蝇蛆甲壳素对深绿木霉T2产生几丁质酶的诱导作用

分别采用EDTA除钙和氢氧化钠-戊醇反应体系,并结合微波加热处理2次的优化工艺,从蝇蛆中提取甲壳素、壳聚糖,探讨二者对深绿木霉T2菌株产生几丁质酶的影响,并对深绿木霉T2几丁质酶活性及其对4种病原真菌的拮抗作用进行了研究。结果表明,提取的蝇蛆甲壳素的产出率为75.0%,灰分含量为17.3%;蝇蛆壳聚糖制备获得脱乙酰度为95.5%、含水量为8.36%的高质量壳聚糖产品,且碱用量明显下降,反应时间由4 h缩短为6 min;蝇蛆甲壳素培养基诱导培养的深绿木霉T2几丁质酶活性为0.9721 U/mL,高于PDB液体培养基、SCMS营养液和蝇蛆壳聚糖培养基;不同营养条件下,蝇蛆甲壳素培养基均能够诱导深绿木霉T2菌株产生几丁质酶,且最佳产酶培养时间为120 h,酶活性峰值为1.8340 U/mL;经蝇蛆甲壳素诱导后的深绿木霉T2菌株对4种病原菌的抑菌效果明显高于对照菌株T2。     

短短芽胞杆菌对植物病原真菌的抑菌活性和抑菌机理

为探讨短短芽胞杆菌菌株011对植物病原真菌的防控效果,采用平皿打孔法测定菌株011粗提液对14种植物病原真菌的抑制作用,并以番茄早疫病为研究对象,研究了其抑菌机理。结果显示,菌株011粗提液对14种病原真菌均有抑菌活性,其中对番茄早疫病菌的抑菌活性最强,抑菌率达45.9%;菌株011粗提液能导致番茄早疫病菌菌丝生长异常,抑制孢子萌发;对番茄早疫病菌菌丝生长的EC50为71.4 mg/m L,对孢子萌发的EC50和MIC分别为0.12 mg/m L和0.8 mg/m L;该粗提液能引起番茄早疫病菌菌丝的脂质过氧化程度和细胞内过氧化氢含量上升,菌丝细胞膜的蛋白质合成量下降,当粗提液浓度高于50 mg/m L时,菌丝细胞膜的麦角甾醇合成量下降;该粗提液还能降低番茄早疫病菌胞外果胶酶和纤维素酶的活性。研究表明,菌株011粗提液可作为生防制剂应用于植物病原真菌的防治。     

产几丁质酶菌的分离鉴定及其抑菌作用的初步研

从北京地区的土样、砂样和水样中分离并纯化了产生几丁质酶的菌株，其中CT14含几丁质酶活性最高，经对其细胞形态、菌落特征的观察和生化特性检测，证明该菌株是环状芽孢杆菌(Bacillus circulans)。其几丁质酶粗提液能抑制多种植物病原真菌的生长，表明它对植物病原真菌的拮抗作用具有广谱性。     

产几丁质酶菌的分离鉴定及其抑菌作用的初步研究

从北就地区的土样、砂样和水样中分离并纯化了产生几丁质酶的菌株，其中CT14含几丁质酶活性最高，经对其细胞形态、菌落特征的观察和生化特性检测，证明该菌株是环状芽孢杆菌（Bacillus circulans）。其几丁质酶粗提液能抑制多种植物病原真菌的生长，表明它对植物病原真菌的拮抗作用具有广谱性。     

具分泌几丁质酶活性的生防细菌的筛选鉴定及其几丁质酶基因的克隆和表达

 本研究通过平板透明圈法筛选获得一株具有几丁质酶活性的生防细菌CAB-1,该菌株对番茄灰霉病菌等多种病原真菌表现较强的拮抗活性。通过生理生化、16S rDNA和gyrB基因序列测定,将菌株CAB-1鉴定为萎缩芽胞杆菌（Bacillus atrophaeus）。对菌株CAB-1全基因组序列进行分析和功能预测,发现该菌株存在2个几丁质酶编码基因chit1和chit2。通过PCR技术从菌株CAB-1中克隆出这两个几丁质酶的编码基因并在大肠杆菌中表达,其原核表达产物均表现几丁质酶活性,其中chit1的原核表达产物能够显著抑制灰霉菌分生孢子的萌发。对其原核表达条件进行优化,发现在30℃下振荡培养24 h,IPTG浓度为0.2~1.0 mmol/L时,其蛋白表达量最高。     

