防治马铃薯黄萎病芽胞杆菌种子处理剂的研制及应用

芽胞杆菌属菌株已被广泛应用于植物土传病害的生物防治。本研究以枯草芽胞杆菌NCD-2和解淀粉芽胞杆菌Ba-2为有效成分开展了防治马铃薯黄萎病的种子处理剂研制。通过对载体、助剂种类及其比例的优化,明确种子处理剂的配方为：载体滑石粉75%、菌株NCD-2原粉13.33%、菌株Ba-2原粉6.67%、分散剂B 3.50%、润湿剂B 1.50%;制备的种子处理剂外观为浅黄色粉末,无团块。该菌剂粒径D50为36.78 μm,pH 6.85,贮藏后未出现结块和发粘现象,浓度介于1.5×10⁹～2.0×10⁹ CFU/g。作物安全性试验表明,种子处理剂用量在1～4 kg/667 m²拌种马铃薯种薯,校正出苗率与空白对照差异不显著;进一步研究以4 kg/667 m²拌种薯块不同时间对出苗的影响,明确拌种后不宜长时间放置,以2 d内播种为宜。两年多地田间试验表明,种子处理剂对马铃薯黄萎病的防治效果为48.58%～72.82%,增产为5.52%～14.32%。综合分析表明,该菌剂能够有效防治马铃薯黄萎病发生,且增产作用明显,具有广阔的应用前景。研究结果为该菌剂进一步的大面积推广示范应用奠定了基础。     

解淀粉芽胞杆菌对小麦黄花叶病的生物防治

为探索新型生防菌剂解淀粉芽胞杆菌对小麦黄花叶病的防治作用,通过盆栽和田间药效试验研究了解淀粉芽胞杆菌对小麦黄花叶病的防治效果和对小麦幼苗的促生长作用。结果表明,解淀粉芽胞杆菌对小麦黄花叶病有较好的预防效果和一定的治疗效果,浓度为500~2 000 mg/L时,预防效果为24.86%~84.55%,治疗效果为13.61%~62.58%,预防效果明显优于治疗效果。其中灌根处理的防治效果显著高于喷雾、拌种处理,且随着施用浓度的增大,防治效果提高;当灌根处理浓度为2 000 mg/L时效果最好,预防和治疗效果分别达到84.55%和62.58%。另外解淀粉芽胞杆菌对小麦有一定的促生作用,并可提高麦苗的地上部鲜重,浓度为1 200 mg/L时,地上部鲜重增重最大,较对照提高52.76%。表明解淀粉芽胞杆菌可作为生防菌剂防治小麦黄花叶病。     

解淀粉芽胞杆菌DS-1菌剂的研制及田间应用效果

本文以一株解淀粉芽胞杆菌DS-1生防菌为研究对象,采用单因素法和正交试验法优化该菌株的发酵条件和生产工艺,通过菌剂的研制测定了其温室防效。结果表明:该菌株最佳固态发酵为以玉米粉为基质,培养条件为可溶性淀粉200 mg/g、小米粉50 mg/g、接种量0.8 mL/g、培养时间96 h、pH 8.0;最适的菌株助剂为壳聚糖20 mg/g(载体)、聚四氟乙烯浓缩分散液100 mg/g(分散剂)和糊精50 mg/g(保护剂)。粉剂与颗粒剂均能提高番茄和黄瓜的株高和鲜重,且颗粒剂效果更突出;并对辣椒枯萎病的防治效果可达60.75%和62.86%,对黄瓜枯萎病的防效达63.58%和66.12%,两种制剂的防效均显著高于发酵液的防效。     

