粉红螺旋聚孢霉与枯草芽胞杆菌共培养发酵滤液生防与促生活性

粉红螺旋聚孢霉是一种重要的植病生防真菌.本文研究了不同营养条件下粉红螺旋聚孢霉67-1与枯草芽胞杆菌B006共培养发酵滤液的生物活性和生防作用.采用平板培养测定共培养发酵滤液对大豆菌核病菌菌核形成,以及甘蓝枯萎病菌和西瓜枯萎病菌菌丝生长的影响;采用6孔组织培养板测定对根结线虫2龄幼虫的抑杀活性;通过平皿测定和温室盆栽试...     

果园杂草对枯草芽胞杆菌控制石榴枯萎病的增效作用

测定枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)在石榴园6种优势杂草胜红蓟(Ageratum conyzoides)、三叶鬼针草(Bidens pilosa)、大籽蒿(Artemisia sieversiana)、鸭跖草(Commelina communi)、牛筋草(Eleusine indica)、牛膝菊(Galinsoga parviflora)根部及根际土壤中的定殖动态,及杂草与枯草芽胞杆菌协同控制石榴枯萎病(Ceratocystis imbriata)的效果,为生防细菌的应用提供新的方法.结果显示,枯草芽胞杆菌在胜红蓟、三叶鬼针草、大籽蒿和鸭跖草的根部定殖能力都相对较强.在大籽蒿的根部定殖能力最强.而枯草芽胞杆菌只有在大籽蒿根际土中的可检测浓度持续到接种后的30 d.各种杂草结合枯草芽胞杆菌防治石榴枯萎病的结果表明,大籽蒿和胜红蓟表现卓越的增效作用.表明石榴园部分优势杂草可能通过促进枯草芽胞杆菌在其根系及根际中的定殖从而增强控制石榴枯萎病的作用.     

河南省小麦假禾谷镰孢菌对氟环唑的敏感性

为了解河南省假禾谷镰孢菌对氟环唑的敏感性,本文采用菌丝生长速率法测定了氟环唑对2019年从河南省16个地市分离的100株假禾谷镰孢菌的毒力。结果表明：氟环唑对供试菌株菌丝生长的EC₅₀值为0.002 4～0.505 4μg·mL^-1,EC₅₀平均值为(0.109 3±0.095 7)μg·mL^-1;敏感性频率分布图显示,89株供试菌株位于相应的主峰范围内,敏感性频率分布为连续单峰曲线,将其EC₅₀平均值为(0.082 1±0.046 8)μg·mL^-1作为假禾谷镰孢菌对氟环唑的敏感性基线。方差分析显示：不同地市菌株对氟环唑的敏感性差异较小,各地市菌株EC₅₀平均值变化范围为0.050 8～0.296 8μg·mL^-1;同一地市菌株对氟环唑的敏感性差异较大,商丘虞城最不敏感菌株的EC₅₀值是最敏感菌株的210.58倍。聚类分析表明：河南省假禾谷镰孢菌对氟环唑的敏感性差异与菌株的地理来源无明显关...     

利用双亲灭活原生质体融合技术选育高效苏云金芽胞杆菌和枯草芽胞杆菌融合菌株

苏云金芽胞杆菌B7发酵液在药后96 h对小菜蛾2龄幼虫致死率高达85.06%;枯草芽胞杆菌TL2对黄瓜枯萎病和辣椒疫霉病有显著拮抗活性(对峙培养5 d对病原菌的平均抑制率在60%以上)。本文对菌株B7和TL2的原生质体形成、完全灭活及融合的最佳条件分别进行了筛选,研究结果表明菌株B7在溶菌酶1.0 mg/m L、酶解70 min的条件下,原生质体形成率和再生率最佳,分别为85.0%和29.41%;菌株TL2在溶菌酶1.25 mg/m L、酶解50 min的条件下,原生质体形成率和再生率最佳,分别为80.00%和25.00%。菌株TL2原生质体完全灭活的最佳条件为60℃水浴35 min,菌株B7原生质体完全灭活的最佳条件为紫外照射25 min。灭活后的两亲本融合最佳条件为30℃水浴融合20 min后涂布再生培养基,用影印法连续传代10次以上,最后筛选出17株稳定的融合子,经过杀虫防病检测最后筛选到一株兼具两亲本特性的高效融合子TLB15。TLB15发酵液在药后96 h对小菜蛾2龄幼虫校正死亡率为93.44%,TLB15发酵液对黄瓜枯萎病和辣椒疫霉病(对峙培养5 d)的平均抑制率分别为60.00%和62.79%。     

