十字花科根肿病生防菌副地衣芽胞杆菌ZF480的鉴定及其防效

为有效防控十字花科蔬菜生产中的毁灭性病害——根肿病,以尖孢镰孢菌Fusarium oxysporum和辣椒疫霉Phytophthora capsici为指示菌,利用平板对峙法对分离自土壤的1 198株细菌进行筛选,进通过盆栽试验筛选对十字花科根肿病具有良好防效的生防菌株,并基于形态学特征、生理生化特性及16S rDNA、gyrB和atpD多基因系统发育分析对生防菌株进行鉴定,同时测定其抑菌谱和田间防效。结果表明,通过对峙培养筛选获得115株有抑菌效果的生防菌株,采用盆栽试验获得1株对根肿病菌具有拮抗效果的菌株,命名为ZF480。结合形态学特征和系统发育分析结果将该菌株鉴定为副地衣芽胞杆菌Bacillus paralicheniformis。菌株ZF480对野油菜黄单胞野油菜变种Xanthomonas campestris pv. campestris等10种病原菌具有拮抗效果,抑菌谱较宽,对白菜根肿病的盆栽防效和田间防效分别达到72.82%和64.08%。表明副地衣芽胞杆菌菌株ZF480对十字花科根肿病具有显著的防效,可作为生防菌进一步开发利用。     

棉花枯萎病拮抗短小芽胞杆菌筛选鉴定及生防研究

为获得对棉花枯萎病有较好生防效果的拮抗细菌,从健康海岛棉植株根围土壤中分离筛选棉花枯萎病拮抗细菌,探索研究拮抗菌株的抑菌作用,为其生物防治提供潜在资源菌。采用平板对峙法,以海岛棉枯萎病尖孢镰刀菌为靶标菌,从土壤中分离到的120株细菌菌株中筛选拮抗菌株。测定拮抗细菌发酵液抑菌活性,通过促芽和盆栽试验筛选生防效果最好的菌株,同时测定该菌株对棉花枯萎病的抑菌效果和耐盐碱性。基于形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析鉴定菌株分类地位。从120株细菌中筛选到1株对棉花枯萎病拮抗作用很强的菌株,编号为KX-33。促芽分析和盆栽试验结果表明,菌株KX-33能明显缩短出芽时间,促进棉苗生长。对病原菌DD64、DD89、DD11和DD22防效分别为75.32%、72.77%、69.48%和68.81%,均显著高于对照药剂处理（P<0.05）。耐盐碱分析表明,菌株KX-33具一定的耐盐碱性。菌株KX-33镜检为革兰氏阳性菌、呈杆状、有芽胞,16S rDNA和序列与Bacillus pumilus（FJ763643.1）同源性最高。海岛棉根围土壤微生物中含有棉花枯萎病拮抗细菌,经鉴定菌株KX-33为短小芽胞杆菌Bacillus pumilus,促生和抑菌作用显著,在海岛棉枯萎病生物防治中具有潜在的应用价值。     

芽胞杆菌JZB30-1的鉴定及其对番茄灰霉病的生防作用

为获得对番茄灰霉病具有良好防效的生防芽胞杆菌, 采用对峙培养、双层平板以及生防相关特性检测等方法筛选高活性拮抗菌株, 根据形态学、生理生化特性及多基因测序进行菌株种类鉴定, 通过离体果实和盆栽试验明确供试菌株的防病促生效果。结果表明, 芽胞杆菌JZB30-1对番茄灰霉病菌等10余种植物病原真菌和细菌具有广谱抑菌活性; 该菌株具有合成蛋白酶、纤维素酶、脂肽类物质,分泌铁载体、生长激素及溶磷等特性, 经鉴定其为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens; 菌株JZB30-1无菌发酵滤液50倍液喷施处理, 对番茄果实灰霉病防效为95.0%, 发酵液10倍稀释液灌根, 番茄株高、鲜重分别较对照增加25.7%和28.4%。相关结果为利用解淀粉芽胞杆菌JZB30-1进行番茄灰霉病生物防治提供理论依据。     