30亿CFU/g芽胞杆菌可湿性粉剂的研制及其对马铃薯黄萎病和疮痂病的防治效果

黄萎病和疮痂病是马铃薯生产上的重要土传病害,严重影响马铃薯的产量与品质,但缺乏有效的防治药剂。本研究以枯草芽胞杆菌HMB26553和解淀粉芽胞杆菌PHODG36为有效成分,通过对润湿剂、分散剂及紫外保护剂的筛选,确定了30亿CFU/g芽胞杆菌可湿性粉剂的配方(质量分数):HMB26553菌株母药10%、PHODG36菌株母药10%、润湿剂LT-569 1%、分散剂MF 2%、紫外保护剂抗坏血酸1%和滑石粉76%。该制剂芽胞数量37.6亿 CFU/g,杂菌率2.8%,pH 7.8,细度98.2%,干燥减量1.6%,润湿时间95.7 s,悬浮率80.7%。温室盆栽试验结果表明:该可湿性粉剂15~45 kg/hm2拌种处理对马铃薯出苗安全,对生长无不良影响,对马铃薯黄萎病的防治效果为45.1%~47.4%。田间小区试验结果表明:该可湿性粉剂15~45 kg/hm2拌种处理能显著减轻马铃薯疮痂病的发生,其中30 kg/hm2拌种处理防治效果高达72.0%,增产率达15.5%。不同地区的田间示范试验应用结果表明:该可湿性粉剂30 kg/hm2拌种处理对马铃薯黄萎病的防治效果为50.8%~62.1%,疮痂病为63.9%~65.7%,增产率为14.3%~29.4%。本研究结果表明,30亿CFU/g芽胞杆菌可湿性粉剂能有效防治马铃薯土传病害且增产作用明显,为该制剂在马铃薯生产上应用提供了科学依据。     

解淀粉芽胞杆菌EA19菌株对小麦赤霉病的防治效果

为明确解淀粉芽胞杆菌Bacillus amylolyticus EA19菌株对小麦赤霉病的防治效果,室内测定EA19菌株及其发酵液对小麦赤霉病菌Fusarium asiaticum菌落生长、孢子萌发、子囊壳形成的影响,以及在室内离体麦穗上的防治效果,并进行了田间小区防治试验。室内试验测定结果表明,EA19菌株发酵液对小麦赤霉病菌菌落生长和分生孢子的萌发具有显著的抑制作用,在室内离体麦穗上的防治效果可达80.0%,对子囊壳形成无显著影响。田间小区防治试验结果表明,在添加紫外保护剂抗坏血酸的条件下,EA19菌株发酵液和菌体悬浮液对赤霉病均有显著的防治效果,其中EA19菌株发酵液的防治效果可达81.2%。EA19菌株喷雾粉可湿性粉剂对赤霉病的防治效果可达67.4%,能使小麦籽粒中脱氧镰刀菌烯醇毒素含量显著降低36.8%,与50%多菌灵可湿性粉剂的效果无显著差异。表明EA19菌株在生产上防治赤霉病具有较大的开发应用潜力。     

解淀粉芽胞杆菌ZF57微粉剂的研制及对黄瓜棒孢叶斑病的防治效果

 采用单因素试验和响应面分析等方法优化解淀粉芽胞杆菌ZF57的发酵工艺。得到解淀粉芽胞杆菌ZF57发酵的最优条件为山梨醇10 g·L^-1、棉籽饼粉17 g·L^-1、NaH₂PO₄ 0.5 g·L^-1、Na₂HPO₄ 0.4 g·L^-1,初始pH 7.0、装液量80 mL/250mL三角瓶、接种量2.1%、培养温度30℃、转速180 r·min^-1、发酵时间32 h,此时含菌量达到3.8×10⁸ CFU·mL^-1,较优化前提高了80%。明确了解淀粉芽胞杆菌微粉剂的最佳配方为解淀粉芽胞杆菌母粉50%,白炭黑10%,分散剂木质素磺酸钠1%,表面活性剂十二烷基硫酸钠4%,保护剂羧甲基纤维素钠1%,硅藻土补足至100%。该制剂含菌量为3.26×10⁹ CFU·mL^-1,平均粒径8.31 μm,分散指数98.16%,浮游性指数85.37,含水率1.42%,坡度角68°,各项检测结果均符合标准。解淀粉芽胞杆菌ZF57微粉剂对黄瓜棒孢叶斑病的田间防治效果高达97.12%。     

