生防菌在棉田土壤中定殖数量与防病作用相关性

【目的】研究拮抗菌施入棉田土壤后生防菌的数量变化和棉花黄萎病的发病情况,分析生防菌的定殖与防病的相互关系,为生防细菌在棉花黄萎病的防治应用提供理论依据。【方法】选择4株棉花内生和根际拮抗菌Bacillus atrophaeus SHZ-24、Bacillus vanillea SMT-24、Bacillu subtilis SHT-15和Bacillus velezensis BHZ-29进行盆栽试验,使用平板计数和实时荧光定量分析细菌和病原菌。【结果】4株拮抗细菌在土壤中数量变化趋势相同,50 d时的存活量从高到低分别为SHZ-24、BHZ-29、SMT-24、SHT-15,4株拮抗细菌处理均可降低棉苗的病情指数。【结论】BHZ-29的防病效果较好。4株拮抗细菌在土壤中的定殖数量与防病效果呈显著正相关。     

内生菌与根际细菌对棉花的促生与诱导抗病作用

【目的】研究内生菌(Bacillus velezensis BHZ-29、B.atrophaeus SHZ-24)和根际细菌(B.subtilis SHT-15、B.vanillea SMT-24)在灭菌土与非灭菌土中对棉花的促生作用及诱导抗病效果。【方法】以棉花植株为试材,通过测量内生菌和根际细菌处理后第50天棉花的株高、根长、根毛数、叶片数,分析内生菌及根际细菌对棉花的促生作用;同时测定第50天棉花叶片过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性及丙二醛(MDA)含量和木质素含量,探究内生菌和根际细菌处理对棉花诱导抗性作用。【结果】接种内生菌及根际细菌后,均能提高灭菌土与非灭菌土棉花株高、根长、增加根毛数和叶片数。在灭菌土中,SHZ-24处理组株高最高为24.78 cm,是对照组的1.21倍,SHT-15处理组根长最长,是对照组的1.14倍,根毛数和叶片数最多,分别是对照组的1.71和1.18倍;在非灭菌土中,SMT-24处理组株高最高为24.33 cm,是对照组的1.11倍,叶片数最多,是对照组的1.18...     

产纤维素酶真菌菌株的分离筛选及产酶条件优化

【目的】由于真菌的纤维素酶系较全,且可分泌至胞外,易分离,所以试验致力于筛选高产纤维素酶真菌菌株.【方法】利用羧甲基纤维素钠培养法、刚果红染色法、纤维素酶活性测定法从样品中分离筛选出产纤维素酶菌株,同时结合菌落形态观察、显微镜观察和ITS序列同源性分析进行鉴定.【结果】通过初筛,筛选出15株Hc值较大的产纤维素酶真菌菌株,再经过液体发酵复测羧甲基纤维素酶活和滤纸酶活,筛选出一株产纤维素酶活最高的菌株B-2-3,经鉴定B-2-3为烟曲霉(Aspergillus fumigatus),其羧甲基纤维素酶活为2 341.76U/mL,滤纸酶活为398.18U/mL.经过产酶条件优化,确定其最适产酶条件为温度25℃、接种量4μL、蛋白胨0.5~0.6g/L、CMCNa 0.3~0.35g/L、pH 6.5.【结论】筛选出一株产纤维素酶活较高的烟曲霉菌株B-2-3.     