黄瓜细菌性角斑病拮抗细菌的筛选及其防治效果

黄瓜细菌性角斑病是近年来危害严重的黄瓜病害之一,严重时可导致黄瓜大面积减产。本实验室从黄瓜根际土壤中筛选得到一株对黄瓜细菌性角斑病菌有显著抑制效果的生防细菌ZF145。经菌落形态观察、生理生化测定、Biolog测定和多基因序列分析,鉴定菌株ZF145为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。该菌株在平板离体试验中的抑菌圈直径为5.60 cm,抑制率为62.22%;在盆栽和田间试验中,贝莱斯芽胞杆菌ZF145对黄瓜细菌性角斑病有显著的防治效果,盆栽防效为71.10%,田间防效为61.30%。平板对峙和双层培养试验证明菌株ZF145具有较为广谱的抑菌效果,可以明显抑制6株病原细菌和8株病原真菌的生长。综上,菌株ZF145生防性状优良,在植物病害生物防治中有一定应用潜力。     

番茄青枯病生防芽胞杆菌的筛选与鉴定

为了有效利用芽胞杆菌资源,本研究采用抑菌圈法从不同地理来源的芽胞杆菌中筛选出24个对青枯雷尔氏菌具有拮抗作用的菌株。其中,6个菌株对青枯雷尔氏菌的抑菌圈直径大于14.00 mm,菌株FJAT-11709的抑菌圈直径最大,为14.78 mm。盆栽试验比较了6个菌株对番茄青枯病的防治效果,结果表明,菌株FJAT-20261和FJAT-19700防效最好,分别达72.73%和67.77%。通过形态特征、生理生化测定及16S rRNA基因序列分析,菌株FJAT-20261和FJAT-19700分别被鉴定为耐寒短杆芽胞杆菌和特基拉芽胞杆菌。本文报道这2种芽胞杆菌对青枯雷尔氏菌具有拮抗作用,为青枯病的生物防治提供了新的菌株资源。     

拮抗菌AL7的鉴定及其生防特性的初步研究

从新疆棉田中分离获得一株细菌AL7,利用形态观察、生理生化性状测定结合16SrDNA、gyrB序列分析对菌株AL7进行种属鉴定,测定了菌株AL7及其挥发性气体对棉花黄萎病菌Verticillium dahliae的拮抗能力,利用酸沉淀法粗提菌株AL7的抑菌活性物质,并测定了该活性粗提物对棉花黄萎病菌生长及其孢子萌发的拮抗能力,利用薄层层析法对活性物质进行了初步分离。结果表明,菌株AL7为甲基营养型芽胞杆菌Bacillus methylotrophicus,该菌株对棉花黄萎病菌具有极强的抑制作用,分泌在PDA平板中的抑菌物质对病原菌的抑制持效期达14d以上,该菌株产生的挥发性气体对棉花黄萎病菌的抑制效果达59.2%;菌株AL7的脂肽粗提物对棉花黄萎病菌抑制率达到82.8%,能够充分抑制大丽轮枝菌孢子的萌发,抑菌圈直径为36.1mm,生物自显影分析表明,菌株AL7分泌的抑菌活性物质Rf值约为0.75~0.83,该菌株在防治棉花黄萎病方面表现出较好的应用前景。     

茄子黄萎病生防内生细菌的筛选、鉴定及胞外抗菌物质的特性

对分离筛选获得的6株对茄子黄萎病菌Verticillium dahliae具有强拮抗活性的内生细菌进行盆钵防效测定,其中3个菌株29-122、2-5和0-21对茄子黄萎病防治效果均在80%以上。对菌株29-12和22-5进行内生定殖能力检测,发现菌株29-12在茄子体内定殖时间更长。经鉴定,菌株29-12为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。菌株29-12能产生抗茄子黄萎病菌的胞外活性物质。该活性物质对热较稳定;pH6.0~9.0时活性稳定,pH<4.0时没有活性;对蛋白酶K和胰蛋白酶都不敏感。抑菌谱测定表明,该物质对10种病原真菌均有较强的抑制作用。     