解淀粉芽胞杆菌干悬浮剂对稻瘟病的防治效果及安全性评价

目前芽胞杆菌微生物杀菌剂的剂型主要以水剂和可湿性粉剂为主,芽胞杆菌干悬浮剂作为芽胞杆菌类杀菌剂的新剂型,其安全性及特性需要研究。本文分析了解淀粉芽胞杆菌T429、JT84、Lx-11、B-916干悬浮剂对稻瘟病菌的抑菌活性,平板对峙试验结果表明,抑菌带宽分别为12.00、10.33、7.67和7.50 mm;使用20 mL甲醇萃取2 g干悬浮剂,发现其对稻瘟病菌抑菌带宽分别为7.00、6.33、5.50和5.00 mm。显微观察后发现稻瘟病菌菌丝明显膨大,表明在解淀粉芽胞杆菌干悬浮剂中存在脂肽类物质;在水稻破口期喷施解淀粉芽胞杆菌T429、JT84、Lx-11、B-916干悬浮剂75 g/667 m~2,对水稻穗颈瘟的防治效果分别为85.2%、79.3%、79.6%、78.9%;使用4株解淀粉芽胞杆菌干悬浮剂对水稻种子进行浸种处理,当稀释500倍时,对水稻种子安全,且具有不同程度的促生作用;上述4株菌株干悬浮剂室内稳定性测定结果表明,存放90 d时活菌数减少不显著,存放180 d时T429与B-916变化不显著,Lx-11与JT84下降30%左右,存放360 d时4株解淀粉芽胞杆菌干悬浮剂活菌数不低于1×10~9 cfu/mL。     

解淀粉芽胞杆菌Lx-11生物学特性研究

本文从分泌代谢物种类、最佳碳源、氮源、无机盐、微量元素、pH和温度方面研究了前期筛选获得的对水稻细菌性条斑病有良好防效的解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens Lx-11的生物学特性。试验结果表明,解淀粉芽胞杆菌Lx-11可产生蛋白酶、纤维素酶和嗜铁素;最适生长温度为28℃、最适pH为7.0、最佳碳源为蔗糖,最佳氮源为胰蛋白胨,微量元素甘氨酸(Gly)、谷氨酸(Glu)、VB2、VB6和肌醇均能促进Lx-11的生长,其中Gly促进作用明显;无机盐KH2PO3和NaCl能促进Lx-11的生长;生防菌Lx-11在32 h前处于对数生长期,32 h之后,菌体生长基本达到稳定。正交试验所得最优培养基组合为酵母膏1 g/L、蔗糖5 g/L、胰蛋白胨6 g/L、甘氨酸0.01 g/L和氯化钠0.15 g/L。     

解淀粉芽胞杆菌TR2对草莓土壤酶活性的影响与防病促生作用

为探究生防菌防病促生的土壤微生态作用机制,本试验以生防解淀粉芽胞杆菌TR2对草莓进行灌根处理,利用比色法和滴定法对不同时间段的土壤酶活性进行测定和比较,并调查了草莓生长相关数据和草莓根腐病的发生率。结果表明：解淀粉芽胞杆菌TR2处理后,草莓根际土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和磷酸酶的活性明显高于对照,且持续时间长,到第60 d仍有明显促进作用。TR2处理对草莓根际土壤脲酶活性和蔗糖酶活性的促进作用较好,分别从第7 d和第15 d开始表现明显促进作用,第30 d时最好,脲酶活性比对照高出215%,蔗糖酶活性比对照高出124%。TR2处理从第15 d和第30 d开始分别表现对磷酸酶活性和过氧化氢酶活性的明显促进作用;对过氧化氢酶活性的促进作用在第60 d时最好,比对照高出43%;对磷酸酶活性的促进作用在第15 d时最好,酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活性比对照分别增加69%和45%。解淀粉芽胞杆菌TR2处理后草莓的根长、根重、叶面积和最大单果重等各项生长指标都优于对照组,对根长的促进作用在20%左右,根重在第60 d时比对照组高出92%,15 d时平均最大叶面积比对照大10 cm²,第30 d时平均每株比对照多长出1.2个新叶。解淀粉芽胞杆菌TR2处理有利于降低根腐病的发病率,防效在25.0%左右。     

