小串链霉菌XG40菌株发酵条件优化及其次生代谢产物性质研究

为进一步提高小串链霉菌Streptomyces catenulae XG40对琯溪蜜柚黑斑病的生防效果，通过碳、氮源单因子试验、正交试验和发酵条件优化，以菌浓度和抑菌带宽为指标确定其最佳发酵培养基配方和发酵条件。进一步用乙酸乙酯提取菌株XG40发酵液中的活性物质并测定其理化性质。结果表明，菌株XG40最佳发酵培养基配方为玉米粉50 g/L，黄豆粉9 g/L，酵母粉6 g/L，NaCl 0.5 g/L，K₂HPO₄ 0.5 g/L，MgSO₄.7H₂O 0.5 g/L，FeSO₄.7H₂O 0.01 g/L；最佳发酵条件为初始pH 7.0，温度28 ℃，装液量100 mL/500 mL，接种量7%，转速160 r/min，发酵时间6 d。菌株XG40发酵液的活性物质对蜜柚黑斑病菌菌丝生长有很强的抑制作用，该活性物质较耐酸碱和短时间（180 min）紫外线照射，耐贮性高，但高温对其抗菌活性有一定的影响。小串链霉菌XG40可为开发针对蜜柚黑斑病的生物农药提供新的原材料，其活性物质抑菌效果良好，稳定易保存，可为进一步开发利用奠定基础。     

杨树烂皮病生防链霉菌的筛选及鉴定

为明确能有效抑制杨树烂皮病菌的拮抗放线菌F58的生防效果及分类地位,采用平板对峙法、杯碟法和人工接种法分别测定了其活菌及发酵液的抑菌活性;并通过形态学、生理生化特征、16S rRNA及全细胞脂肪酸分析等方法研究了其分类地位。结果表明,拮抗放线菌F58对杨树烂皮病菌、杨树溃疡病菌、苹果斑点落叶病菌等13种供试植物病原菌均有抑制作用,抑菌谱广,其中对杨树烂皮病菌和杨树溃疡病菌抑制作用最强,抑菌带达30.2 mm以上,菌株F58发酵液对这2种病菌也有很强的抑制作用,抑菌圈直径分别为56.4 mm和42.7 mm;发酵液的无菌滤液对杨树烂皮病的保护效果和治疗效果分别达88.7%和73.4%。根据菌株形态、生理生化特性、16S rRNA序列比对及全细胞脂肪酸分析,鉴定拮抗放线菌F58为盐屋链霉菌Streptomyces sioyaensis。     

拮抗水稻白叶枯病菌链霉菌的筛选、鉴定和防效研究

为寻找水稻白叶枯病天然生防药剂,本研究利用共培养和牛津杯法分离筛选植物根际土壤放线菌,共分离纯化获得65株放线菌菌株.在8株能够拮抗水稻白叶枯病菌Xanthomonas oryzae pv.oryzae(Xoo)放线菌菌株中,Sr-63菌株对水稻白叶枯病菌拮抗能力最强,其发酵液抑菌圈直径为46.4 mm±2.3 mm....     

新疆盐环境棉花黄萎菌拮抗放线菌的筛选及菌株TRM42561的防效测定和鉴定

为充分发掘新疆盐环境中生防活性放线菌,以棉花黄萎菌为靶标,从805株新疆盐环境放线菌中筛选获得14株拮抗菌,其中菌株TRM42561抑菌活性最强,其发酵液对棉花黄萎菌的抑菌圈直径达26.33 mm,且对6种常见植物病原真菌和4种细菌均有较好的抑制效果,抗菌谱广。室内抑菌活性表明,拮抗菌TRM42561发酵液对棉花黄萎菌菌丝生长抑制率为83.75%,孢子萌发抑制率为68.75%。田间试验结果表明,拮抗菌TRM42561对棉花黄萎病的田间防治效果显著,在3次施药后的第15和30 d,其防治效果分别达到33.06%和41.65%。通过菌株形态特征、培养特性、生理特性以及16S rDNA序列分析,确定拮抗菌TRM42561为娄彻氏链霉菌Streptomyces rochei。     