草莓根围拮抗细菌的多样性分析及其田间应用

为研究草莓相关拮抗细菌的多样性,以期筛选对草莓土传病害有良好防效的生防细菌。本研究从土传病害重发田块的草莓健株根围分离得504株草莓根围细菌。用平板对峙培养法,以草莓黄萎病菌、草莓疫霉和草莓枯萎病菌作指示病原真菌,筛选得24株有显著拮抗活性的细菌。通过测定拮抗细菌的胞外酶活性(纤维素酶,蛋白酶,几丁质酶)、次生代谢物(噬铁素)活性,初步确定拮抗细菌的拮抗机理。通过细菌16S rDNA限制性酶切图谱分析(ARDRA)和16S rRNA基因序列测定比对结果,阐明拮抗细菌种群结构。同时把分离得的拮抗细菌用于防治草莓黄萎病试验。研究结果表明,24个拮抗细菌的ARDRA图谱共有12种;结合菌株16SrDNA序列测定结果得出,12个ARDRA类群分属于6个细菌属(芽孢杆菌、假单胞菌、伯克氏菌、土壤杆菌、不动杆菌和食酸菌属)。其中芽孢杆菌、假单胞菌和伯克氏菌为优势种群。田间防治结果表明,菌株SB13对草莓黄萎病的田间防效达93.5%,菌株SB336和SB479的防效达100%。     

30亿CFU/g芽胞杆菌可湿性粉剂的研制及其对马铃薯黄萎病和疮痂病的防治效果

黄萎病和疮痂病是马铃薯生产上的重要土传病害,严重影响马铃薯的产量与品质,但缺乏有效的防治药剂。本研究以枯草芽胞杆菌HMB26553和解淀粉芽胞杆菌PHODG36为有效成分,通过对润湿剂、分散剂及紫外保护剂的筛选,确定了30亿CFU/g芽胞杆菌可湿性粉剂的配方(质量分数):HMB26553菌株母药10%、PHODG36菌株母药10%、润湿剂LT-569 1%、分散剂MF 2%、紫外保护剂抗坏血酸1%和滑石粉76%。该制剂芽胞数量37.6亿 CFU/g,杂菌率2.8%,pH 7.8,细度98.2%,干燥减量1.6%,润湿时间95.7 s,悬浮率80.7%。温室盆栽试验结果表明:该可湿性粉剂15~45 kg/hm2拌种处理对马铃薯出苗安全,对生长无不良影响,对马铃薯黄萎病的防治效果为45.1%~47.4%。田间小区试验结果表明:该可湿性粉剂15~45 kg/hm2拌种处理能显著减轻马铃薯疮痂病的发生,其中30 kg/hm2拌种处理防治效果高达72.0%,增产率达15.5%。不同地区的田间示范试验应用结果表明:该可湿性粉剂30 kg/hm2拌种处理对马铃薯黄萎病的防治效果为50.8%~62.1%,疮痂病为63.9%~65.7%,增产率为14.3%~29.4%。本研究结果表明,30亿CFU/g芽胞杆菌可湿性粉剂能有效防治马铃薯土传病害且增产作用明显,为该制剂在马铃薯生产上应用提供了科学依据。     

杀线虫苏云金芽胞杆菌菌株YC-10的分离鉴定及活性测定

自烟草中分离获得对南方根结线虫Meloidogyneincognita具有较高杀线活性的拮抗细菌菌株YC-10。研究发现该菌株有伴胞晶体产生,菌体、芽胞形态及生理生化特性与苏云金芽胞杆菌库斯塔克亚种B．thuringiensissubsp．kurstaki相似,16srDNA序列分析表明其与苏云金芽胞杆菌相似性最高,初步确定该菌株为苏云金芽胞杆菌。菌株发酵液及伴胞晶体蛋白对南方根结线虫J2有很强的杀线活性,发酵液处理南方根结线虫,24h线虫死亡率为100％;伴胞晶体蛋白处理南方根结线虫,24h的LC50为5．86μg．mL^-1。研究结果显示该菌株在线虫生物防治上有较大的应用潜力。     