渐狭蜡蚧菌Lecanicillium attenuatum产几丁质酶的活性及对南方根结线虫卵孵化的抑制作用

为探究卵寄生真菌产生的几丁质酶对南方根结线虫卵孵化的抑制作用,采用分离自黑龙江大豆孢囊线虫孢囊上的菌株CGMCC5328,利用NAG和pNP法测定其几丁质降解酶系和外切酶的活性,分析几丁质酶粗酶液对南方根结线虫卵的孵化抑制效果.结果表明,菌株CGMCC5328经形态学和ITS序列分析鉴定为渐狭蜡蚧菌Lecanicillium attenuatum;在几丁质酶诱导培养基中培养第4天时其分泌的几丁质降解酶系达酶活高峰,为16.90 U/mL;第6天外切酶达酶活高峰,为0.59 U/mL,之后酶活趋于稳定持续至第14天;几丁质酶分子量分别为79.6、65.6、54.1、42.1和32.9 kDa;其中培养第7天的几丁质酶粗酶原液对南方根结线虫卵孵化的抑制率为83.17%;第6天菌株CGMCC5328对卵的寄生率为85.10%.表明高效产几丁质酶的卵寄生真菌渐狭蜡蚧菌菌株CGMCC5328对南方根结线虫卵孵化具有明显的抑制效果.     

作物根际和叶围中产几丁质酶微生物的分布及其抑制真菌作用

从几十种作物的根际和叶围分离获得３５０株微生物，其中细菌和放线菌分别为２００株和１５０株。对所有这些分离物进行了抑制真菌试验和几丁质酶活性测定。在抑菌试验中，以棉花枯萎病菌、棉花黄萎病菌、黄瓜枯萎病菌，及西瓜枯萎病菌作为供试病原菌，有９６个分离物对其中的一种或一种以上的病原菌有抑制作用，其中１８个分离物对这４种病原菌都具有强烈的抑制作用。在几丁质酶活性方面，１０％的细菌和４０％的放线菌都能不同程度地产生几丁质酶。有些菌株几丁质酶活性强，抑菌作用也明显，有些菌株几丁质酶活性弱，抑菌作用弱或无作用，少数菌株几丁质酶活性强，但却无抑菌作用。用几丁质酶液处理病原菌孢子，其萌发率和芽管长度比对照显著降低     

产生几丁质酶的食线虫真菌绿粘帚霉Gliocladium virens CFCC80915对南方根结线虫卵孵化的影响

 根结线虫卵壳主要由几丁质和蛋白质构成。寄生根结线虫卵或产毒真菌产生几丁质酶特性是评价食线虫真菌生物防治潜力的重要生化指标之一。利用还原糖法和pNP法分别测定绿粘帚霉(Gliocladium virens)的几丁质酶的内切酶和外切酶活性。第14d内切酶活性达到最高值,其酶活为53.1μmol/h mL;外切酶活性第26d达到高峰,其酶活为0.432μmol/h mL。利用活性染色电泳测其几丁质酶的分子量分别为75.8kDa、42.8kDa和39.6kDa。表明筛选到的绿粘帚霉CFCC80915菌株具有较高产生几丁质酶的活性。绿粘帚霉12d的培养滤液对根结线虫卵孵化7d后的抑制率达到92.9%。显微观察线虫卵壳变形和破坏情况的结果表明,绿粘帚霉CFCC80915产生的几丁质酶可以引起根结线虫卵壳的裂解,抑制根结线虫卵的孵化。     