特基拉芽胞杆菌JN-369抗菌粗蛋白的理化性质和抑菌效果

特基拉芽胞杆菌Bacillus tequilensis JN-369是1株对稻瘟病菌Magnaporthe oryzae有较好拮抗作用的植物内生细菌,其发酵液经硫酸铵沉淀后得到抗菌粗蛋白。为明确菌株JN-369抗菌粗蛋白的抑菌机理,首先确定了该抗菌粗蛋白抑菌谱、热稳定性、酸碱稳定性、紫外稳定性以及酶稳定性,并观察研究了抗菌粗蛋白对稻瘟病菌菌丝和分生孢子的抑制作用。并采用针刺离体接种法测定了40%稻瘟灵EC、25%三环唑WP及不同浓度JN-369抗菌粗蛋白对水稻稻瘟病的拮抗效果。结果表明：菌株JN-369抗菌粗蛋白抑菌谱广,对葡萄灰霉病菌、草莓灰霉病菌和水稻稻瘟病菌等13种植物病原真菌及卵菌表现出抑制作用,而对油菜菌核病菌没有抑制作用;该粗蛋白理化性质相对稳定,具有应用于粮食作物生物防治的潜力;对稻瘟病菌的菌丝生长和分生孢子萌发有双重抑制作用,能使病原菌菌丝细胞膨大,并可抑制病菌分生孢子的萌发;离体防效试验显示,供试杀菌剂对水稻稻瘟病均有显著的拮抗效果,菌株JN-369抗菌粗蛋白在浓度为50～100 μg/mL时对稻瘟病的拮抗效果最好,该菌株有望开发为防治稻瘟病的生防菌株。     

菌株BM-24的分离鉴定及对香蕉枯萎病菌的抑菌活性

为了从饼肥发酵液中分离筛选出对香蕉枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.cubense有良好拮抗效果的菌株,以香蕉枯萎病病原菌为指示菌进行拮抗菌分离筛选.筛选得到29株拮抗菌,其中分离自菜子饼的菌株BM-24拮抗效果最显著.利用平板对峙法测定菌株BM-24抑菌谱,根据形态特征、培养特征及生理生化特征和16S rDNA序列分析对其进行鉴定,并测定其发酵液不同处理的抑菌活性.经鉴定,此菌株为甲基营养型芽胞杆菌Bacillus methylotrophicus,该菌株对供试的12种植物病原真菌均有很强的抑制作用,尤其对香蕉枯萎病菌1号和4号小种菌丝生长抑制作用最强,抑菌率分别达到87.2％和80.4％,其发酵液对香蕉枯萎病菌具有很强抑菌效果,抑菌活性主要源于菌体竞争.     

油菜菌核病菌拮抗放线菌HPS02的分离、鉴定及其代谢产物性质研究

为控制油菜菌核病在油菜生产上的扩散,挖掘该病的生防资源,以油菜菌核病菌为指示菌,从湖南怀化收集的土样中分离出4株拮抗放线菌株。其中菌株HPS02的抑菌效果最好,无菌发酵液对油菜菌核病菌的菌丝生长抑制率高达91. 04%。经菌株培养性状、形态观察、生理生化鉴定,并结合16SrDNA序列分析,将该菌株鉴定为阿布拉链霉菌（Streptomycesaburaviensis）。抗菌谱研究表明,该菌株对多种植物病原菌都有拮抗作用。发酵液稳定性结果表明,该菌株发酵液对酸碱较为稳定,对温度、紫外线较为敏感。通过硫酸铵沉淀发酵液,其沉淀的抑菌活性与发酵原液一致。经4种不同有机试剂萃取后,萃余相的抑菌活性与原发酵液的抑菌活性相差很小。该研究结果为油菜菌核病的生物防治提供科学依据。     

细辛叶枯病生防真菌的筛选、鉴定及拮抗效果评价

通过平板对峙培养和发酵液抑菌试验,从细辛健康植株根际土壤中筛选出拮抗效果较好的生防真菌F1-6菌株,经形态学和ITS序列分析鉴定,确定该菌为微紫青霉(Penicillium janthinellum)。对峙培养和发酵液抑菌试验结果表明,该菌株对叶枯病病菌的抑菌率分别为61.25%和63.64%;室内盆栽防治试验结果表明,该菌株对细辛叶枯病的预防效果为70.78%、治疗效果为61.03%。     

