列当生防菌层出镰刀菌Br-1发酵条件的优化及田间防治效果

列当是根寄生杂草,很难防除。菌株Br-1是从感病列当中分离出的对列当有较高防治效果的层出镰刀菌。为了提高菌株Br-1的产孢量,本研究通过单因素试验和正交设计试验对其培养基和发酵条件进行了优化。结果表明,菌株Br-1适宜的发酵培养基为葡萄糖1%,NH4NO_3 0.2%,KH_2PO_4 0.3%,Mg SO4·7H_2O0.1%;优化后的培养条件为:最初pH 5.0,培养温度24℃,装液量20%,振荡速度190 r/min,发酵时间6 d。较优化前的初始培养基和培养条件产孢量提高了257.5倍。在田间防治试验中菌株Br-1对弯管列当的防治效果最高可达67.2%。     

影响蜡蚧轮枝菌发酵产孢量和孢子活力的基本因素分析

不同接种浓度、发酵时间、菌株和基质对蜡蚧轮枝菌固体发酵的产孢量都有显著影响，而对孢子活力的影响不明显，萌发率均在90％以上。在5至7天内，随发酵时间的延长产孢量有明显增长；7至10天则变化不大；15天时产孢量和孢子活力均显著降低。随接种孢子浓度每增加1倍，菌株（VLFNL 95－01）发酵的产孢量平均提高15.6%，浓度加大至32倍则提高71.9%。3个菌株比较，VLFNL95－01产孢量明显高得多。不同固体基质发酵的结果有显著差异，产孢量最高的（正交3号配方）比其次的（黄豆饼粉＋玉米碎粒＋磷酸盐）就提高了95.1%。     

不同发酵条件对瓜类细菌性果斑病菌感染西瓜种子的影响

西(甜)瓜果斑病是西瓜嗜酸菌Acidovorax citrulli侵染瓜类作物引起的典型细菌病害,种子带菌是该病最重要的传播方式,防止种子感染是病害预防的首要环节。本研究分析了西瓜种子不同发酵条件对种子感染病菌的影响。研究通过人工接种西瓜发酵液,设置发酵温度为20℃和30℃,检测在不同发酵时间下发酵液pH、A.citrulli菌量、种子外部带菌量、种子内部带菌率,以及出苗发病率,系统地分析比较发酵条件对西瓜嗜酸菌侵染种子的影响。结果表明:从开始发酵到发酵24h,发酵液中A.citrulli菌量快速增长并达到峰值1011cfu/mL,随后逐渐减少;发酵24h的种子外部带菌量最高,达到4×109 cfu/mL;发酵过程中A.citrulli可侵染种皮内部(10%)及种仁(1%);发酵温度对种子感染A.citrulli及幼苗发病率的影响不显著;此外,发酵液菌量与pH相关性显著。以上研究结果表明:控制发酵温度并不能够减少A.citrulli菌的种子感染,减少发酵时间才是减少病菌增殖感染种子的防控关键。     

繁殖青枯菌噬菌体无毒菌株的筛选及应用

利用噬菌体防治植物细菌性病害，关键技术是噬菌体的扩大繁殖，利用宿主菌繁殖，应用时存在一定的风险。本研究通过继代培养筛选致病性丧失的青枯菌菌株作为青枯菌噬菌体扩繁的宿主，结果表明，通过对野生青枯菌株RSsw326连续超过20代的培养，获得了一株菌落圆形、游动性弱的变异菌株；再通过刺叶、注射和伤根等方法接种烟苗，30 d后无萎蔫症状出现，将该菌株命名为RSsw326-2；测试表明，该菌株对青枯病菌没有拮抗作用，可被从福建不同烟区分离纯化的8株噬菌体裂解。利用菌株RSsw326-2作为宿主，进行青枯菌噬菌体的扩大繁殖，培养36 h，效价可达10¹⁰ PFU/mL。将无毒菌株RSsw326-2+噬菌体的共培养液刺叶、伤根和不伤根接种烟苗，35 d后均无症状出现，而将毒性菌株RSsw326+噬菌体的共培养液刺叶接种后14 d、伤根接种后28 d发病率都为100%，不伤根接种烟苗35 d，发病率为66.7%。无毒菌株RSsw326-2+噬菌体的共培养液对盆栽烟苗防病试验结果表明，发病时间推迟8 d，并且在接种后21 d时对烟草青枯病的防效达74.1%，显著高于对照组。本研究采用继代培养筛选获得的无毒菌株作为噬菌体扩大繁殖的宿主，为今后研制噬菌体制剂的生产提供了参考。     