北部湾沿海织锦巴非蛤不同地理群体形态差异研究

【目的】探究一株分离自柑橘粉虱座壳孢子座的淡紫紫孢菌在不同培养条件下的生长量、产蛋白 酶和几丁质酶的活性,为淡紫紫孢菌作为生物防治剂提供理论基础。【方法】采用组织分离法将来自红江橙叶 片粉虱座壳孢子座上的菌株进行分离纯化,结合形态学特性和分子生物学方法进行鉴定,并采用 Folin- 酚法和 DNS 法测定其蛋白酶和几丁质酶的活性。【结果】菌株 ZJPL1812 经形态学观察和 ITS 序列分析鉴定为淡紫紫孢 菌（Purpureocillium lilacinum）,菌株最佳培养温度为 30℃、适宜 pH 值为 5.0~9.0;以磷酸 二氢铵为氮源、麦 芽糖为碳源时最有利于菌丝生长,以蛋白胨为氮源、蔗糖为碳源时产蛋白酶活性最高,以硝酸铵为氮源、可溶 性淀粉为碳源时几丁质酶活性最高 。【结论 】该菌株可以利用多种不同氮源、碳源,具有广泛的酸碱适应能力 和较强的环境适应性,所产蛋白酶和几丁质酶活性较高,表明其具有一定的生物防治潜力。     

甘蔗黑穗病拮抗细菌的促生长特性及其防治效果研究

【目的】筛选具有拮抗甘蔗黑穗病菌（Sporisorium scitamineum）及促进植物生长特性的细菌，为甘蔗黑穗病的生物防治提供菌株资源和参考依据。【方法】采集出现黑穗病甘蔗株的根际土壤，采用平板对峙培养法分离纯化获得拮抗菌株，通过16S rRNA序列分析明确拮抗菌株的分类地位并分析其促生长特性；采用桶栽试验，研究筛选获得的优良拮抗菌株对甘蔗黑穗病的防治效果。【结果】分离纯化获得68株细菌菌株，其中7株（G1、G10、G12、G14、G20、G21和G23）对甘蔗黑穗病菌具有抑制效果。7株菌株具有产纤维素酶、产几丁质酶、分泌吲哚乙酸（IAA）、产1-氨基环丙烷-1-羧酸脱氨酶（ACC脱氨酶）、嗜铁能力、溶解有机磷、产蛋白酶及产氢氰酸（HCN）等不同程度的促进植物生长特性，特别是3株伯克霍尔德氏菌属（Burkholderia）菌株G1、G10和G23的综合效果更好。用拮抗能力较强的菌株G1、G10、G12和G23防治甘蔗黑穗病的桶栽试验结果表明，4株拮抗菌株处理均可有效抑制黑穗病的发生，提高甘蔗的出苗率和生物量，其中以菌株G23处理的综合效果最好。【结论】分离获得7株对甘蔗黑穗病菌拮抗效果较好的菌株，均具有不同程度的促进植物生长特性，其中以菌株G23的综合效果最好，具有良好的应用前景。     

棉秸秆纤维素降解菌系构建及固体发酵条件优化

【目的】构建棉秸秆降解菌系及其固体发酵条件优化。【方法】根据羧甲基纤维素酶活(CMC)和滤纸酶活(FPA)筛选纤维素降解能力强的菌株,与调节发酵品质的菌株配比,采用响应面法评价初始含水量、接种量、发酵天数及其交互作用对棉秸秆纤维素降解率的影响。【结果】得到24株纤维素降解菌,其中一株透明圈直径与菌落直径的比例最大值 6.20,FPA酶活力9.699 U/h,CMC酶活力10.435 U/h,通过鉴定为枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis),与产朊假丝酵母(Candida utilis)、植物乳杆菌(lactobacillus plantarum)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)构建复合菌系按1∶1∶2∶1进行发酵,对模型进行方差分析,方程回归显著(P<0.000 1),接种量15.0%,发酵时间35.0 d,水分80.0%时,纤维素降解率达35.91%,接种量对纤维素降解率影响最大。【结论】构建了棉秸秆纤维素降解菌系,确定了固体发酵最佳条件,为棉秸秆饲料化提供了实验及理论依据。     