建兰炭疽病拮抗放线菌的筛选及防治效果

为筛选获得对建兰炭疽病菌胶孢炭疽菌具有良好抑菌效果的放线菌,以野生山地兰花表层土壤为分离样本,从土壤样品中分离获得25株放线菌,初筛出6株对建兰炭疽病菌胶孢炭疽菌具有明显抑制作用的菌株,其中菌株SVFJ-07的抑菌效果最好,抑菌率达83.64%。经形态特征、生理生化特征及16S rDNA序列分析,确认菌株SVFJ-07为酒红链霉菌。该菌对多种真菌具有良好的抑菌效果。对建兰炭疽病的室内防效为70.06%,田间防效66.27%～68.54%。可见,酒红链霉菌SVFJ-07对建兰炭疽病菌胶孢炭疽菌具有较好的拮抗作用,生防应用前景良好。     

拮抗细菌Bs-208菌株鉴定及对几种植物病原菌的抑菌测定

从番茄田土壤中分离筛选获得的拮抗细菌Bs-208鉴定为枯草芽孢杆菌。采用不同方法测定了Bs-208菌株发酵液及分泌物滤液对番茄灰霉病菌、棉花黄萎病菌、棉花枯萎病菌及棉花立枯病菌的抑菌效果。结果表明，该菌株对供试植物病原菌具有很好的抑菌效果，并可在植物叶面定殖，有效排斥和干扰植物病原等杂菌在植物叶面上的定殖，达到抑菌防病效果。     

一株拮抗水稻白叶枯病菌的淡紫灰链霉菌的筛选鉴定及其生防效果研究

 为发现绿色安全的水稻白叶枯病天然生物防治微生物,本研究从植物根际土壤中分离获得165株放线菌。利用共培养法和牛津杯法,筛选获得了5株拮抗水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xoo)的放线菌,其中拮抗能力最强的是Sl-10菌株,发酵液抑菌圈直径为62.1 mm ± 1.5 mm。根据形态特征、生理生化实验、16S rDNA序列和系统发育分析,鉴定Sl-10菌株为淡紫灰链霉菌(Streptomyces lavendulae)。Sl-10菌株发酵液对大豆斑点病菌(Pseudomonas syringae pv. glycinea)、烟草野火病菌(P. syringae pv. tabaci)、油菜黑腐病菌(X. campestris pv. campestris)、大豆斑疹病菌(X. axonopodis pv. glycines)、水稻条斑病菌(X. oryzae pv. oryzicola)、烟草青枯病菌(Ralstonia solanacearum)和番茄叶斑病菌(P. syringae pv. tomato)7种植物病原细菌均有拮抗作用。Sl-10菌株发酵液具有较好的耐光、耐酸碱和热稳定性。SDS-PAGE电泳结果显示,Sl-10菌株可抑制Xoo的蛋白质合成。4个品种水稻(甬优15、湘两优900、嘉丰2号和甬优1540)喷施Sl-10菌株发酵液,水稻白叶枯病的病斑抑制率达到82.27%~91.78%。研究结果显示,淡紫灰链霉菌Sl-10菌株具有较好的水稻白叶枯病生物防治潜能。     