枯草芽孢杆菌脂肽类抗生素发酵和提取条件

以枯草芽孢杆菌G1为出发菌株,研究了发酵过程中不同培养条件和培养基对该菌株产生脂肽类抗生素的影响。结果表明:最有利于脂肽类抗生素产生的发酵条件是初始pH7.0,接种量3%,发酵培养温度30℃,发酵时间38h时,而最佳培养基为Landy培养基。在提取脂肽类抗生素粗提物的过程中发现,加酸至pH4.0时脂肽类抗生素能够完全沉淀。在Landy培养基和上述发酵条件下,最多能产生脂肽类抗生素粗提物6.5g/L。利用HPLC技术对产生的脂肽类抗生素进行定量分析,结果表明产生纯的脂肽类抗生素最高达2.4g/L。     

烟草青枯病拮抗细菌芽孢杆菌AR03菌株摇瓶发酵条件的筛选

本实验室从土壤中筛选出一株对烟草青枯病有较强防治作用的芽孢杆菌AR03菌株。通过正交试验,对其发酵培养基进行优化,并且对发酵条件(起始pH值、装液量、接种量、温度、转速、最佳发酵时间)进行了研究。结果表明,不同的发酵培养基组分对菌体收获重量的影响相差较大,其中牛肉膏影响最大。本试验获得的最佳摇瓶发酵配方为(质量分数):牛肉膏0.9%、蛋白胨1.5%、葡萄糖1%、NaCl 0.5%。最适发酵条件为:发酵起始pH值为7.3,300ml的三角瓶装瓶量为60ml,接种量为8%,温度为31℃,转速为140r/min,发酵时间为36h。     

日本曲霉ZW1发酵滤液的杀线虫活性和发酵条件优化

根结线虫是一类严重为害作物的寄生线虫，分布于世界各地，且寄主范围广。前期试验表明，日本曲霉Aspergillus japonicus ZW1发酵滤液对南方根结线虫Meloidogyne incognita 2龄幼虫（J2）具有毒杀作用，发酵过程中产生表面光滑球形菌丝体和表面辐射状球形菌丝体，且两种菌丝体发酵滤液的杀线虫效果具有显著差异。表面光滑球形菌丝体的发酵滤液处理南方根结线虫J2的校正死亡率在24 h达100%，显著高于表面辐射状球形菌丝体发酵滤液处理的死亡率（12.7%）。本研究通过对菌株ZW1发酵的温度、转速、培养基、光照和黑暗等条件优化表明，菌株ZW1的最优培养温度25℃和转速150 r/min，以Czapek培养基为基础培养基的最优碳源为蔗糖30 g/L和氮源KNO₃3 g/L，光照和黑暗条件下培养不影响菌株ZW1杀线虫活性；评价煮沸和4℃保存发酵滤液的杀虫效果结果表明，发酵液杀线虫活性随着贮藏时间发生变化，发酵液煮沸对菌株ZW1发酵液的杀线虫活性无影响，4℃保存1年的发酵滤液处理J2的校正死亡率仍保持87.8%。菌株ZW1代谢产物对南方根结线虫J2具有良好的毒杀作用，值得进一步研究和开发利用。     

解淀粉芽孢杆菌HF—01发酵条件优化

为探讨解淀粉芽孢杆菌BacillusamyloliqruefaciensHF-01菌株液体发酵条件,提高其活性次级代谢产物的产量,以茵体生物量和发酵液拮抗柑桔绿霉病菌PenicilliumdigitatumSacc．活性为指标,采用单因子试验和正交设计方法对菌株的最适发酵培养基成分及发酵条件进行优化。结果表明,菌株HF-01最适发酵培养基为葡萄糖3．0％、酵母提取粉0．5％、氯化钠0_3％、硫酸镁0．1％;最佳发酵培养条件为初始pH值6．0～6．5、培养温度28℃、培养时间48h、250mL三角瓶装液量90mL、接种量体积分数6％、摇床转速130r·min-1。在最佳发酵培养基和培养条件下,菌株HF-01抑菌能力提高37．3％;25℃条件下,优化后所得发酵滤液处理柑橘果实4d后,发病率为31．7％,病斑直径为25．9mm,显著低于优化前所得发酵滤液的发病率56．7％和病斑直径48．1mm。     

链霉菌SS9-1发酵条件优化及其对番茄灰霉病的防治效果研究

本实验室前期从铁棒锤根际土壤样品中分离到一株高加索链霉菌Streptomyces ciscaucasicus SS9-1,抗菌活性试验发现其对番茄灰霉病原菌灰葡萄孢Botrytis cinerea具有较好的抑制作用。为进一步提高其对番茄灰霉病的抑菌效果,采用单因素试验、正交试验对SS9-1进行发酵培养基配方和发酵条件优化,并对其发酵滤液进行了番茄灰霉病的抑菌作用试验及盆栽防治效果试验。结果表明,菌株SS9-1最佳发酵配方为：可溶性淀粉4%、KNO₃ 1%、酵母浸粉0.25%、NaCl 0.2%、MnCl₂·4H₂O 0.002%;最佳发酵条件为：装液量150 mL、接种量3%、初始pH 8.0、发酵温度28℃、发酵时间7 d。平板对峙试验发现,番茄灰霉病菌丝受发酵滤液影响后,出现膨大畸变现象;菌株SS9-1对番茄灰霉菌孢子的萌发也具有很强的抑制作用,处理12、24h后萌发抑制率分别为97.83%和96.07%。盆栽试验中,菌株SS9-1发酵滤液原液防治效果达到了98.43%,明显高于药剂对照40%嘧霉胺SC 500倍稀释...     