一株砂生槐内生真菌的鉴定及抑菌活性测定

为研究西藏特有藏药植物砂生槐内生真菌SY01对常见植物病原菌的抑菌效果,采用皿内拮抗试验测定了内生菌SY01菌株及其发酵液萃取物对12种植物病原菌的抑菌效果,并结合形态学特征和ITS序列对菌株SY01进行鉴定。结果表明,菌株SY01对葡萄灰霉病病菌的抑菌效果很好,对峙培养8 d后抑菌率为40%,抑菌带宽度达到4mm;对小麦根腐病病菌、草莓灰霉病病菌的抑菌效果也较好,达到30%以上。菌株SY01的发酵液萃取物(200μg/mL)对供试病原菌均有抑制作用。对峙培养7 d时,对小麦全蚀病病菌、猕猴桃干枯病病菌和稻瘟病病菌的抑菌效果达到55%以上;对番茄灰霉病病菌、苹果褐腐病病菌和小麦根腐病病菌抑菌率达到50%以上;对草莓灰霉病病菌和葡萄灰霉病病菌的抑菌率均达到46%以上;对马铃薯干腐病病菌抑菌率为28.89%;对油菜菌核病、甜瓜镰刀病病菌和棉花黄萎病病菌的抑菌率均达40%以上;其抑菌效果与药剂对照18 mg/mL的多菌灵溶液的效果相当。结合形态学和分子生物学特征将菌株SY01鉴定为黑色毛壳(Chaetomium nigricolor)。     

8种植物精油对4种植物病原真菌的抑菌活性及椒蒿精油的GC-MS成分分析

为探究植物精油对4种植物病原真菌的抑菌活性,通过水蒸汽蒸馏法提取8种植物精油,菌丝生长抑制法测定精油对尖孢镰刀菌、串珠镰刀菌、黄色镰孢菌和立枯丝核菌的抑菌活性。结果表明：驱虫斑鸠菊精油无抑菌活性,其他7种植物精油均有一定的抑菌活性,其中香青兰和椒蒿精油的活性最强,在体积浓度为0.5 µL/mL时,香青兰精油对尖孢镰刀菌、黄色镰孢菌和立枯丝核菌的抑菌率在95%以上,椒蒿精油对4种病原真菌的抑菌率在70%以上。在体积浓度为0.05 µL/mL时,椒蒿精油对4种病原真菌的抑菌率均在50%以上,香青兰精油对尖孢镰刀菌、黄色镰孢菌和立枯丝核菌的抑菌率在35%以上。通过气相色谱−质谱联用（Gas Chromatography−Mass Spectrometer, GC−MS）技术对椒蒿精油进行化学成分分析,a,a-二甲基-1,4-二氧-2-奈乙醛的相对含量最高,占比72.17%。本研究可为植物病原微生物的绿色防控提供基础资料。     

一株产几丁质酶、抑真菌的侧孢芽孢杆菌

从524株芽孢杆菌中筛选出一株几丁质酶活力高的侧孢芽孢杆菌1.864菌株。研究表明该菌对小麦赤霉菌等6种病原真菌具有明显的抑制作用。通过几丁质酶抑制剂以及酶活力变化对抑制真菌活性的相关研究,初步认为该菌株的抑菌物质为几丁质酶。生物测定表明1.864的几丁质酶粗酶对蚊幼具有较高的活性,同时对Bt制剂杀虫活性具有明显的增效作用。     

解淀粉芽胞杆菌MH71摇瓶发酵培养基及发酵条件优化

从黑龙江省漠河多年永冻土层采集的冻土样品中分离的拮抗菌解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens MH71,对多种植物病原真菌和细菌具有较强的拮抗作用.本研究主要以无菌滤液对番茄灰霉病菌的抑菌活性为检测指标,采用单因素试验筛选菌株MH71的最佳产抗菌物质培养基及最佳碳源、氮源和无机盐,运用Minitab软件,通过Box-Benhnken试验及响应面分析相结合的方法对该菌株产抗菌物质的发酵培养基配方和摇瓶发酵条件进行了优化.结果表明,菌株MH71产抗菌物质最佳培养基组成为玉米粉36.6 g/L、牛肉膏3.2 g/L、NaC1 1.33 g/L、葡萄糖14 g/L、蛋白胨7 g/L、MgSO4 0.4 g/L、K2HPO4 0.8 g/L、GaGO3 8 g/L.最适发酵条件为培养温度30℃、摇床转速200 r/min、发酵起始pH 7.0、接种量3％、装液量100 mL/500 mL、发酵时间为72 h.在最佳培养基和培养条件下,菌株MH71的活菌数达到了2.1×109 CFU/mL,芽孢数为1.2×109 CFU/mL,同时对番茄灰霉病菌的抑菌能力较优化前提高了37.4％.     