一株拮抗链霉菌SM3-7的鉴定及其对玉米茎基腐病的防效

为获得对玉米茎基腐病具有良好防效的拮抗菌株,从玉米根际土壤中分离以玉米茎基腐病拟轮枝镰孢菌Fusarium verticillioides为靶标菌的拮抗放线菌菌株。采用平板对峙法测定不同菌株的抑菌活性,用抑菌圈法筛选效果良好的拮抗菌株并进行种类鉴定、抑菌谱和防效测定。结果表明,从土壤中分离并筛选获得1株对拟轮枝镰孢菌具有明显抑制作用的菌株SM3-7。经形态学、生理生化特征和16S rDNA系统发育分析,将菌株SM3-7鉴定为核粒链霉菌Streptomyces sclerogranulatus。该菌株抑菌谱广,对玉米上的8种植物病原菌有良好的抑制作用,对拟轮枝镰孢菌抑菌圈直径可达（28.03±0.45mm）。盆栽防效结果表明,菌株SM3-7发酵液对抗病品种“良玉99”和感病品种“全玉1233”的玉米茎基腐病14d防效分别达77.28%和76.12%,21d防效达72.20%和71.89%。核粒链霉菌菌株SM3-7发酵液可有效防治玉米茎基腐病,为利用微生物防治玉米茎基腐病拟轮枝镰孢菌提供参考。     

马铃薯疮痂病菌致病相关基因的克隆及表达

 A pathogenic-related gene nec1 was cloned in Streptomyces scabies CPS-1, potato scab strain. Analysis results showed that the length of open reading frame(ORF) for nec1 gene was 666 bp, and the GC content was 54.2%. Sequence alignment indicated that a 650 bp up-stream sequence shared 91% similarity with IS 256 family transposase nucleotide sequences by BLASTn searches against GenBank. The segments obtained by PCR amplification were digested by enzymes SphⅠand SacⅠ, and linked to the expression vector pIJ702. The recombinants were transformed into nonpathogenicity strain Streptomyces lividans 66 TK24. Bioas-say results suggested that the transformants possessed the same symptoms as pathogenic strain on potato tuber slices and radish seedlings, which implied that nec1 gene was associated with the pathogenicity of S. scabies CPS-1.     

具有III型分泌系统的Pseudomonas moraviensis FP1761植物益生功能及其全基因组分析

 本研究从节瓜根际分离到一株具有防病促生功能的荧光类假单胞菌FP1761。该菌株对部分植物病原真菌和细菌具有拮抗能力,能够解钾、解有机磷和无机磷,可产生氨、蛋白酶、嗜铁素、吲哚乙酸。生物测定表明菌株FP1761可显著促进小麦生长。生理生化、平均核苷酸相似度、16S rDNA和多基因分析将FP1761鉴定为摩拉维亚假单胞菌(Pseudomonas moraviensis)。菌株FP1761基因组草图全长6.12 Mb,(G+C)含量为59.9%,共编码5467个基因序列。将该菌株与种内3个代表性菌株进行泛基因组和核心基因组分析,共产生 4 357个共有基因,菌株FP1761特有基因327个。利用antiSMASH对菌株次生代谢基因簇进行预测,发现其含有8个潜在的次生代谢产物基因簇。其中两个基因簇与嗜铁素pyoverdine合成相关,未见聚酮类合成基因。基因组分析发现,该菌株具有与病原性假单胞菌相似的III型分泌系统,但丢失了效应蛋白调控因子hrpS和转运相关的hrpH和hrpK1基因。对全基因组扫描,菌株FP1761仅保留了病原性假单胞菌的保守效应蛋白AvrE和HopAA1-1。FP1761是目前已发现的唯一具有III型分泌系统的摩拉维亚假单胞菌。本研究表明摩拉维亚假单胞菌FP1761具有潜在的植物防病促生功能,但其III型分泌系统与植物益生互作机制有待进一步解析。     

芹菜细菌性软腐病病原的分离与鉴定

 由植物病原细菌引起的芹菜软腐病在北京地区普遍发生,其中以顺义及通州区县较为严重。自发病芹菜茎段中分离细菌,通过接种芹菜进行致病性测定,确定了54个致病菌株。虽然菌株间致病力有一定的差异,但大多数菌株对芹菜致病力强。通过培养性状和菌体形态观察、生理生化反应和Biolog测定,结合胡萝卜软腐果胶杆菌Pectobacterium carotovorum 6个管家基因(pgi、rpoS、mdh、proA、mtlD、icdA)的基因扩增、序列测定和多基因联合系统发育分析,将病原菌鉴定为胡萝卜软腐果胶杆菌P. carotovorum的3个亚种。其中45个菌株为P. carotovorum subsp. odoriferum,频数为83.33%;6个菌株为P. carotovorum subsp. carotovorum,频数为11.11%;3个菌株为P. carotovorum subsp. brasiliensis,频数为5.56%。上述结果显示,北京地区芹菜细菌性软腐病的病原菌为胡萝卜软腐果胶杆菌P. carotovorum的3个亚种,其中以P. carotovorum subsp. odoriferum为优势种。     