北疆棉花黄萎病发病率调查及土壤中黄萎病菌微菌核数量与种群类型分析

为了解北疆棉花黄萎病的发生情况及发病与土壤中黄萎病菌微菌核数量的关系和病原菌种群类型, 2021年对北疆石河子?奎屯?博乐等8市(县)棉田棉花黄萎病发病率?土壤中黄萎病菌的微菌核数量?菌株种群类型进行了抽样调查?结果表明, 北疆未发生棉花黄萎病的棉田占49.2%, 0%<发病率<5.0%的棉田占32.7%, 发病率≥5.0%的棉田占18%?与2013年?2015年相比, 2021年无病田率分别增加17.7和12.7百分点, 发病率≥5%的棉田分别减少15.7和21.6百分点?从棉田黄萎病发病率与土壤中微菌核数量的关系来看, 整体上北疆棉田棉花黄萎病发病率与微菌核数量相关性不显著(r=0.119 1); 分区域看, 石河子-沙湾片区?奎屯-乌苏片区?精河-博乐片区棉田黄萎病发病率与微菌核数量的相关系数分别为0.033 2?0.007 6?0.062 3, 均无显著相关性; 而呼图壁-玛纳斯片区棉田黄萎病发病率与微菌核数量的相关系数为0.635 7, 呈中度正相关?土壤中的黄萎病菌菌株以菌核型为主, 占57.9%, 菌丝型占23.2%, 中间型占18.9%?用特异性引物进行PCR检测表明, 土壤中黄萎病菌落叶型菌株占97.6%, 占绝对优势?本研究将为北疆棉区棉花黄萎病的综合防控提供理论依据?     

基质中添加西兰花残体对大丽轮枝菌GFP标记菌株在棉花体内扩展的影响

 由大丽轮枝菌引起的棉花黄萎病是一种难以防治的土传病害,西兰花残体还对其有一定的防治作用,防效为62.82%。为解析西兰花残体对棉花黄萎病的防治机制,本研究通过土壤杆菌转化的方法构建了大丽轮枝菌的绿色荧光标记菌株,采用共聚焦显微镜观察标记菌株在添加西兰花残体营养基质中和空白对照营养基质种植的棉花体内的侵染和扩展情况。结果表明构建的标记菌株gfp-wx-1与野生菌株wx-1的生物学特性无显著性差异。同时发现大丽轮枝菌在添加西兰花残体营养基质中棉花体内扩展较慢,具体表现为:在空白营养基质种植的棉花体内,大丽轮枝菌在接种第2 d时就可侵染根尖表层及根内部,第3 d到达茎部维管束,第5 d叶片可观察到少量病原菌,第7 d第一片子叶呈现大量病原菌,后期迅速扩展,叶片出现黄萎病斑;而在营养基质中添加西兰花残体种植的棉花体内,大丽轮枝菌在接种第2 d时就可侵染根尖表层,第3 d侵染根尖内部,第5 d侵染茎部维管束,直到第7 d第一片子叶才出现少量病原菌,后期扩展慢,叶片病斑较少。本研究通过荧光定量PCR方法检测了大丽轮枝菌在两个处理棉花根部定殖情况,结果表明西兰花残体能够显著降低大丽轮枝菌在棉花根部定殖的量。该研究初步明确了西兰花残体对棉花黄萎病的防治机制,为棉花黄萎病的绿色防治提供了一条新的途径。     

