多黏类芽孢杆菌的生防机制研究进展

多黏类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)是一种常见的植物根际促生细菌(PGPR),具有巨大的生物防治潜力，且在可持续农业中发挥的作用越来越重要。多黏类芽孢杆菌可以防治细菌、真菌、线虫和病毒，这是通过生产各种抗菌物质、生长必需物质的竞争以及通过引发植物的过敏防御反应来实现的。多黏类芽孢杆菌衍生的抗菌物质包括葡聚糖酶、几丁质酶、淀粉酶、纤维素酶、黏菌素、羊毛硫菌素、杀镰孢菌素、多肽菌素等，生长必需物质的竞争主要是铁载体，可通过诱导系统抗性(ISR)引发植物的过敏防御反应。因此，多黏类芽孢杆菌是生产生物农药的重要菌种，由多黏类芽孢杆菌及其衍生物制备的微生物农药以其良好的环境友好性、生物防治机制的多样性和对土壤病害的良好防治效果，成为植物病害防治的重要策略之一。探究多黏类芽孢杆菌的生防机制具有重要的理论和应用价值，并对近年来多黏类芽孢杆菌通过产生抗菌物质、竞争作用以及诱导植物抗病性等生防机制的研究进展进行综述。     

两种生防制剂对食用菌杂菌的抑制作用

利用生长速率法和悬滴法,测得生防药剂多粘类芽孢杆菌剂和枯草芽孢杆菌剂对食用菌常染杂菌脉孢霉和青霉菌丝的生长速率和孢子萌发的抑制效果。试验结果显示,两种生防制剂对脉孢霉和青霉有一定的抑制作用,其中,多粘类芽孢杆菌药剂对脉孢霉和青霉孢子萌发的抑制作用明显,抑制率分别为90.44%和65.04%;而枯草芽孢杆菌药剂对脉孢霉和青霉的菌丝生长的抑制效果在处理中表现为最高,抑制率分别为36.29%和46.66%。因此,多粘类芽孢杆菌药剂可以作为杂菌孢子抑制剂,枯草芽孢杆菌药剂可以作为杂菌菌丝生长的抑制剂。     

多粘类芽孢杆菌的研究进展

多粘类芽孢杆菌对人和动植物无致病性,同时具有诱导植物抗性、抗病毒和抗肿瘤等作用。该研究对多粘类芽孢杆菌菌株来源及其生物活性的应用研究进展进行综述。     

多粘类芽孢杆菌S960抑制尖孢镰刀菌的活性物质分离纯化

对多粘类芽孢杆菌S960胞外粗提液采用硫酸铵沉淀法和Sephadex G-75凝胶层析法分离纯化多粘类芽孢杆菌S960释放的活性物质,用聚丙烯酰胺凝胶电泳检测该活性蛋白质的相对分子量、薄层层析法初步鉴定该活性物质。结果表明,40%的硫酸铵沉淀提取效果最佳,Sephadex G-75凝胶层析在控制0.5 mL·min^-1的流速下,洗脱时间为50～70 min的收集液中具有有效活性物质,聚丙烯酰胺凝胶电泳测得该活性物质相对分子量约为66.2 kDa,纯度为91.87%。薄层层析展开结果显示该活性物质可能含有α-氨基酸、苯丙氨酸、羟脯氨酸或脯氨酸。这说明多粘类芽孢杆菌S960可以通过释放具有抑菌活性的蛋白而抑制尖孢镰刀菌的生长。     

多粘类芽孢杆菌TC35的鉴定及对辣椒疫病的田间防效

[目的]鉴定生防菌株TC35,评价其对辣椒疫病的防治效果。[方法]克隆gyr B基因序列鉴定生防菌种类,采用对峙培养法测定抑菌谱,通过田间药效试验研究其防治效果。[结果]生防菌TC35鉴定为多粘类芽孢杆菌,与辣椒疫霉的抑菌带为22 mm,对辣椒疫病的防治效果为84.3%~92.1%。[结论]多粘类芽孢杆菌TC35发酵液对辣椒疫病有良好的防治效果,可应用于辣椒疫病的防治。     

芽孢杆菌生物防治植物病害研究进展

综述了枯草芽孢杆菌、侧孢芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和多粘芽类芽孢杆菌等芽孢杆菌防治植物病害的研究和应用现状;分析了芽孢杆菌防治植物病害的主要作用机制,包括拮抗作用、竞争作用、诱导植物系统抗性等方面;总结了生防芽孢杆菌的遗传改良研究进展,并对芽孢杆菌及其制剂在生物防治领域的发展前景进行了展望。     

