枯草芽孢杆菌B006对黄瓜枯萎病菌和辣椒疫霉病菌的抑制作用及其抗菌组分分析

枯草芽孢杆菌菌株B006发酵液的甲醇提取物对黄瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum菌丝的抑制作用大于对辣椒疫霉病菌Phytophthora capsici菌丝的抑制作用;但对P. capsici游动孢子萌发的抑制作用明显大于对黄瓜枯萎病菌孢子萌发的抑制作用,提取物原液在5 min内可使辣椒疫霉的游动孢子全部崩解。提取物经60、90和120℃加热处理10 min后仍保持抑菌活性,其盐酸水解液在TLC层析板显现橙红色斑点,说明提取物具有环肽结构。HPLC-ESI-MS分析可得到m/z为995、1009、1023、1037、1051和1436、1450、1478和1492的质谱峰,与抗菌物质surfactin和fengycin的分子量大小一致。以终浓度为10^6 cfu·g^-1的接种量将B006菌剂施入无菌育苗基质中,在黄瓜和辣椒4～6片叶期时用固相萃取法提取根际的抗菌物质,并进行HPLC-ESI-MS分析,可从根际检测到surfactin和fengycin,但未从对照处理根上检测到脂肽类抗生素。本研究对理解枯草芽孢杆菌在田间状况下的防病机理有一定意义。     

不同作物套栽对枯草芽孢杆菌控制石榴枯萎病效果的影响

本文室内测定了枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis对石榴枯萎病菌Ceratocystis fimbriata的抑菌作用,检测其在石榴Punica granatum、番茄Lycopersicum esculentum、大豆Glycine max、青菜Brassica chinensis、芫荽Coriandrum sativum、大葱Allium fistulosum var. giganteum和大蒜Allium sativum根际的定殖动态及其结合作物套栽对石榴枯萎病的盆栽控制效果。结果表明,芽孢杆菌在不同供试植物根际的定殖能力差异大,在石榴根际的定殖力弱,在番茄、大葱和大蒜根际的定殖力强;作物套栽结合施用芽孢杆菌明显地减轻了石榴枯萎病的发病程度,其中芽孢杆菌结合套栽番茄、大葱和大蒜的平均防效分别达78.14%、80.99%和78.91%。综上所述,套栽番茄、大葱和大蒜有望成为一种提高枯草芽孢杆菌控制石榴枯萎病的有效手段。     

拟康氏木霉和枯草芽孢杆菌对黄瓜枯萎病的协同防治作用

黄瓜枯萎病是一种危害严重的土传病害，目前对黄瓜枯萎病的防治主要为化学法，但化学农药防治效果不佳，且易造成环境污染、农药残留等问题。利用拮抗菌防治黄瓜枯萎病日益受到国内外的重视，但单独用细菌或真菌防治黄瓜枯萎病防效低且不够稳定。用拮抗细菌和拮抗真菌联合防治植物病害是生物防治的一个新趋势。Hammad等曾报道用放线菌和细菌联合可以有效地防治黄瓜枯萎病。本课题组分离出一株拟康氏木霉（Trichoderma pseudokoningii）和一株枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）菌株，用两菌发酵液单独或混合对黄瓜枯萎病进行了室内防效试验，并将两菌的发酵液1 ：1混合与复合诱导子配制成“多功能生物制剂”进行了田间试验，现将结果报道如下。     

香蕉内生枯草芽孢杆菌EBT1对香蕉生长和抗枯萎病的影响

为探讨香蕉内生枯草芽孢杆菌EBT1对香蕉生长和抗病性的诱导作用,研究了EBT1培养液对台蕉2号(AAA)丛生芽增殖及再生苗生长的影响,并测定香蕉苗对枯萎病4号生理小种孢子及其毒素的抗性。结果表明,培养基中添加10%(v/v)EBT1培养液能明显提高丛生芽的增殖、苗株重、假茎高、抗毒素和抗病能力,并增加香蕉苗保护酶SOD、PAL、POD、PPO和CAT活性。在EBT1培养液全程诱导、增殖诱导和生根诱导中,全程诱导对香蕉苗生长及其抗性的诱导效果最好,增殖诱导次之,毒素处理1～7天后,源于EBT1培养液全程诱导处理的香蕉苗酶活水平较高,其5种保护酶活性峰值分别为对照的3.82、1.18、1.50、2.70和1.52倍。     