基质中添加西兰花残体对大丽轮枝菌GFP标记菌株在棉花体内扩展的影响

 由大丽轮枝菌引起的棉花黄萎病是一种难以防治的土传病害,西兰花残体还对其有一定的防治作用,防效为62.82%。为解析西兰花残体对棉花黄萎病的防治机制,本研究通过土壤杆菌转化的方法构建了大丽轮枝菌的绿色荧光标记菌株,采用共聚焦显微镜观察标记菌株在添加西兰花残体营养基质中和空白对照营养基质种植的棉花体内的侵染和扩展情况。结果表明构建的标记菌株gfp-wx-1与野生菌株wx-1的生物学特性无显著性差异。同时发现大丽轮枝菌在添加西兰花残体营养基质中棉花体内扩展较慢,具体表现为:在空白营养基质种植的棉花体内,大丽轮枝菌在接种第2 d时就可侵染根尖表层及根内部,第3 d到达茎部维管束,第5 d叶片可观察到少量病原菌,第7 d第一片子叶呈现大量病原菌,后期迅速扩展,叶片出现黄萎病斑;而在营养基质中添加西兰花残体种植的棉花体内,大丽轮枝菌在接种第2 d时就可侵染根尖表层,第3 d侵染根尖内部,第5 d侵染茎部维管束,直到第7 d第一片子叶才出现少量病原菌,后期扩展慢,叶片病斑较少。本研究通过荧光定量PCR方法检测了大丽轮枝菌在两个处理棉花根部定殖情况,结果表明西兰花残体能够显著降低大丽轮枝菌在棉花根部定殖的量。该研究初步明确了西兰花残体对棉花黄萎病的防治机制,为棉花黄萎病的绿色防治提供了一条新的途径。     

防治棉花黄萎病的生防细菌NCD-2的田间效果评价及其鉴定

 生防细菌NCD-2是自棉花根围土壤分离到的一株细菌菌株,田间小区试验表明:NCD-2菌株对棉花黄萎病的防治效果2年平均为85.4%,3年大区示范防病效果为51.2%~60.6%,并且该生防细菌对棉花产量和产量构成因子(单铃重、衣分、衣指、籽指等)及纤维品质(绒长)有所提高和改善。同时,本文测定了NCD-2对主要大田作物的安全性,证明其对小麦、玉米、棉花、马铃薯、黄瓜、茄子和大豆7种作物没有致病性,并且对这些作物的出苗、生长和发育没有不良影响。应用API50CH和API20 E细菌鉴定试剂盒,将NCD-2鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis Cohn.)。     

滴灌条件下枯草芽胞杆菌S37和S44对棉花黄萎病的防治效果

采用拌种和随水滴施2次的方法测定了2株芽胞杆菌对棉花黄萎病的防治效果。结果表明,在滴灌条件下2株枯草芽胞杆菌对棉花黄萎病均表现出较好的防治作用,在小区试验中,S37和S44对棉花黄萎病的防治效果分别为29.86%和42.81%,产量分别增加了25.22%和34.73%。在田间试验中,S37在143团和147团的防病效果分别为51.3%和55.1%,增产效果分别达到7.43%和17.62%,S44在143团和147团的防病效果分别为35.2%和39.3%,增产效果分别达到5.56%和15.51%。     

多菌灵对荧光假单胞杆菌的正向调控作用及其应用

报道了多菌灵对荧光假单胞杆菌Ｐ３２的正向调控作用。多菌灵和Ｐ３２均能大一定程度上防治棉花黄萎病,但单独使用的效果不理想。试验表明,Ｐ３２在培养条件下对多菌灵不敏感,而多菌灵可以提高Ｐ３２在棉花根际及土壤中的定殖存活量。用于土壤处理时,多菌灵最多可以分别使土壤和根际的Ｐ３２群体提高到１２．６和１３．８倍,用于种子处理时,则对土壤中Ｐ３２的群体影响较小,但仍能显著地提高根际Ｐ３２的群体数量。     