苦瓜活性组分物质抑菌活性测定

以苦瓜(Momordica charantia L.)种仁中提取的凝集素备提物和苦瓜籽粗蛋白对8种植物病原真菌,5种植物病原细菌进行了抑菌活性测定。结果表明:两种提取物对小麦赤霉病菌、棉花黄萎病菌和苹果炭疽病菌表现出较好的抑菌活性。凝集素备提物(0.67 mg/mL)对小麦赤霉病菌和棉花黄萎病菌的抑菌率分别为69.12%和64.86%;苦瓜籽粗蛋白(6.67 mg/mL)对苹果炭疽病菌的抑菌率达68.61%。两种提取物对大白菜软腐病菌、花生青枯病菌、水稻白叶枯病菌和根癌农杆病菌等植物病原细菌均无抑菌活性,苦瓜籽粗蛋白(0.1 g/mL)对水稻细条病菌有一定抑制作用。     

哈茨木霉几丁质酶诱导及其对水稻纹枯病菌的拮抗作用

 在实验室条件下分别以几丁质和水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani)细胞壁作唯一碳源诱导哈茨木霉(Trichoderma harzianum)菌株NF9、TC3和P1产生几丁质酶,用硫酸铵沉淀法制备几丁质酶粗提液。上述木霉菌株内切几丁质酶活性(对胶体几丁质浑浊度的减少率)分别为79.8%、74.4%和76.0%,均显著高于非诱导的阳性对照。培养第5 d几丁质诱导的木霉菌株NF9和TC3内切几丁质酶活性显著高于由水稻纹枯病菌细胞壁诱导的酶活性。体外测定表明,通过诱导的木霉菌株TC3、NF9和P1几丁质酶粗提液对水稻纹枯病病菌的拮抗圈直径可达38、21和23 mm,与非诱导的阳性对照比较有显著性差异。对木霉几丁质酶拮抗作用的特点及生防应用进行了讨论。     

不同培养基继代培养蜡蚧轮枝菌对产孢量和烟粉虱毒力的影响

为了探究不同培养基继代培养的蜡蚧轮枝菌对烟粉虱的作用效果,通过继代培养方法测定JMC-01、JMC-02菌株的产孢量、对烟粉虱的毒力及其几丁质酶活性。结果表明,JMC-01、JMC-02菌株在添加蝉蜕和烟粉虱的PDA培养基中连续培养5代的产孢量、对烟粉虱的毒力、几丁质酶活性均高于无添加的PDA培养基,且JMC-01菌株的各项参数均高于JMC-02菌株。JMC-01菌株在添加蝉蜕的PDA培养基中T_1和T_3代的产孢量最大,均为1.279×10~7个/mL,T_3代对烟粉虱的毒力最大,为88.33%,T_5代的几丁质酶活最高,为0.268 3 U/mL;在添加烟粉虱的PDA培养基中,JMC-01菌株的最大产孢量、对烟粉虱的最高毒力和最高几丁质酶活分别出现在S_2、S_4和S_5代,分别为1.270×10~7个/mL、88.33%和0.325 4 U/mL。回归分析结果显示,JMC-01、JMC-02菌株几丁质酶活性与烟粉虱校正死亡率呈显著的正相关,且拟合优度较好。本试验表明JMC-01、JMC-02菌株均对烟粉虱具有较强的毒力,添加蝉蜕和烟粉虱的培养基可以维持菌株生长特性、增加产孢量、延缓菌株退化、增强菌株的几丁质酶活性,为烟粉虱的生物防治提供了新的菌种资源。     

中华根瘤菌L03几丁质酶纯化及其酶学性质研究

中华根瘤菌Sinorhizobium sp.菌株L03是1株能产生几丁质酶的生防细菌.采用90%饱和度硫酸铵沉淀、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子层析、Phenyl-Sepharose疏水层析等方法获得了菌株L03的几丁质酶.SDS-PAGE检测发现该酶已被纯化,其分子量约为41.3kD.该酶反应的最适温度为45℃;最适反应的溶液pH值为6;酶液在pH5～8条件下和40℃下分别保存1h,酶活力基本保持稳定;Mg2+和Ba2+能显著促进几丁质酶活性上升,而Zn2+、Cu2+和Fe3+等对酶活力有明显的抑制作用.功能分析结果显示,该几丁质酶对供试的几种病原真菌细胞壁都有明显的降解作用.     