枯草芽孢杆菌CAB-1抑菌蛋白对黄瓜白粉病的防治作用

采用子叶喷雾法分别测定了枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis CAB-1所产抑菌蛋白粗提物对黄瓜白粉病的保护和治疗生物活性。结果表明该抑菌蛋白粗提物能显著降低黄瓜白粉病的病情指数,其保护和治疗作用的效果分别为73.33%和76.85%;EC50分别为175μg.mL-1和125μg.mL-1。利用曲利苯兰染色法检测抑菌蛋白粗提物对黄瓜白粉菌Sphacrotheca fuliginea生长的影响,结果表明该抑菌蛋白粗提物能有效降低白粉菌分生孢子的萌发率及萌发的芽管个数,造成菌丝顶端畸形膨大呈球状并减少新生分生孢子的个数。接菌3 d后,对照的孢子萌发率为36.98%,而经抑菌蛋白粗提物处理后的孢子萌发率仅为4.8%;接菌7 d后对照每个分生孢子梗上串生孢子个数最多为7个,多数5～6个;而抑菌蛋白粗提物处理后每个分生孢子梗上串生孢子个数最多为2个,大部分为1个。     

芽孢杆菌B11拮抗蛋白性质及其对西瓜枯萎病菌的作用机理

芽孢杆菌(Bacillus sp．)B11分离自土壤，其拮抗蛋白粗提液在温度60、80℃各处理30min后仍能保持抗菌活性，对紫外线、蛋白酶K、RNase处理稳定，对胃蛋白酶、胰蛋白酶、氯仿部分敏感，作用活性pH(pH4～10)范围较宽。B11拮抗蛋白对西瓜枯萎病菌具有较强的拮抗作用，其抑菌机制主要使病菌菌丝畸形，细胞质浓缩，孢子不萌发或萌发异常。     

芽孢杆菌对黄瓜霜霉病的防治效果研究

经黄瓜霜霉病孢子囊萌发抑制试验明确,芽孢杆菌菌株Z-X-3、Z-X-10对黄瓜霜霉病菌有较强拮抗作用。离体叶片法和温室防病试验表明,两菌株对黄瓜霜霉病有较好的防治效果,相对保护效果分别达46.42％、41.55％;治疗效果分别达46.30％、44.44％,高于农药克霜氰的31.81％、37.03％。     

短短芽孢杆菌JK-2的GFP标记及其抑菌作用

本文采用gfp基因标记枯萎病生防菌短短芽孢杆菌Brevibacillus brevis菌株JK-2。标记菌株菌落圆形,菌体短杆状,与原始菌株相同;荧光显微观察发现菌落和菌体发绿色荧光。标记菌株起始期生长缓慢,进入对数生长期后生长迅速。在无选择压力条件下连续转接15次,GFP标记仅丢失11.7%。gfp标记菌株对不同植物枯萎病菌具有很强的抑菌能力,与野生型菌株相当。     