枯草芽胞杆菌sf628对梨炭疽病的控制作用

近年来,由胶胞炭疽病菌Colletotrichum gloeosporioides引起的梨炭疽病在砀山酥梨产区普遍发生。为探讨生防菌对梨炭疽病的控制作用,采用平板对峙生长法和喷雾法研究了枯草芽胞杆菌sf 628对梨炭疽病的室内外防治效果。枯草芽胞杆菌sf 628发酵菌液、100倍和500倍稀释液对胶胞炭疽病菌菌丝生长的平板抑制率分别为91.45%、88.80%和86.63%。梨果先喷施生防菌液sf628,24 h后接种炭疽病菌,对梨炭疽病的防治效果为83.74%;梨果先接种炭疽病菌,24 h后再喷施生防菌液sf 628,对梨炭疽病的防治效果为56.82%。生防菌sf 628可湿性粉剂100、1000和2000倍稀释液对梨炭疽病的田间防治效果分别为75.89%、60.78%和50.60%,常规对照药剂多菌灵的防治效果为61.10%。研究表明,枯草芽胞杆菌sf 628是一株对梨炭疽病有较好控制作用的生防菌。     

苏云金芽胞杆菌杀虫蛋白增效物质与增效机理

苏云金芽胞杆菌的主要特征是在芽胞形成的同时,能产生对多种昆虫具有特异杀虫活性的晶体蛋白,该蛋白对人畜和环境安全无害。但因在应用过程中杀虫毒力有限,影响了其巨大潜力的发挥。因此,如何提高杀虫蛋白的毒力,寻找更有效的增效物质成为新的研究热点。本文主要综述目前对苏云金芽胞杆菌杀虫蛋白具有增效作用的物质与增效机理的研究进展。     

柑橘炭疽病菌的生物学特性及枯草芽胞杆菌对其的抑制作用

近5年来,湖南麻阳苗族自治县的柑橘种植园发生柑橘炭疽病。采集发病柑橘植株,分离其病原菌,从病原菌的培养性状和形态学特征、内转录区(ITS)序列分析和系统发育关系比较等方面对该病原菌进行了鉴定,并探索了枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)CGMCC 1.354对其的抑制作用。结果表明:该地区柑橘炭疽病菌为盘长孢状刺盘孢(Colletotrichum gloeosporioides)。枯草芽胞杆菌CGMCC 1.354对该病原菌具有较强的抑制作用,其分泌的抑菌物质能抑制柑橘炭疽病菌菌丝生长和孢子萌发。     

枯草芽胞杆菌B1409对番茄和辣椒的防病促生作用

为探讨枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis菌株B1409对番茄早疫病和辣椒疫霉病的防效和生防机制,采用平板对峙法和盆栽法测定了该菌株对番茄早疫病菌和辣椒疫霉病菌菌丝生长的抑制作用、对2种病害的盆栽防效以及对番茄和辣椒植株促生长效果和防御酶活性的影响。结果表明:菌株B1409能明显抑制番茄早疫病菌和辣椒疫霉病菌菌丝生长,且导致菌丝发生畸变。10~8CFU/mL菌株B1409菌液对番茄早疫病和辣椒疫霉病的预防效果分别为67.82%和61.22%,治疗效果分别为41.22%和56.43%。不同浓度B1409菌液均能促进番茄和辣椒植株生长,并能增强其体内超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性,且浓度越高促进效果越明显。番茄和辣椒植株的平均干重分别在10~2CFU/mL和10~4CFU/mL B1409菌液处理后显著高于对照,增长率分别为42.35%和4.87%。番茄和辣椒植株经10~2CFU/mL B1409菌液处理后,体内超氧化物歧化酶活性比对照显著增加,增长率分别为91.23%和19.58%。研究表明枯草芽胞杆菌B1409菌株可通过直接抑制菌丝生长及诱导植物体自身抗病性等方式来有效防治番茄早疫病和辣椒疫霉病。     

枯草芽胞杆菌SNUB16的抗真菌作用研究

本文测定了枯草芽胞杆菌SNUB16发酵液无菌滤液的抗菌谱及无菌滤液对尖镰孢和棉花枯萎病菌孢子萌发和菌丝生长的影响。结果表明,枯草芽胞杆菌SNUB16发酵液无菌滤液对23株真菌有抗菌作用,尤其对植物病原真菌尖镰孢、棉花枯萎病菌、玉米大斑病菌、辣椒炭疽病菌和小麦根腐病菌有显著抗菌作用。发酵液无菌滤液可使尖镰孢及棉花枯萎病菌孢子萌发率下降,芽管顶端、菌丝末端及菌丝中央发生畸形的球状结构,菌丝干重减少,菌丝细胞损伤,使细胞内物质外泄。     