金边虎尾兰致病型多粘类芽孢杆菌的室内毒力测定

采用抑菌圈法测定了10种杀菌剂对金边虎尾兰致病型多粘类芽孢杆菌的毒力。结果表明,不同供试杀菌剂对金边虎尾兰致病型多粘类芽孢杆菌的抑制作用存在明显差异:70%丙森锌可湿性粉剂对金边虎尾兰致病型多粘类芽孢杆菌的毒力最强,EC_(50)值为0.006 5 mg/mL;47%春雷·王铜可湿性粉剂、10%春雷霉素可湿性粉剂、50%福美双可湿性粉剂和72%农用链霉素可溶性粉剂的毒力次之,EC_(50)值分别为0.013 5、0.021 6、0.021 6、0.021 5 mg/mL。这5种杀菌剂可作为金边虎皮兰致病型多粘类芽孢杆菌田间防治的主要化学药剂。     

多粘芽孢杆菌抗逆性与益生性的体外评价

为了探讨多粘芽孢杆菌的抗逆性与益生特性,通过5个试验评定多粘芽孢杆菌的抗热、抗酸、耐胆盐、抑菌性能和粘附性。85℃水浴对多粘芽孢杆菌分别处理2.5,5.0,7.5 min模拟制粒条件;利用pH分别为2、3、4的人工胃液模拟胃液环境;0.3%胆盐模拟肠液环境;抑菌试验测定多粘芽孢杆菌发酵液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑制能力;以蛋鸡肠道上皮细胞为模型测定多粘芽孢杆菌的粘附能力。结果表明:多粘芽孢杆菌高温处理7.5min活菌数较对照组减少1.17%(P0.05)。在耐酸性试验中,pH3的试验组较对照组活菌数降低0.37%(P0.05)。在耐胆盐试验中,试验组活菌数较对照组降低了0.74%(P0.05)。多粘芽孢杆菌发酵液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌环直径分别为0,17.46 mm。粘附性试验结果显示,在每100个蛋鸡肠道黏膜上皮细胞上可以粘附30个多粘芽孢杆菌。因此,制粒温度、人工胃液、人工肠液不影响多粘芽孢杆菌活菌数;多粘芽孢杆菌对金黄色葡萄球菌有显著的抑制能力,基本不能在蛋鸡消化道内定植。     

多粘类芽孢杆菌胞外多糖的功能研究进展

多粘类芽孢杆菌（Paenibacillus polymyxa）属于芽孢杆菌属,是一类产芽孢的革兰氏阳性细菌,可以产生多肽类、蛋白类、酶类、功能性多糖及其他代谢活性物质。现代研究表明,多糖类化合物具有广泛的生理功能。随着研究的不断深入,多粘类芽孢杆菌胞外多糖已被证明具有抗氧化性、免疫活性、抗肿瘤性等功能,在生物医药领域及生态农业方面有着广泛的发展前景。该文综述了多粘类芽孢杆菌菌株来源及其胞外多糖的发酵工艺、提取、分离纯化、结构分析及功能方面的研究进展,并对其未来的发展研究进行了展望。     

一株毛竹根部内生细菌SHEN20121的鉴定及其对植物病原真菌的抑制作用

在分离鉴定毛竹(Phyllostachys edulis)根部相关内生菌的过程中,筛选得到具有生物活性的菌株SHEN20121。通过对其16S rDNA序列的分析,结果显示其与类芽孢杆菌属中97个细菌的序列相似性为97%~99%;系统学分析显示该菌株与多粘类芽孢杆菌聚在一个分支上,bp支持率为100,因此菌株SHEN20121被鉴定为多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)。通过平板对峙实验证明了菌株SHEN20121对多种植物病原真菌:尖孢镰孢(Fusaricum oxysporum),互隔链格孢(Alternaria alternata),立枯丝核菌(Rhizoctonia solani),灰葡萄孢(Botrvtis cinerea),小孢拟盘多毛孢(Pestalotiopsis microspora),柑橘青霉病菌(Penicillium italicum)均具有抑制作用,其中对灰葡萄孢,小孢拟盘多毛孢和柑橘青霉病菌的抑菌效果明显,尤其是首次发现对拟盘多毛孢属病原菌的抑制作用。作者认为该菌在生物农药方面具有潜在的应用价值,并可能将在植物病害的生物防治方面发挥重要作用。     

油棕茎基腐病研究进展

由灵芝菌引起的茎基腐病是油棕生产上的最主要病害之一,在亚洲、非洲、中南美洲和大洋洲等地均有报道.给东南亚的油棕产业带来了巨大损失.综述了油棕茎基腐病的分布与危害、病害症状学、病原物与传播途径、防控技术等方面的研究进展.     