sfp基因转化增强了Bacillus subtilis 168的定殖能力和对黄瓜茎内枯萎病菌的抑制作用

枯草芽胞杆菌B006是一株防治黄瓜枯萎病的高效菌株,可产生脂肽类抗生素表面活性素surfactin和芬枯草菌素fengycin。为深入了解surfactin在根际的作用,本研究通过同源重组的方法将生防芽胞杆菌B006菌株中编码4'-磷酸泛酰巯基乙胺转移酶Sfp的sfp基因整合到不产生surfactin的模式菌株B.subtilis168(B168)基因组中,获得了重组菌株B168S。重组菌株B168S在1%淀粉平板上不水解淀粉,在5%血平板上产生透明溶血圈;HPLC-ESI-MS检测表明菌株B168S在牛肉膏蛋白胨培养液中培养48 h后可产生surfactin。平板对峙试验表明菌株B168S在黄瓜根分泌物培养基上对Fusarium oxysporum f. sp.cucumerinum(Foc)菌丝生长有一定的抑制作用,抑制率R2/R1为1.22;平板菌落计数法测定表明,将菌悬液(10⁶ cfu/mL)浸泡90 min的黄瓜种子播种于无菌石英砂3 d后,菌株B168S在黄瓜根基部和根尖的定殖量分别为菌株B168的2~3倍和9~10倍;温室盆栽试验表明,黄瓜苗用浓度为106 cfu/mL的B168S和B168菌悬液蘸根后,移栽到接种Foc孢子(10⁵孢子/g)的病土中,移栽后第3周菌株B168S和B168处理的防效分别为21.1%和17.9%;对不同高度黄瓜茎中Foc的组织分离结果表明,菌株B168S处理后Foc在黄瓜茎内蔓延的相对高度低于菌株B168和Foc处理。上述结果进一步明确了surfactin可明显促进芽胞杆菌在黄瓜根部的定殖,并通过抑制枯萎病菌的侵染和在黄瓜茎中的蔓延增强对黄瓜枯萎病的防治效果。     

枯草芽孢杆菌OKB105产生的surfactin防治烟草花叶病毒病及其机理研究

本文研究枯草芽孢杆菌产生的脂肽化合物表面活性素surfactin对烟草花叶病毒病的防治效果,并检测烟草防卫相关基因的表达情况以解析抗病机理。利用6 mol/LHCl沉淀枯草芽孢杆菌OKB105的去细胞培养液,通过甲醇抽提,Sephadex LH20层析柱获得脂肽纯化物。经MALDI-TOF-MS和血平板溶血试验检测表明,纯化物中仅含有表面活性素surfactin。将表面活性素配成0.01 g/L溶液,处理烟草并接种TMV。结果表明, surfactin对烟草花叶病毒病有显著的防治效果,病斑抑制率为70.9%。通过Real-time PCR检测烟草的防卫相关基因的表达情况结果发现,烟草SA信号通路的PR1、PR3和PR5,以及ET通路的ETR1表达量显著提高,说明surfactin诱导了烟草依赖于SA和ET信号通路的诱导系统抗性（induced systemic resistance, ISR）反应。     

龟裂链霉菌M527抗真菌物质的分离鉴定及其在黄瓜枯萎病防治中的应用

为探明龟裂链霉菌Streptomyces rimosus M527发酵液中抗真菌成分及其对黄瓜枯萎病菌的拮抗作用,本试验以黄瓜枯萎病菌F. oxysporum f. sp. cucumerinum为活性跟踪指示菌。首先,通过有机溶剂萃取、硅胶柱层析、DiaionHP-20凝胶柱层析、制备型HPLC对活性化合物进行分离纯化,结合MS、1H-NMR和13 C-NMR波谱数据对活性化合物结构进行解析,从菌株M527的发酵液中分离得到活性化合物与龟裂杀菌素一致。结果表明,当龟裂杀菌素浓度为2.20 mg/L时,能够完全抑制黄瓜枯萎病菌的孢子萌发;当龟裂杀菌素浓度为8.78 mg/L时,黄瓜枯萎病菌的菌丝生长受到明显抑制。17.56 mg/L的龟裂杀菌素溶液与传统农药乙蒜素（80%）1000倍稀释液进行黄瓜盆栽试验,施药后14和21 d龟裂杀菌素的治疗效果分别为78.3%和70.6%,乙蒜素的治疗效果为66.7%和42.7%。     