西洋参和人参病原真菌菌体对放线菌2种水解酶的诱导

【目的】研究特定拮抗放线菌对西洋参人参土传病害病原真菌的接触抗菌机理。【方法】以5株西洋参、人参土传病害病原真菌菌体为惟一碳源,用液体培养及3,5二硝基水杨酸（DNS）法研究5株供试病原真菌对9株拮抗放线菌几丁质酶和纤维素酶合成的诱导作用;采用搭片法,观察9株拮抗放线菌与5株供试病原真菌菌丝间的相互作用。【结果】①以5株病原真菌菌体为惟一碳源时,可诱导9株拮抗放线菌合成几丁质酶和纤维素酶;9株放线菌的几丁质酶和纤维素酶活性分别为7.17～11.58和6.14～21.20 U,其中西洋参恶疫霉菌体对9株放线菌几丁质酶、纤维素酶合成的诱导作用强于其他病原真菌;②拮抗放线菌Act11、Act13、Act24及D141的菌丝与供试病原真菌菌丝接触时,对西洋参锈腐病菌、人参锈腐病菌菌丝有明显的溶解作用。【结论】以5株供试病原真菌菌体为惟一碳源时,可诱导9株拮抗放线菌合成几丁质酶和纤维素酶;供试拮抗放线菌与西洋参病原菌接触时的抗菌作用,是通过放线菌产生几丁质酶和纤维素酶,破坏细胞壁,使病原真菌菌丝溶解的方式完成的。     

粘帚霉对核盘菌菌核的寄生作用及其细胞壁降解酶活性分析

在培养皿中测定粘帚霉对核盘菌菌核的寄生作用,结果表明:不同粘帚霉菌株对核盘菌菌核具有较强的寄生作用,寄生率均达到85%以上。HL-1-1菌株的寄生率最高,为100%,其次为菌株SH-1-1、SYP-1-3和SS-1-1。供试粘帚霉菌株使核盘菌菌核软化,最后导致腐烂。平板透明圈法和比色法测定粘帚霉的细胞壁降解酶活性结果表明:供试的粘帚霉菌株菌能产生蛋白酶、几丁质酶、葡聚糖酶和纤维素酶,其寄生菌核能力越强,蛋白酶、几丁质酶和葡聚糖酶的酶活性越高。表明在粘帚霉侵染核盘菌菌核的过程中,蛋白酶、几丁质酶和葡聚糖酶起着重要作用。     

西洋参和人参病原真菌菌体对放线菌2种水解酶的诱导

【目的】研究特定拮抗放线菌对西洋参人参土传病害病原真菌的接触抗菌机理。【方法】以5株西洋参、人参土传病害病原真菌菌体为惟一碳源,用液体培养及3,5二硝基水杨酸(DNS)法研究5株供试病原真菌对9株拮抗放线菌几丁质酶和纤维素酶合成的诱导作用;采用搭片法,观察9株拮抗放线菌与5株供试病原真菌菌丝间的相互作用。【结果】①以5株病原真菌菌体为惟一碳源时,可诱导9株拮抗放线菌合成几丁质酶和纤维素酶;9株放线菌的几丁质酶和纤维素酶活性分别为7.17~11.58和6.14~21.20 U,其中西洋参恶疫霉菌体对9株放线菌几丁质酶、纤维素酶合成的诱导作用强于其他病原真菌;②拮抗放线菌Act11、Act13、Act24及D141的菌丝与供试病原真菌菌丝接触时,对西洋参锈腐病菌、人参锈腐病菌菌丝有明显的溶解作用。【结论】以5株供试病原真菌菌体为惟一碳源时,可诱导9株拮抗放线菌合成几丁质酶和纤维素酶;供试拮抗放线菌与西洋参病原菌接触时的抗菌作用,是通过放线菌产生几丁质酶和纤维素酶,破坏细胞壁,使病原真菌菌丝溶解的方式完成的。     