烟草青枯病田间防治药剂的筛选

为了探索防治烟草青枯病的最佳杀菌剂,对72%农用硫酸链霉素WP 4 000倍液、0.1×108cfu/g多粘类芽孢杆菌FG 600倍液、特效灭萎灵TM 500倍液3种杀菌剂进行田间防治试验,结果表明:多粘类芽孢杆菌FG防治效果较好,具有延迟病害发生的作用,采收后期相对防效为18.05%,整个生育期防治成本为3元/处理;其次为特效灭萎灵TM,采收后期相对防效为13.51%;72%农用硫酸链霉素WP防治效果较差,采收后期相对防效为6.09%。结合防治效果及成本考虑,多粘类芽孢杆菌FG具有较好的推广应用前景。     

几种杀菌剂对西瓜枯萎病的室内毒力测定

采用生长速率法测定几种杀菌剂对西瓜枯萎病菌（Fusarium oxysporum Schlechtendahlex Fries f.sp.niveum（E.F.Smith）Snyder et Hansen）的室内毒力。结果表明：多粘类芽孢杆菌和甲基托布津的抑制效果最好,噁霉灵次之,咯菌腈最差;其中多粘类芽孢杆菌与甲基托布津的抑制效果相当,当多粘类芽孢杆菌浓度为25 000mg/L时,抑制效果达为82.77%;其EC50值为506.176 4 mg/L。多粘类芽孢杆菌可作为大田防治西瓜枯萎病的防治药剂首选。     

辅以多粘类芽孢杆菌堆肥提取液工艺及其对土壤微生物群落结构的影响

以猪粪堆肥为原料,建立多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)与猪粪堆肥提取液的配伍技术工艺,并研究其对烟草黑胫病(Phytophthora parasitica)土壤微生物群落结构的影响。结果表明,最佳技术工艺是多粘类芽孢杆菌添加到猪粪堆肥中发酵72 h,再按照水∶堆肥8∶1(质量比)浸提48 h。不同工艺提取的猪粪堆肥提取液均能有效抑制烟草黑胫病病原菌的生长。与对照相比,施用辅以多粘类芽孢杆菌的堆肥提取液处理土壤疫霉ITS基因拷贝数减少了18.15%~53.33%,土壤中芽孢杆菌数量增加了45.63%~255.00%,同时增加了土壤细菌和放线菌数量,但是减少了真菌数量。辅以多粘类芽孢杆菌的猪粪堆肥提取液处理增加了Bacillus niabensis和B.aryabhttai的丰富度和细菌遗传多样性,但降低了真菌的丰富度和遗传多样性。     

多粘类芽孢杆菌研究进展

多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)是重要的根际有益生物,也被用于生物医药、流程制造、生物修复等方面,具有较大利用价值。综述了多粘类芽孢杆菌的菌株新特性和基因组特点、诸多功能领域的研究和产业化应用、分子操作系统、菌株的选育以及发酵技术的优化。     

苏云金芽孢杆菌cry1Ea基因的克隆及 生物信息学分析

不同来源的苏云金芽孢杆菌能产生多种多样的晶体(Cry)蛋白.基于这个特性,人们可以通过基因工程的手段向工程菌中转入编码多种Cry毒素的基因来控制虫害.通过DNA重组技术,从BtHZM2菌株中克隆出了cry1Ea基因,对其进行了生物信息学分析,同源比对结果表明.cry1Ea8基因的核苷酸序列与已知cry1Ea的同源性为99.77%～99.91%.对应的氨基酸序列同源性为99.49%～99.74%.对cry1Ea8基因的分析还揭示出了cry1Ea8及其编码蛋白的一些生物和理化性质.结构域预测表明,Cry1Ea8由3个结构域组成,其中N-末端螺旋状结构域与膜插入与孔隙形成有关,而第二和第三个结构域与受体的结合有关.该研究为转基因抗虫植物和微生物杀虫工程菌的构建提供了新的基因来源.     

多黏芽孢杆菌液态发酵条件的初步研究

[目的]优化多黏芽孢杆菌（Paenibacilus polymyxa）液态发酵的条件。[方法]在单因素试验基础上,采用正交试验对多黏芽孢杆菌液态发酵培养条件进行优化。[结果]确定的最佳培养基配方和培养条件为：马铃薯250.0 g/L,白砂糖20.0 g/L,玉米粉30.0 g/L,NaNO3 1.0 g/L,（NH4）2SO4 1.5 g/L,KH2PO4 1.0 g/L,pH6.5,装液量100 ml/250 ml（V/V）,接种量5%（V/V）,培养温度37℃,摇床转速150 r/min,培养周期72 h。[结论]该研究可为工业化生产多黏芽孢杆菌提供参考。     

多粘类芽孢杆菌DN-1固态发酵条件优化

[目的]探讨多粘类芽孢杆菌DN-1固体发酵条件。[方法]以活菌数和芽孢率为指标,采用单因素和多因素试验对DN-1菌株的最适培养基成分及发酵条件进行优化。[结果]菌株DN-1最适培养基配比为:15%稻壳,40%玉米粉,20%马铃薯,10%茶渣饼,15%水,0.1%磷酸氢二钾和0.2%硫酸锰。最适发酵条件为:发酵时间72 h,发酵温度37℃,初始pH 6.5~7.0,接种量10%。优化后菌株DN-1活菌数、芽孢率分别达26.3亿/g、92%。[结论]试验结果为DN-1菌株的进一步研究及应用提供了参考。