葡萄霜霉病菌拮抗放线菌PY-1发酵条件优化

为探讨暗黑链霉菌Streptomyces atratus PY-1液体摇瓶发酵条件,提高其活性次级代谢产物的产量,以菌体生物量和发酵液抑制葡萄霜霉病菌Plasmopara viticola活性为指标,采用单因子试验和正交试验对菌株PY-1的最适发酵培养基成分及发酵条件进行优化。结果表明,菌株PY-1最适发酵培养基为玉米粉50 g/L、葡萄糖5 g/L、蛋白胨5 g/L、氯化铵5 g/L、氯化钠 0.5 g/L;最佳发酵培养条件为培养温度28 ℃、培养时间5 d、初始pH 7.0、250 mL三角瓶装液量90 mL、接种量体积分数5%、摇床转速180 r/min。在最佳发酵培养基和培养条件下,菌株PY-1发酵液抑菌率达到99.26%,抑菌能力提高8.35%。     

苏云金杆菌菌种保藏

用８种方法保藏１８个Ｂｔ菌株５～２３年,结果表明,不同保藏方法对Ｂｔ菌株的存活率和毒效存在不同程度的影响。这些菌株平均存活率为２９．３％～８０．３％。除保藏５年的ＭＰ┐３４２外,较高者有７９００７（１８年）５７．５％,８２６１２（１５年）５６．９％;最低为０１６（２２年）２９．３％。不同保藏方法平均存活率排序：土壤保藏Ａ（５５．５％）＞沙管保藏Ａ（５３．０％）＞虫尸保藏Ａ（４７．５％）＞土壤保藏Ｂ（４３．５％）＞沙管保藏Ｂ（３８．７％）＞虫尸保藏Ｂ（３６．６％）＞石蜡保藏（３１．６％）＞滤纸保藏（３０．１％）。沙管、土壤和虫尸３种方法适用于Ｂｔ的菌种保藏     

苏云金芽胞杆菌晶体毒素的多样性

苏云金芽胞杆菌是生物防治中应用最为广泛的一种杀虫剂,它对多种昆虫和其他一些无脊椎动物具有特异的毒杀活性。苏云金芽胞杆菌的杀虫活性主要来自于菌体在形成芽胞期间生成的伴胞晶体毒素,这些晶体毒素在结构和生物学功能方面表现高度的多样性。本文介绍了苏云金芽胞杆菌晶体毒素的分类、命名方法,深入讨论了晶体毒素的氨基酸序列、三维结构、靶标生物和杀虫机理的多样性。评价了各种分类方法的特点,并展望了晶体毒素作用机制研究和未来晶体毒素新基因的发掘。     

Engineering of Bacillus thuringiensis insecticidal proteins

Bacillus thuringiensis (Bt) has been used as sprayable pesticides for many decades. Bt strains utilized in these products produce multiple insecticidal proteins to complement a narrow insect specificity of each protein. In the late 1990s, genes encoding Bt insecticidal proteins were expressed in crop plants such as cotton and corn to protect these crops from insect damage. The first Bt protein used in transgenic cotton was Cry1Ac to control Heliothis virescens (tobacco budworm). Cry1Ab was applied to corn to control Ostrinia nubilalis (European corn borer). Since these insects have developed resistance to Cry1Ac and Cry1Ab, new Bt proteins are required to overcome the resistance. In order to protect corn furthermore, it is desired to control Diabrotica virgifera (Western corn rootworm), Helicoverpa zea (corn earworm) and Spodoptera frugiperda (fall armyworm). Recently, many new Bt insecticidal proteins have been discovered, but most of them require protein engineering to meet the high activity standard for commercialization. The engineering process for higher activity necessary for Bt crops is called optimization. The seed industry has been optimizing Bt insecticidal proteins to improve their insecticidal activity. In this review, several optimization projects, which have led to substantial activity increases of Bt insecticidal proteins, are described.     