香梨黑斑病病原菌分离及拮抗菌筛选鉴定

【目的】从香梨树体中筛选出对香梨采后黑斑病病原菌具有拮抗作用的内生菌,为香梨采后生物保鲜奠定基础。【方法】采用组织分离法,对香梨采后黑斑病病原菌及梨树内生菌进行分离,采用ITS基因与16S rRNA基因引物分别对分离出的病原菌和拮抗菌进行测序,采用平板对峙法测定内生菌的拮抗效果,并对拮抗效果优良的拮抗菌采用离体果实进行防效测定。【结果】分离得到香梨采后黑斑病病害病原菌1株,鉴定为Alternatia alternata XL₂。从梨树叶片及枝条中分离出内生菌16株,其中8株对Alternatia alternata XL₂有抑制作用,8株拮抗菌均为芽孢杆菌属,分别为Bacillus velezensis 5株、Bacillus paralicheniformis 、Bacillus siamensis 和Bacillus tequilensis 各1株,牛津杯琼脂扩散实验中Bacillus velezensis NY₂、NY₇抑菌效果最佳,其次为NY₁₅,抑菌圈直径均可达20 mm以上。离体果实抑菌实验中短期效果最佳的为NY₂,使用第4 d时抑菌率可达80%以上,中长期效果较佳的为NY₁₁,使用第7 d天时仍可达20%以上。【结论】筛选获得2株优良的香梨采后黑斑病拮抗菌。     

一株鱼类水霉病原拮抗菌JL50分离鉴定及其拮抗特性分析

【目的】分离获得对鱼类水霉病原菌有较强拮抗作用的拮抗菌,分析水霉拮抗菌的拮抗特性,研究新疆鱼类水霉病的生物防治方法。【方法】以实验室分离获得的高致病性鱼类水霉病原菌株LF04为指示菌,从健康鲤鱼(Cyprinus carpio)体表分离获得对LF04有较强拮抗力的拮抗菌JL50,应用传统分类鉴定方法与分子鉴定法结合对该菌进行鉴定,并对该拮抗菌进行安全性、拮抗稳定性以及拮抗范围测试。【结果】鉴定拮抗菌JL50为芽孢杆菌科,芽孢杆菌属,短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus);拮抗菌JL50对鱼苗安全,且将鱼苗的存活率提高了12%;对水霉病原菌孢子悬液的感染具有较强的拮抗作用,实验7 d时,实验组与对照组累积感染率分别为53.3%和95.0%,差异显著(P<0.05);经10代传代后拮抗性无减弱;拮抗谱测试表明,其拮抗性具有特异性。【结论】从健康鲤鱼体表分离出的拮抗菌JL50对特定水霉菌的生长有显著抑制作用,在渔业生防中具有潜在的开发应用价值。     

津岛链霉菌JT-2F对三七根腐病菌的抑制作用

【目的】明确津岛链霉菌JT-2F对三七根腐病菌的抑制作用,为三七根腐病的生物防治提供理论依据。【方法】采用平板拮抗和滤纸条法测定津岛链霉菌（Streptomyces tsukiyonensis）菌株JT-2F对三七根腐病菌和3种三七叶部病害病原菌的的抑制作用,并采用离体块根刺伤接种法测定菌株JT-2F对三七根腐病菌的防治效果;利用酶联免疫分析（ELISA）法测定菌株JT-2F发酵液中蛋白酶、纤维素酶和几丁质酶等酶活性。【结果】菌株JT-2F对三七根腐病菌具有较强的拮抗作用,其抑菌率达76.47%,对3种三七叶部病害病原菌也有明显的抑制效果,抑菌率均超过80.00%。菌株JT-2F的发酵液对病原菌菌丝有明显的抑制作用,使菌丝体畸形、膨大变粗,并呈串珠形状。产酶能力测定结果显示,菌株JT-2F可分泌几丁质酶、蛋白酶和纤维素酶,可破坏病原菌菌丝体,并抑制病原菌生长。离体防效试验结果显示,菌株JT-2F发酵原液对离体三七块根根腐病的防效达78.43%。【结论】津岛链霉菌菌株JT-2F对三七根腐病菌有较好的抑制作用,具有较好的生防开发潜力。     