抑制黄瓜枯萎病的链霉菌S-101及其生防作用研究

为了获得抑制黄瓜枯萎病的高效生防菌,对青海湖附近植被根系土壤中的微生物进行分离筛选。测定拮抗菌的抑菌活性及其对黄瓜枯萎病的防控效果。本文通过平板对峙法分离筛选出一株生防链霉菌S-101,该菌株对供试的几种病原真菌都有较好的拮抗作用,其中对尖镰孢菌黄瓜专化型的抑制率为53.3%,对草莓炭疽菌的抑菌率为45.5%;并通过形态特征及16S rDNA序列分析对菌株S-101初步鉴定为Streptomyces luridus;盆栽试验结果表明,菌株S-101发酵液对黄瓜枯萎病的防治效果达57.11%;通过构建绿色荧光蛋白标记的基因工程菌S-101-GFP,检测了该菌株在黄瓜根部及根围土壤中的定殖能力,随着定殖天数的增加,数量由处理时的1×10⁸ cfu/g逐渐减少到1×10⁶ cfu/g,0～14 d下降较快,21～28 d下降较慢,28～35 d趋于稳定,孢子数维持在1×10⁶ cfu/g。因此,菌株S-101是防治黄瓜枯萎病的潜在生防菌株,具有开发成为微生物农药的应用价值。     

黄瓜内生放线菌的分离、筛选及其活性菌株鉴定

 从植物内生放线菌中筛选拮抗活性菌株和寻找新的农用活性代谢产物,可为植物病害防治提供新的资源。本研究结果发现黄瓜幼苗的根、茎、叶中均有内生放线菌的存在,根组织中的数量、种类明显多于叶片和茎,占总分离株的72.7%,以链霉菌的淡紫灰类群、灰褐类群为主。活性筛选试验结果表明,黄瓜内生放线菌中对12种靶标真菌和6种细菌具有拮抗作用的菌株分别占46.8%和39.0%,主要为分离自根组织的链霉菌淡紫灰类群。分离自黄瓜叶片的gCLA4菌株抑菌谱较广,其发酵滤液对供试12种靶标真菌均具有较好的抑菌效果,但对靶标细菌有选择性抑制作用。形态学、细胞化学和16S rDNA序列分析鉴定该菌株为淡紫灰链霉菌(Streptomyces lavendularectus)。     

花生果腐病拮抗菌贝莱斯芽胞杆菌Hsg1949鉴定与防效

花生果腐病是由复合病原真菌引起的病害,直接严重影响花生的产量和品质。为筛选花生果腐病的生防微生物,以花生果腐病主要病原菌镰孢菌为靶标菌,采用稀释涂布平板法和平板对峙培养法,在花生根际土壤中筛选到一株对镰孢菌具有拮抗作用的生防细菌Hsg1949。经形态学观察、Biolog微生物自动鉴定系统及16S rDNA和gyrA序列构建系统发育树等综合分析,鉴定菌株Hsg1949为贝莱斯芽胞杆菌。菌株Hsg1949对3株镰孢菌分离株具有稳定的的拮抗活性,继代培养40代时,对3株镰孢菌的抑菌率分别为77.0%、69.7%和61.9%,与初始菌株F0代的抑菌活性无显著差异。其无菌上清液活性物质耐高温,耐强酸但不耐强碱,在pH 11的环境下拮抗活性显著降低。田间试验结果表明,Hsg1949菌悬液2×10⁸和5×10⁸cfu/mL可显著降低花生果腐病发病率,对花生果腐病的防治效果分别为66.54%和71.27%,与化学药剂多菌灵防效（75.11%）相当。菌株Hsg1949对花生白绢病菌、棉花立枯病菌、棉花枯萎病菌和棉花黄萎病菌也具有较强的拮抗作用,在植物真菌病害的生物防治中将具有较大的应用潜力。