苏云金芽胞杆菌分离过程中无晶体芽胞杆菌的分析

本研究选择了在苏云金芽胞杆菌Bacillus thuringiensis(Bt)分离过程中发现的与Bt芽胞相似、没有伴胞晶体的8株芽胞杆菌,对其种属、质粒等生物学特性和杀虫活性进行了初步研究.对分离菌株所产芽胞进行形态观察及质粒图谱分析,发现其与Bt相似;但肽指纹图谱分析和16S rDNA聚类研究表明所分离菌株与蜡样芽胞杆菌B.cereus(Bc)匹配最高;杀虫活性测定表明这8株菌对猿叶甲Colaphellus bowringi幼虫均无毒杀作用,而15-3、W23-1和W25-3 3个菌株及其培养上清液对小菜蛾Plutella xylostella幼虫有一定的杀虫活性,说明它们能产生活性物质.这些结果说明在Bt菌株的分离过程中要对无晶体菌株加以重视,其含有的活性物质具有潜在的研究和利用价值.     

苏云金杆菌超低容量油剂的研制

Bt的有效成分是蛋白晶体和休眠芽孢,对许多化学物质敏感,原药在非极性溶剂中容易沾连,试验采用特殊助悬剂解决了原药在溶剂中容易沾连的难题,使再悬浮能力大大提高。得到配方2挥发性19．6％,开口闪点71．0℃,毒力稳定性97％（加速贮藏）,粘度3．5,各方面均能达到应用要求,而二元配方3在性能上也较好,挥发性17．0％,闪点70．5℃,粘度2．5。原料成本降低,但毒力稳定性有所下降（69％）,采用配方2进行田间小区试验施用效果良好,防治效果与乳剂相当。     

具杀线虫活性的苏云金杆菌筛选研究

 Bioassay of 51 strains of Bacillus thuringiensis to Bursaphelenchus xylophilus had been studied in laboratory. Two of them had higher toxicity to B. xylophilus. Extraction of endotoxin and exotoxin of the two isolates to B. xylophilus showed the action of exotoxin higher than that of endotoxin.     

苏云金芽孢杆菌对松材线虫的杀线活性

在室内条件下,测定了17株苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis伴孢晶体蛋白对松材线虫Bursaphelenchus xylophilus的杀线活性。通过初筛,发现菌株020、RBT-200701的伴孢晶体蛋白对松材线虫有明显毒杀作用。在测试的浓度范围内（菌株020为6.37-203.9μg/ml;RBT-200701为13.7-438.8μg/ml）,菌株对松材线虫的校正死亡率随其浓度增大而提高;随时间延长杀虫效果提高。020菌株晶体蛋白24h、48h时对松材线虫的LC50、LC95分别为183.20、408.20μg/ml和80.132、25.29μg/ml;RBT-200701菌株伴孢晶体蛋白24、48h时对松材线虫的LC50、LC95分别为368.00、868.00μg/ml和82.73、382.73μg/ml。SDS-PAGE分析发现这2个菌株晶体蛋白的蛋白图谱不同。     

苏云金杆菌小试生产发酵影响因子的研究

利用 1 0L全自动发酵罐对苏云金杆菌小试生产的发酵条件进行了研究。结果显示 ,不同的温度、pH值、培养基成分及接种方式对发酵产量和发酵周期均有影响 ;在培养基配方中存在葡萄糖时 ,葡萄糖单独灭菌对提高苏云金杆菌发酵产量是重要的。初步生物测定显示 ,发酵上清中存在一些杀虫增效因子 ,建议配制苏云金杆菌制剂时尽可能加以利用。     

苏云金芽胞杆菌安全性的研究进展

苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis,简称Bt）是目前应用最为广泛的一类微生物农药。本文分析比较了我国及美国Bt产品登记和安全评价等情况,并对Bt制剂的风险评价进行了分析。Bt菌株不是人或其他哺乳动物的已知病原体,对哺乳动物无毒性、感染性和致病性;其种群数量在环境中呈逐渐减少趋势,无残留风险;对非靶标昆虫的生存和繁殖及土壤微生物群落结构无显著影响。     

Studies on granular formulations of Bacillus thuringiensis berliner

Survival of the spores of Bacillus thuringiensis in granular formulations has been tested under storage conditions in the laboratory and also outdoor conditions exposed to weather. The granular formulations were prepared with attapulgite and aqueous and non-aqueous carriers. The virulence of the spore formulation was tested on Bombyx mori larvae. A 0.4% spore concentration, with an initial count of 64 × 10⁶, gave ultimately 0.3 to 0.4 × 10⁶ viable spores/g of the granule after 248 days of storage in the room. The viable count of spores in the granules exposed to outdoor weather conditions fell rapidly within two days; at the end of 65 days, it was maintained at between 3 × 10⁴ and 12 × 10⁴/g of the granules. Optimum concentrations required in granules for 100% mortality of the test insect was found to be 0.4 × 10⁶ spores/g, at the rate of 50 mg of granules per 85 cm² of leaf surface. The granular formulation of B. thuringiensis was found to be more virulent than “Thuricide” formulation on B. mori larva.