解淀粉芽胞杆菌YU-1对水稻纹枯病的防治作用

本文旨在筛选对水稻纹枯病有生防作用的菌株,并初步探索其生防作用机理。收集水稻、甘蓝、黄瓜等不同植物根际土壤,采用稀释分离和对峙培养法筛选对水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani Kühn有抑菌作用的菌株;通过离体接种防效、盆栽防效、抑菌谱、对水稻纹枯病菌菌核萌发及形成的抑制作用等方面评价其生防潜力,并对生防菌株进行鉴定。结果表明,从采集的37份根际土壤中共分离获得细菌297株,其中4株对纹枯病菌具有较好的拮抗作用,菌株YU-1对水稻纹枯病菌菌丝生长的抑制率达89.8%;对西瓜枯萎病菌、草莓灰霉病菌、番茄早疫病菌、油菜菌核病菌、小麦赤霉病菌菌丝生长的抑制率均在85%以上;对水稻纹枯病的离体和盆栽防效分别为73.1%和66.3%;对水稻纹枯病菌菌核萌发的抑菌率在92%以上;经生理生化和分子鉴定为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。由此可看出,菌株YU-1对水稻纹枯病的防治具有较强的应用价值,具有进一步开发成生物农药的潜力。     

利用微生物杀菌剂防治马铃薯黄萎病

马铃薯黄萎病是一种重要的世界性土传兼种传维管束病害,危害大且防治困难。利用活体微生物杀菌剂是防治作物土传病害的有效措施之一。本研究通过盆栽试验评价了微生物杀菌剂枯草芽胞杆菌可湿性粉剂对马铃薯出苗和生长的安全性,在河北省马铃薯主产区开展田间小区试验,研究了该制剂有效防治马铃薯黄萎病的使用方法和适宜施用剂量,并在河北省涞源县、围场县和永年区3县区分别开展了田间示范应用。盆栽试验和田间试验结果表明,枯草芽胞杆菌可湿性粉剂15、30和45 kg/hm²拌种处理对马铃薯出苗安全,对马铃薯生长没有不良影响;田间小区试验表明,在围场县试验田中,该制剂30 kg/hm²拌种处理单独使用或30 kg/hm²拌种加15 kg/hm²初花期滴灌使用均能显著减轻马铃薯黄萎病的发生,分别增产15.53%和17.10%;在新乐市试验田,枯草芽胞杆菌可湿性粉剂30 kg/hm²拌种处理显著增加马铃薯产量16.38%。田间示范应用结果表明,枯草芽胞杆菌可湿性粉剂30 kg/hm²拌种处理在涞源县和围场县防治马铃薯黄萎病效果显著,防效分别为84.22%和72.93%,两地分别显著增产24.30%和9.27%;在邯郸市永年区,相比化学药剂对照处理,枯草芽胞杆菌可湿性粉剂30 kg/hm²拌种处理显著增加马铃薯产量19.73%。本研究表明,枯草芽胞杆菌可湿性粉剂对马铃薯黄萎病具有显著的防治效果和显著的增产效果,为该制剂在马铃薯生产中高效应用提供了科学依据。     