两种表达载体对西瓜食酸菌生物学特性的影响

【目的】分析两种常用基因功能表达载体对宿主西瓜食酸菌生物学特性的影响,为基因功能研究选择载体提供理论参考。【方法】以西瓜食酸菌野生型FC440菌株为宿主菌,分别转入表达载体pBBR1MCS-5和pHC60,从胞外纤维素酶活性、胞外蛋白酶活性、胞外多糖含量、游动性、致病性和过敏性反应、生长速率以及抗铜性等,对转化菌株进行生物学特性影响的分析。【结果】载体pBBR1MCS-5对菌株的生物学特性各方面未表现出显著影响,载体pHC60会显著抑制菌株的生长速率和游动性。【结论】表达载体本身会影响西瓜食酸菌的某些生物学特性,在基因功能研究中,应依据所研究基因的功能选择适宜的表达载体。     

一株番茄青枯病拮抗细菌JK19的鉴定及其抑菌活性检测

【目的】研究拮抗细菌JK19的分类学地位,检测其抑菌活性,分析其可能的活性成分。为脂肽提取和生防制剂的研制提供了理论依据。【方法】采用形态学、生理生化特征及16S rDNA序列分析方法,鉴定菌株;采用平板对峙法检测菌株对8种植物病原菌的拮抗作用;采用PCR扩增方法检测基因组中的脂肽类抗生素合成及促生作用相关的基因。【结果】鉴定JK19为芽孢杆菌,JK19与贝莱斯芽孢杆菌、暹罗芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌同源关系比较近。菌株JK19对多种植物病原菌具有明显的抑制作用,抑制效果分别为香梨黑斑病 66.67%、核桃腐烂病100%、马铃薯早疫病73.33%、西瓜枯萎病 60.71%、水稻恶苗病67.86%、棉花枯萎病 76.92%、西瓜蔓枯病100%。PCR反应检测JK19基因组中有参与脂肽类抗生素合成相关的基因 ituA、ituD、bamC、fenB、fenD、srfAB;参与生长素IAA合成的基因ysnE;促生作用相关的基因yndJ。【结论】拮抗细菌JK19为芽孢杆菌属细菌,对番茄青枯病病原菌等多种植物病原菌均有明显的抑制作用,其基因组中含有脂肽类和促生作用相关基因。     

高产碱性纤维素酶细菌的筛选鉴定及其酶学特性与发酵条件研究

【目的】从自然环境中分离筛选高产纤维素酶的菌株,开展碱性纤维素酶的酶学特性分析,为该菌株及所产纤维素酶的综合开发利用打下基础。【方法】采用羧甲基纤维素钠（CMC_Na）平板筛选法筛选纤维素酶高产菌株,利用生理生化分析结合分子生物学法对菌株进行鉴定,并通过3, 5-二硝基水杨酸（DNS）法研究其活性特征与发酵条件。【结果】在长期覆盖枯树叶的土壤中分离获得1株高产碱性纤维素酶的菌株,经鉴定该菌株为蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）,名称为B. cereus strain CQNUX 3-1。酶活性分析显示该菌株胞外分泌液具有内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶及β-葡萄糖苷酶的活性,其酶活力分别达107.7、33.1和155.6 U/mL。酶学特征分析表明3种酶组分均具有较好的耐碱和一定的耐高温能力。其中,内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶的最佳反应温度分别为70、60和40℃;最佳反应pH分别为8.0、9.0和9.0;Fe3+能增加3种酶的酶活力,而β-葡萄糖苷酶具有较好的EDTA、尿素和Cu2+耐受性。发酵条件对菌株产酶的分析结果表明,该菌株发酵温度在37℃较适宜;发酵第4 d时的酶活力达最大值;该菌株能在碱性发酵环境下生长并产酶,在初始pH为7.0时发酵酶活力最高。【结论】筛选获得的纤维素酶高产菌株B. cereus strain CQNUX 3-1所生产的纤维素酶具有较高的反应温度适用性和较强的碱耐受性,菌株发酵产酶温度适中,且有较宽的发酵pH适用范围,可作为碱性纤维素酶生产资源菌株,具有应用于纤维素酶制剂制备与生产、纤维素资源综合利用等领域的潜力。     

