稳定性蛋白。研究结果能为该地区油菜内生细菌资源的进一步研究及其在油菜菌核病生物防治等方面的应用提供试验依据和理论指导。     

贵州黄花蒿内生真菌多样性及其产抗病活性物质菌株的筛选

为了解贵州黄花蒿植株内生真菌多样性,挖掘农作物病害生物防治新资源,采集贵州生物多样性丰富地区的黄花蒿(Artemisia annua.Linn.)植物13株,分离获得内生真菌;通过形态学和5.8S-ITS rDNA分子系统发育分析得出分类;以小麦赤霉、水稻纹枯、番茄黑斑等9种农作物病原真菌作为靶标菌,采用平板对峙法对产抗病活性物质的菌株进行筛选。结果表明:分离获得内生真菌122株,鉴定得到子囊菌门真菌共10目8科12属,担子菌门2目2科2属,接合菌门1目1科1属。共计18株(14.8%)黄花蒿内生真菌对病原菌具有较强的拮抗作用,其中以青霉属GZUCCZY0012菌株的抗病活性最为广谱,对6种病原真菌菌丝生长均具有较强的抑制作用,抑制效果为72.60%~94.86%。     

大豆菌核病拮抗菌株的筛选

大豆菌核病是大豆的主要病害之一,对大豆生产造成极大危害。目前主要采用化学药剂进行防治,对环境、人畜不安全。本试验从生物防治角度解决此问题。试验采用土壤诱捕法、菌核内生菌分离法及土壤稀释平板分离法获得对大豆菌核菌(Sclerotinia sclerotiorum)有拮抗作用的菌株共15株,其中以"克H3"菌株对菌核菌的拮抗作用最强,平皿对峙培养时抑菌圈直径可达11.4 cm。同时对"克H3"菌株的形态、性状进行了初步研究。     

水稻白叶枯病植株内生细菌的分离及其拮抗功能

从云南省感染水稻白叶枯病的病株和健康植株上共分离得到475株植株内生细菌,从中筛选出167株对水稻白叶枯病病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,简称Xoo)有拮抗作用的内生细菌。病株体内拮抗内生细菌的菌株数量多于健康植株,病株和健康植株根、茎、叶中的内生细菌菌株数量略有不同,从病株根、茎、叶中分离出的拮抗内生细菌对水稻白叶枯病病菌的抑制作用差异不显著;而从健康植株的茎部和叶部分离出的拮抗菌对水稻白叶枯病病菌的抑制作用显著高于根部拮抗菌(P0.05)。采用对峙培养方法测定并比较分离菌株的抑菌能力,得到30株对白叶枯病菌抑菌能力较强的菌株,并对其进行5种病菌的抑菌谱测定。结果显示,30株菌株对5种水稻病害的病原菌均有抑制作用。通过16S rDNA序列分析发现,水稻内生拮抗细菌分别与GenBank序列数据库中17个属的细菌相似性较高,其中,农杆菌属(Agrobacterium)、短状杆菌属(Brachybacterium)、克雷伯菌属(Klebsiella)、鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)和葡萄球菌属(Staphylococcus)为发病植株特有的拮抗细菌属,而节杆菌属(Arthrobacter)和考克斯菌属(Kocuria)仅存在于对照植株中。     