黄瓜枯萎病菌拮抗菌的筛选、鉴定和防效测定

为获得对黄瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum(FOC)具有拮抗作用的生防菌株,采用稀释涂布平板和平板生长对峙法从健康黄瓜根际土壤中分离、筛选对FOC具有强拮抗能力的拮抗细菌,并从形态学观察、生理生化特性、全细胞脂肪酸分析及16S rRNA和gyr B基因序列相似性对拮抗能力最强的菌株进行鉴定,同时测定拮抗菌无菌过滤发酵液对FOC菌丝生长、孢子萌发的抑制作用,并评价其发酵液对盆栽和大田黄瓜枯萎病的防治效果。研究结果显示,从健康黄瓜根际土壤中分离获得23株对FOC具有拮抗作用的细菌,其中菌株FJ17-4对FOC抑菌作用最强,鉴定为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。FJ17-4抑制FOC引起菌丝畸形、扭曲、膨胀、皱缩、缠绕等异常现象。10%无菌过滤液对FOC菌丝生长和孢子萌发的抑制率分别为70.96%和85.40%。50倍发酵液、菌体悬浮液和无菌过滤液盆栽防治效果分别为70.20%、58.87%和47.80%,大田防治效果分别为69.53%、58.46%和36.12%。综上,FJ17-4能有效抑制FOC,对黄瓜枯萎病具有显...     

枯草芽胞杆菌TR21防控粉杂1号香蕉枯萎病的效果和对根系抗性相关信号物质累积的影响

本文研究了枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis TR21在大田对抗病品种粉杂1号枯萎病的防控效果及其与病原菌不同组合处理种苗根系抗性相关信号物质累积情况,评估了菌株TR21与粉杂1号结合减轻大田发病率的应用价值。田间试验设置清水对照区、菌株TR21可湿性粉剂喷叶区、菌株TR21可湿性粉剂喷叶+叶腋接种1次胶囊剂型区、菌株TR21可湿性粉剂喷叶+叶腋接种1次栓剂剂型区,并统计田间发病率、抽蕾率、断蕾率和产量。室内采用清水处理、菌株TR21叶腋接种、香蕉枯萎病菌FOC004孢子根系接种、菌株TR21叶腋接种后再在根系接种FOC004孢子的挑战接种4种处理方式,测定接种后不同时间点根系NO、H₂O₂和水杨酸（SA）变化。结果表明,TR21可湿性粉剂的不同处理均能降低粉杂1号发病率,其中喷叶区防效达72%,此外增加1次栓剂处理可以显著增加单株产量,并显著缩短粉杂1号生育期。对抗性信号物质测定发现,只有挑战处理能够在接种早期（4 h）激发NO的显著升高,并维持较长时间（72 h）;3种处理均能够在早期（4 h）显著减少根系产生H₂O₂;病原菌和挑战处理在早期（4 h）能够激发根系SA含量显著升高。TR21叶腋喷施通过提高粉杂1号对枯萎病的抗性来降低田间发病率。     

香蕉镰刀菌枯萎病拮抗放线菌的分离筛选及其抑制效果的初步评价

香蕉镰刀菌枯萎病是一种由尖孢镰刀菌古巴专化型Fusarium oxysporum f. sp. cubense侵染引起的维管束系统性病害。本试验对从海南省东方、八所、黄流、三亚和广东省湛江、徐闻、海安等香蕉种植地采集的根际土样进行拮抗放线菌的分离纯化,得到放线菌菌株139个。通过纸片扩散法,筛选出对香蕉枯萎病4号生理小种具有拮抗作用的菌株8个。进一步试验表明,其中4个菌株不仅对香蕉枯萎病生理小种4号的菌丝生长有良好稳定的抑制作用,且对另外14个不同专化型病原菌也有一定的抑制作用。另外,分别将这8株放线菌发酵上清液与香蕉枯萎病病原菌孢子悬浮液混合12h后,有6株放线菌发酵上清液对病原菌孢子萌发的抑制率超过85%。盆栽试验结果表明,2株放线菌对香蕉枯萎病防效达86%以上,极显著地高于恶霉灵药剂处理。     