解淀粉芽孢杆菌BA-12可湿性粉剂研制及对核桃根腐病的防治效果

为获得对核桃根腐病具有优良防治效果的解淀粉芽孢杆菌BA-12可湿性粉剂,采用单因素法和正交试验法筛选出对菌株BA-12活性影响最小和悬浮率最佳的载体和助剂及其配比。可湿性粉剂的配方为解淀粉芽孢杆菌10%,载体高岭土30%,湿润剂十二烷基苯磺酸钠10%、分散剂三聚磷酸钠5%、保护剂腐殖酸2.5%。主要性能检测结果表明可湿性粉剂活菌含量为1×10⁸ cfu/g,湿润时间为40 s,悬浮率为79%,pH 6.72,含水率2.61%。稳定性测定中,菌剂对温度、酸碱、紫外光耐受性强,30～45℃、pH 6～8、紫外照射20～30 min均对菌剂影响小。盆栽试验得到500～1000倍稀释的菌剂为防治核桃根腐病推荐使用浓度。     

生防菌解淀粉芽胞杆菌Lx-11悬乳剂研制及其对水稻白叶枯病的防治效果评价

目前已经登记的芽胞杆菌微生物杀菌剂剂型以悬浮剂和可湿性粉剂为主,剂型相对比较单一,为进一步提高货架期和利用效率,以解淀粉芽胞杆菌Lx-11作为研究对象,筛选出纳米材料作为载体,添加各种不同功能性助剂,在高速均质机的作用下剪切、均质,研制出解淀粉芽胞杆菌Lx-11悬乳剂。解淀粉芽胞杆菌Lx-11悬乳剂配方：发酵液70%～80%,吸附载体白炭黑10%～15%,大豆油30%～50%,乳化剂Span80和Tween80复配6%～10%,分散剂脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠1%～3%,防冻剂乙二醇2%～4%,增效助剂SY-6535 1.5%～2.5%。该制剂的性能指标为：活菌体含量大于8×10⁸cfu/mL,悬浮率大于85%,粘度225 mPa·s,热贮稳定性合格;各项技术指标均符合产品标准要求。田间药效试验表明：解淀粉芽胞杆菌Lx-11悬乳剂对水稻白叶枯病的防治效果显著高于其发酵液。     

猕猴桃灰霉病拮抗解淀粉芽孢杆菌X17可湿性粉剂的研制

以植物内生解淀粉芽孢杆菌X17为研究对象,通过对载体、分散剂、润湿剂、稳定剂、保护剂的筛选,确定了内生解淀粉芽孢杆菌X17可湿性粉剂最佳配方:硅藻土10%,羧甲基纤维素钠4%,十二烷基硫酸钠6%,甲基纤维素2%,糊精0.1%。结果显示,制备的解淀粉芽孢杆菌X17可湿性粉剂在25℃室温下芽孢含量为2.0×10¹⁰cfu/g,pH7.0,悬浮率78%,润湿时间35s,细度通过率99%,制剂贮藏6个月存活率达78%。盆栽试验结果表明,内生解淀粉芽孢杆菌X17可湿性粉剂和母粉500倍液对猕猴桃灰霉病的保护效果分别为80.59%和68.82%,菌株X17可湿性粉剂的防治效果优于其母粉。     

马铃薯枯萎病生防芽胞杆菌筛选及生防效果研究

马铃薯枯萎病是马铃薯主要土传真菌病害之一,已成为限制我国马铃薯产业健康发展的重要因素之一。菌株ZF128是本实验室从马铃薯根际土壤分离筛选得到的一株对马铃薯枯萎病菌具有显著抑制效果的生防细菌。经生理生化、BIOLOG GENIII和系统发育树分析,鉴定菌株ZF128为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。抑菌谱测定结果显示,ZF128对5种病原真菌和5种病原细菌都具有显著拮抗效果。光学显微观察发现,菌株ZF128处理的病原菌菌丝生长受到抑制并出现膨胀变粗现象。发酵试验表明,菌株ZF128在甘露醇培养基中发酵上清液对马铃薯枯萎病菌的抑制效果最好。盆栽试验结果证明,接种菌株ZF128后马铃薯发病明显减轻,防效为82.46%。此外,定殖和促生试验表明,菌株ZF128能在马铃薯根际和根部有效定殖30d以上,处理组马铃薯株高、根长、地上部和地下部鲜重及叶绿素含量等指标均显著高于对照组。综上,菌株ZF128生防性状优良,是一株具有潜在应用价值的芽胞杆菌。     