1株亳菊内生菌的分离鉴定及其生物活性分析

【目的】分离筛选具有抑菌、降解纤维素及抗氧化等功能的亳菊内生菌,为其在农业上的开发应用奠定基础。【方法】以株龄9个月的安徽亳菊为材料,分别取根、茎、叶、花4部分,采用平板培养法从中分离内生菌菌株,并在平板上筛选和检测分离菌株对玉米弯孢菌、黄瓜枯萎菌、小麦赤霉菌、串珠镰刀菌、瓜炭疽菌、茶叶轮斑菌等6种植物病原菌的抑菌活性,测定目标菌株BJF10对纤维素的降解活性和DPPH的清除能力,根据菌体形态特征和ITS序列系统发育树对菌株BJF10进行鉴定。【结果】从亳菊的根、茎、叶、花中共获得了56株内生菌菌株,其中菌株BJF10对6种植物供试病原菌均有较强的拮抗作用,抑菌率均在50%以上;菌株BJF10培养第4天的纤维素降解活性达到最强,培养3d时羧甲基纤维素酶(CMCase)和滤纸酶(FPase)的活力达到最高,分别为180.32和81.46U/mL;BJF10的7d培养上清液对DPPH的清除率可达67.7%;根据形态特征及ITS序列的系统发育分析,将菌株BJF10鉴定为柄孢壳菌属(Zopfiellasp.)。【结论】柄孢壳菌属亳菊内生真菌BJF10菌株具有拮抗植物病原菌、降解纤维素、抗氧化等生物活性。     

新疆达坂城盐湖嗜盐细菌分离鉴定及活性分析

【目的】研究新疆盐湖嗜盐微生物资源及发掘菌株发酵液的农用和医药活性。【方法】采集达坂城区达坂城盐湖湖边的淤泥样品进行菌株分离鉴定,采用4种不同分离培养基,使用平板稀释涂布法结合16S rRNA进行分离鉴定;并用平板对峙法对分离到的放线菌进行植物病原菌拮抗活性研究,用HepG2细胞增殖测定其抑制肿瘤活性。【结果】获得细菌18株,鉴定为14个属,其中芽孢杆菌属(Bacillus)、链霉菌属(Streptomyces)、拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)为优势种群。有3株放线菌具有拮抗植物病原菌活性,其中菌株Tsukamurella sinensis DBC26和Nocardiopsis crassaminis DBC31有拮抗棉花枯萎菌活性,Streptomyces longispororuberDBC5有拮抗水稻恶苗菌活性。菌株DBC5、DBC9和DBC10对HepG2细胞增殖的抑制率分别为96.4%、91.8%和87.8%。【结论】达坂城盐湖细菌在数量和种类上存在丰富的多样性,且稀有放线菌种类较为丰富,并且其发酵液具有拮抗植物病原菌活性和抑制肿瘤细胞增殖活性。     

青藏高原矮火绒草内生细菌多样性及生物功能分析

[目的]探究矮火绒草(Leontopodium nanum)内生细菌的群落结构多样性及其生物学功能,为开发相应功能的生物菌剂提供参考,并为青藏高原生态农牧业生产提供有价值的内生细菌资源.[方法]采用组织分离法对矮火绒草植株内生细菌进行分离纯化,基于16S rDNA序列分析确定分离菌株的系统发育地位;通过平板对峙法检测分离菌株拮抗病原真菌活性;检测分离菌株的产吲哚乙酸(IAA)、溶磷和固氮能力;测定分离菌株除草活性、低温适生性及促种子萌发特性.[结果]从矮火绒草植株根、茎、叶和种子部位共分离获得52株内生细菌,基于16S rDNA序列分析发现52株菌株可归属于4门7纲10目14科18属.其中假单胞菌属细菌为根部优势属,约占根部细菌总数的52.17%;茎中以芽孢杆菌为优势属,约占茎部细菌总数的41.18%;各部位的内生细菌数量分布表现为根>茎>种子>叶.在52株内生细菌中,11株有拮抗病原真菌能力、9株具有产IAA能力、7株有溶磷活性、7株具有固氮活性、20株具有除草活性、13株具有耐低温能力和8株具有促生作用;从植株部位分布来看,7种类型的功能菌在根、茎和种子部位均有分布,拮抗菌和除草菌在根部所占的比例较高,溶磷菌株在各植株部位所占比例均较低;在叶中未分离到拮抗菌、产IAA菌、固氮菌和促生菌.各功能菌株分布在17个属,多样性较高,其中假单胞菌属和芽孢杆菌属中含有多种功能菌株,在植株4个部位所占比例也较高.[结论]矮火绒草植株不同部位内生细菌的数量分布具有差异性,但均可分离到不同类型的功能菌株,功能菌株涵盖17个属,其中以假单胞菌属和芽孢杆菌属居多.