解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)HAB-7的培养基优化及抑菌活性

研究了解解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)HAB-7菌株在不同培养基下生长速率及产生的活性物质对几种植物病原菌的抑菌活性。采用摇瓶法测定了HAB-7耐盐性及生长速率;平板对峙法测定了其抑菌活性;以NA培养基为基础培养基,芒果炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)为靶标菌,研究了不同碳、氮源组合培养基对HAB-7菌株生长影响,以及对芒果炭疽菌的抑制率;用单因子正交试验,进一步优化碳源、氮源组合培养基。结果表明,HAB-7菌株在0~20%NaCl(g/L)含盐量上均能生长;最佳接种时间应在培养24~28 h;在NA、LB、BPY、AYDA、BPA及牛肉膏蛋白胨培养基上培养的HAB-7,对8种植物病原真菌平均抑制率分别为53.23%、52.03%、55.52%、52.77%、56.58%及53.82%。优化后的最佳碳源为蔗糖(10.0 g/L)和葡萄糖(10.0 g/L)复合碳源;最佳的氮源为酵母粉(20.0 g/L)和胰蛋白胨(20.0 g/L)复合氮源。单因子正交试验结果显示的碳、氮源为蔗糖30.0 g/L、葡萄糖10.0 g/L、酵母粉30.0 g/L、胰蛋白胨40.0 g/L;对芒果炭疽菌抑菌率为78.3%,较BPA培养的HAB-7提高了10.80%,活菌数达到1.97×10~(10)cfu/m L。     

通过染色体整合几丁质酶基因提高伯克氏菌生防能力

为了提高伯克氏菌Burkholderia vietnamiensis的生防能力,通过Tn5转座子介导,将其携带的来自枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis的几丁质酶基因整合到野生伯克氏菌B418染色体DNA上,获得工程菌株B418-37。对获得的转化子进行Southern杂交和几丁质酶活性检测,结果证实几丁质酶编码基因已整合到伯克氏菌B418-37染色体DNA上并能表达几丁质酶。生物学特性研究发现几丁质酶基因整合到伯克氏菌染色体中,没有影响野生菌的解磷、解钾、固氮及其在植物根际的定殖能力。平板抑菌试验和温室盆栽试验显示,与野生型相比,该工程菌株对多种病原真菌的抑菌效果增强,说明几丁质酶在植物病害的防治中具有重要作用。上述结果说明通过染色体整合几丁质酶基因是获得多功能生防工程菌的有效途径之一。     

贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis YB15β-葡聚糖酶的抑菌作用与基因克隆

本文在对峙法验证贝莱斯芽孢杆菌B. velezensis YB15具抑菌作用的基础上,用透明圈法、DNS法研究其产β-葡聚糖酶特性,利用对峙法验证该酶抑菌作用,通过PCR法获得目的基因,分析克隆序列并预测其蛋白质结构与功能。结果表明,该菌株对多种病原真菌有拮抗作用,杨树紫纹羽病菌拮抗带达11.0 mm,该菌提取的葡聚糖酶粗酶液对杨树紫纹羽病菌抑菌带为10.6 mm,说明葡聚糖酶在菌株YB15抑菌中有重要作用。不同接种方法影响菌株YB15葡聚糖酶水解透明圈形成,点种法水解圈与菌落直径之比在72 h可达14.1,效果最好。克隆所得菌株YB15葡聚糖酶基因命名为Bglu1,该基因序列长732 bp,编码243个氨基酸,此酶蛋白氨基酸序列与解淀粉芽孢杆菌TB2β-1,3-1,4-葡聚糖酶同源性较高,属糖基水解酶16家族,N端疏水区存在信号肽并具跨膜区域,推测其为分泌蛋白。     

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。