棉花苗期根腐类病害生防细菌的筛选与鉴定

【目的】从新疆棉田中筛选对棉花苗期根腐类病害具有较强拮抗作用的生防细菌,为棉花苗期根腐类病害生物防治奠定基础。【方法】采用平板对峙法,测定实验室保存的多株生防细菌的抑菌能力,通过田间试验,验证其防治棉花苗期根腐类病害的效果。对生防细菌的16S rDNA基因序列与gyrA基因序列分别测序,通过BLAST在线比对,利用MEGA 7.0构建系统发育树,确定该生防菌株的分类地位。【结果】生防细菌TWt34、HWt34对棉花苗期根腐类病害(立枯病和红腐病)防治效果分别为76.74%和78.43%;在平板对峙对立枯丝核菌(Rhizoctonia solani) 和拟轮枝镰孢霉(Fusarium verticilliodes)的抑菌宽度分别为8.29和6.60 mm,具有较强拮抗作用,对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)和大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)的抑菌宽度分别为7.70 和13.15 mm,也具有明显抑制作用。16S rDNA与gyrA基因序列鉴定表明生防菌菌株TWt34、HWt34同属于莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)。【结论】筛选出的2株莫海威芽孢杆菌TWt34、HWt34对棉花4种主要病害的病原菌具有较强的抑制作用,能够有效防治2种棉花苗期根腐类病害(立枯病和红腐病)。     

草地贪夜蛾肠道细菌分离鉴定与功能初探

【目的】明确草地贪夜蛾幼虫肠道细菌的种类和功能,以诠释肠道细菌对草地贪夜蛾寄主植物适应性的影响,为揭示草地贪夜蛾的寄主适应机制及进一步预测其寄主谱扩张趋势提供依据。【方法】采用传统的微生物分离纯化方法对草地贪夜蛾肠道细菌进行分离纯化,对分离获得的细菌菌株进行16S rRNA序列同源性分析鉴定;利用筛选培养基对产生纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶及对苯酚有代谢能力的菌株进行初筛,并进一步用DNS法测定相关菌株产纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶的酶活性,用含苯酚的无机盐培养基培养菌株,检测菌株的苯酚降解效率。【结果】共分离获得45株细菌菌株,经同源序列比对分析,45株细菌菌株分属于3门5属8种,分别是厚壁菌门（Firmicutes）的葡萄球菌属（Staphylococcus）和芽孢杆菌属（Bacillus）,变形菌门（Proteobacteria）的克雷伯氏菌属（Klebsiella）和不动杆菌属（Acinetobacter）,放线菌门（Acinobacteria）的短杆菌属（Curtobacterium）,其中克雷伯氏菌属的丰度最高。45株菌株中有产纤维素酶菌株11株,酶活力最高的是变栖克雷伯氏菌菌株K3,为0.105±0.007 U/mL;产木聚糖酶菌株10株,酶活力最高的是枯草芽孢杆菌菌株B9,为1.090±0.468 U/mL;产果胶酶菌株5株,酶活力最高的是变栖克雷伯氏菌菌株K27,为0.193±0.047 U/mL;降解苯酚的菌株9株,降解速率最高的是沙福芽孢杆菌菌株B8,为（0.347±0.042）%。【结论】草地贪夜蛾幼虫肠道细菌的产酶菌株多样性较高,推测这是导致草地贪夜蛾寄主谱广,对寄主为害严重的原因之一。