一种新的棉花黄萎病快速接种技术及其在病原菌致病力和寄主抗病性鉴定上的应用

 棉花品种抗黄萎病鉴定一般在田间病圃中进行,其结果受病圃中病原菌分布均匀程度、气象等因素影响极大,往往导致鉴定结果不准确。为了使鉴定方法简单、科学、可靠,我们在温室条件下比较了3种苗期接种棉花黄萎病的方法,即切根蘸孢子法(接种浓度为10⁶分生孢子/mL);菌培养物土壤接种法(0.5%、1%、2%,w/w);微菌核土壤接种法(10³个微菌核/g土)。结果表明,切根蘸孢子法导致棉苗发病均匀、严重、迅速,播种35~45 d后即可得到均匀一致的发病结果。而其它2种接种方法在播种75 d后才得到相对稳定的发病结果。同时,研究还表明接种浓度为10⁴分生孢子/mL所导致的黄萎病显著比10⁵或10⁶的轻。利用切根蘸孢子法在室内鉴定12个棉花品种或品系的抗黄萎病能力,证明该方法是抗黄萎病快速鉴定的有效方法。此外,该鉴定方法还可快速鉴定黄萎病菌不同菌株的致病性,并可应用于作物对其它土传病害的抗病性鉴定上。     

甲基营养型芽胞杆菌AL7对棉花黄萎病的盆栽防治效果及定殖能力

为了探明甲基营养型芽胞杆菌AL7对棉花黄萎病的防治效果及其定殖能力,本文利用盆栽接种试验研究了菌株AL7对棉花黄萎病的防治效果;将带四环素抗性的pGFP78质粒转入到菌株AL7中,分析了菌株AL7在棉花根围土壤中、根部组织内的定殖情况。结果表明,菌株AL7对棉花黄萎病的盆栽防治效果为77.1%。pGFP78质粒转入后对菌株AL7的生长没有明显影响,仍具有游动性和产生物膜。定殖检测结果表明,菌株AL7能够在棉花根围土壤中及根系组织内长期定殖,接种5 d时定殖数量最高,达6×10~6cfu/g土,接种80 d后根围土壤中的定殖数量仍维持在2×10~6 cfu/g,根系组织内的定殖量为6×10~4 cfu/g。利用激光共聚焦显微镜观察验证,接种7 d后菌株AL7已经进入到棉花根部的中柱鞘细胞,能够在棉花根内大量定殖。     

根际微生物多样性与棉花品种对黄萎病抗性的关系研究 II.不同抗性品种根际真菌区系分析及其对棉花黄萎病菌的抑制作用

对棉花抗黄萎病品种（春矮早和８６－ ６）和感病品种（中棉１７和豫棉１２）的根际真菌区系进行了分析。结果表明每个品种都有自己独特的根际微生物区系,抗病品种根际微生物种数多于感病品种,区系组成更为复杂。抗病品种根际真菌优势种主要是漆斑菌 （Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ ）、粘帚霉（Ｇｌｉｏｃｌａｄｉｕｍ ）、曲霉（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）和青霉（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ ）等,感病品种则多为头孢霉（Ｃｅｐ ｈａｌｏｓｐｏｒｉｕｍ ）、镰刀菌（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ）、矛束孢（Ｄｏｒａｔｏｍｙｃｅｓ）、粘帚霉（Ｇｌｉｏｃｌａｄｉｕｍ ）和漆斑菌（Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ ）等。采用平板对峙培养法测定了不同抗性棉花品种根际真菌区系各成员对棉花黄萎病菌的抑制作用,发现抗病品种根际真菌区系中对黄萎病菌具有抑制作用的真菌种数和比率都高于感病品种,而且抗病品种根际真菌的优势种对棉花黄萎病菌的抑制作用较强。这种差异在苗期和现蕾期更为明显,花铃期则显著减小。研究结果表明棉花品种对棉花黄萎病的抗性与根际真菌区系组成及其对黄萎病菌的抑制能力有一定关系。