短短芽孢杆菌JK-2菌株对番茄枯萎病的抑菌作用及其小区防效

对分离自土壤的短短芽孢杆菌JK-2菌株对番茄枯萎病菌的防治效果和抑制作用进行了研究。结果表明：JK-2对番茄枯萎病菌的盆栽防效和田间防效分别为83．82％、74．70％。该菌株能抑制枯萎病菌菌丝的生长，当其无菌滤液终浓度为15％时，对菌丝生长的抑制率达到81．69％。JK-2菌株对病菌孢子萌发也有较强的抑制作用。扫描电镜观察结果：JK-2菌株可造成菌丝消解、产生泡状物、破坏生长点、引起细胞内含物外溢。     

赤霉病菌拮抗菌Bacillus subtilis AF0907抗菌物质研究

菌株AF0907是从土壤中分离到的1株对小麦赤霉病菌具有显著拮抗作用的枯草芽孢杆菌,该菌株不仅对小麦赤霉病菌具有很好的拮抗活性,对其他多种植物病原菌都具有很好的拮抗效果.为了明确菌株AF0907对赤霉病菌的抑菌机理,本研究首先使用平板对持法对拮抗物质进行定位,结果表明该菌分泌的拮抗物质主要位于细胞上清液中.采用不同饱和度的硫酸铵沉淀细胞上清液,确定了60％的硫酸铵饱和度是沉淀该拮抗物质的最佳条件;分别研究了温度、pH值、蛋白酶K、氯仿对该拮抗物质活性的影响,结果表明该拮抗物质在低温下比较稳定,在60℃以上的高温下,活性迅速降低;在酸性或碱性条件下不稳定;该拮抗物质分别加入蛋白酶K和氯仿作用后拮抗活性分别下降了60.68％、80.07％,因此,初步判断该拮抗物质为蛋白质.利用DEAE-52离子交换柱层析法分离纯化了该拮抗蛋白并进行了SDS-PAGE电泳,结果显示该拮抗蛋白的分子量为48 kDa;利用PPSQ-31A蛋白自动测序仪测定拮抗蛋白N-末端15个氨基酸序列为:His-Glu-Phe-Pro-Thr-Tyr-Lys-His-Met-Tyr-Gln-Val Met-His-Leu.     

生防菌与茄病镰刀菌在黄瓜根际动态变化

应用荧光定量PCR和稀释分离法检测了枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis和木霉菌Trichoderma spp.与茄病镰刀菌Fusariumsolani f.sp.cucurbitae在黄瓜根际动态变化及其对黄瓜根腐病的防治效果。结果表明,施用500×木霉菌肥、100×枯草芽孢杆菌7d后对黄瓜根腐病的防效分别为100%和92.5%,14和28d的防效分别为96.71%、86.76%和85.35%、79.24%;100×枯草芽孢杆菌初始拷贝数为130787 copys/μL,7d内枯草芽孢杆菌拷贝数下降到51161 copys/μL,14和28d时数量开始上升到295139和680556 copys/μL。木霉菌肥的变化趋势与枯草芽孢杆菌相同;用枯草芽孢杆菌和木霉菌肥防治黄瓜根腐病后,茄病镰刀菌变化趋势一致,初始拷贝数分别为2.61和15.34 copys/μL,7d内茄病镰刀菌DNA拷贝数增加明显,100×枯草芽孢杆菌和木霉菌DNA拷贝数分别为11.22和20.9 8copys/μL,之后茄病镰刀菌数量保持平稳。经过稀释分离法分离2种生防菌和茄病镰刀菌的数量,变化趋势与荧光定量PCR检测趋势相似。因此使生防菌快速定殖是提高其对土传病害防治效果的重要因素之一。     

一种快速、有效的香蕉枯萎病病原菌FOC4的分子检测方法

以ITS测序与SCAR分子标记相结合的香蕉病原菌FOC4分子检测方法,利用通用引物ITS1和ITS4对病原菌SF001的rDNA中ITS序列进行PCR扩增,获得560bp左右的特异条带。经Blast分析比对,确定该菌为FOC。再利用FOC4的特异引物PCL/PDL对基因组上的特征序列扩增区域(SCAR)进行PCR扩增,获得677bp的特有序列,鉴定菌株SF001是尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种。经过致病性测试,菌株SF001表现出典型4号生理小种的病理特征。