解淀粉芽胞杆菌PHODB35对小麦的促生作用及产量影响

解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens PHODB35是一株具有抑菌和促生作用的多功能菌株。为了明确其对小麦的促生作用,通过离体平皿法研究菌株PHODB35发酵液对小麦种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,菌株PHODB35发酵液对种子萌发和芽长生长存在不同程度影响,其中高浓度发酵液（10×10⁸和2×10⁸ CFU/mL）对上述指标具有抑制作用,低浓度发酵液（1×10⁸、1×10⁷、2×10⁶和1×10⁶ CFU/mL）对种子萌发不存在显著影响,但促进芽长的生长,其增长幅度为13.48%~20.22%,初步明确了菌株PHODB35适宜的接种浓度为1×10⁸ CFU/mL。温室盆栽试验表明,在该接种浓度处理后小麦的株高、鲜重、干重和基质有效磷含量均有不同程度的增加。同时以该菌株为活性成分研制的有机肥料（浓度为1×10⁸ CFU/g）的盆栽试验结果表明,随着PHODB35有机肥用量的增加,分别提高了基质有效磷和小麦植株全磷含量3.86和3.55倍,其促生作用优于普通有机肥。多地区的田间试验表明,PHODB35有机肥处理（T3）在产量方面高于化学肥料减施处理（T2）,增产率5.31%~9.06%。该研究结果为解淀粉芽胞杆菌PHODB35有机肥的进一步产业化开发和应用提供了科学依据。     

烟草赤星病菌拮抗菌解淀粉芽胞杆菌YW-2-6鉴定及生防效果

为获得有效拮抗烟草赤星病菌的生防资源,采用稀释分离法和平板对峙法从烟草根际土壤中分离筛选烟草赤星病菌拮抗菌株。通过形态学观察、生理生化特征和16S rDNA序列分析进行鉴定,并测定其对烟株的促生作用,验证菌株的产IAA能力,评价生防菌发酵液对烟草赤星病的田间防效。结果表明,从分离的65株细菌菌株中筛选到5株烟草赤星病拮抗细菌,其中菌株YW-2-6对烟草赤星病菌拮抗效果最好,抑制率为71.32%,初步鉴定菌株YW-2-6为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。菌株YW-2-6对小麦赤霉病菌、辣椒疫霉病菌、烟草靶斑病菌等病原菌具有显著的拮抗作用。YW-2-6发酵液对烟草赤星病防效为56.93%,且菌株YW-2-6对烟株有明显的促生作用。菌株YW-2-6具有良好的生防潜力和开发前景。     

解淀粉芽孢杆菌的作用及其产品开发

植物保护是农业生产中重要的环节,它可以降低由病虫害带来的作物减产和品质降低。微生物农药是在环境压力下,化学农药最环保的替代品。解淀粉芽孢杆菌是一类重要的生防微生物,它能促进植物生长、保证作物健康,并且能改善作物根际微生物种群。解淀粉芽孢杆菌是国内外学者研究较多的微生物种类,在研究的同时也希望将解淀粉芽孢杆菌更多的应用的农业实际生产中。因此,微生物肥料、微生物种子处理剂、微生物杀菌剂和微生物保鲜剂产品应运而生。由于微生物农药自身存在的不足,人们也致力于开展提高其稳定性、速效性和防效的工作。目前主要通过剂型和助剂的选择来提高其稳定性,通过与其他微生物复配来拓展其功能,通过与化学农药复配来提高其速效性和防效。本文综述了近年来解淀粉芽孢杆菌产品开发的研究成果,探讨了未来提高其生防效果的产品开发方向。