枯草芽胞杆菌NCD-2菌株抑菌蛋白的分离及鉴定

枯草芽胞杆菌NCD-2菌株对灰葡萄孢菌具有较强的抑菌活性,抑菌蛋白是其产生的抑菌物质之一。本研究为明确NCD-2菌株所产抑菌蛋白的作用方式和特性,采用牛津杯法测定抑菌蛋白的抑菌活性及其对病原菌菌丝生长的影响,采用混合培养法测定其对病原菌分生孢子萌发的影响,同时采用阴离子交换层析和非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对其进行分离纯化,并利用MALDI-TOF-MS进行鉴定。结果表明,NCD-2菌株产生的粗蛋白能够显著抑制灰葡萄孢菌分生孢子的萌发和菌丝生长,并导致病原菌菌丝分枝增多、局部膨大肿胀。通过分离纯化获得具抑菌活性的蛋白组分D1-3,经鉴定该蛋白的肽指纹图谱与leucyl aminopeptidase[Bacillus subtilis](WP_041057629.1)的氨基酸序列匹配率最高,达到65%,相对分子质量为53.936 k Da,功能分析表明组分D1-3可能是一种新的抑菌蛋白。     

Development of PCR assays to Tri7 and Tri13 trichothecene biosynthetic genes, and characterisation of chemotypes of Fusarium graminearum, Fusarium culmorum and Fusarium cerealis

Fusarium graminearum, Fusarium culmorum and Fusarium cerealis are major causal agents of Fusarium Head Blight (scab) which is a disease of global significance in all cereal growing areas. These fungi produce trichothecene mycotoxins, principally nivalenol (NIV) and deoxynivalenol (DON). Genes Tri13 and Tri7 from the trichothecene biosynthetic gene cluster convert DON to NIV (Tri13) and NIV to 4-acetyl-NIV (Tri7). We have developed positive–negative PCR assays based on these two genes, which accurately indicate a DON or NIV chemotype in F. graminearum, F. culmorum and F. cerealis. These assays are useful in assessing the risk of trichothecene contamination, and can be informative in epidemiological studies. All NIV chemotype isolates studied have functional copies of both Tri13 and Tri7, and all DON-producing isolates have both genes disrupted or deleted. We have identified several mutations in these genes, which are conserved across F. graminearum lineage, RAPD and SCAR groupings and between the three species. There appears to be evidence of inter-species hybridisation within the trichothecene biosynthetic gene cluster.     

植物内生枯草芽孢杆菌Em7菌株对葡萄灰霉病菌的抑菌活性

通过室内皿内对峙抑菌试验、分生孢子萌发抑制试验、离体果实接种试验以及电镜技术,研究测定了分离自小麦根部的植物内生枯草芽孢杆菌Em7菌液对葡萄灰霉病菌Botrytiscinerea Pers.的抑制作用及抑菌机理。结果表明:用Em7菌液处理葡萄灰霉病菌后,在PDA培养基上形成了明显的抑菌圈,直径达2.81 cm;菌液对分生孢子萌发的抑制率达到88.65%;经Em7菌液处理后,离体果实病情指数明显低于空白对照,相对防治效果达到78.92%。电镜观察发现,处理组菌丝生长异常,体表凹凸不平,局部膨大成结或缢缩,分枝变多,菌丝体内液泡增多,细胞壁增厚,细胞膜透性发生变化。表明植物内生枯草芽孢杆菌Em7菌株对葡萄灰霉病菌有良好的抑制作用,并且可以有效控制葡萄灰霉病的发生。     

芽胞杆菌与嘧菌酯协同应用对葡萄叶部微生物群落及霜霉菌线粒体功能的影响

为明确生防菌剂枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis HMB20428与化学杀菌剂嘧菌酯协同应用对葡萄霜霉菌Plasmopara viticola的抑制机制,结合生物学测定与显微表型观察方法分析其对葡萄霜霉病菌及活孢子囊的抑制作用,采用高通量测序技术分析其对葡萄叶部微生物种群多样性的影响,通过测定生理生化指标研究其对葡萄霜霉菌线粒体功能的作用。结果显示,枯草芽胞杆菌HMB20428与嘧菌酯协同应用对葡萄霜霉病菌的抑制作用显著,对活孢子囊的抑制率为99.05%;两者协同应用对微生物细菌种群有显著影响,枯草芽胞杆菌的优势占位作用明显;但对微生物真菌种群无显著影响;两者协同应用造成葡萄霜霉菌线粒体膜通透性转运孔开放度增加至90.59%,对跨膜电位的抑制率为94.29%,呼吸链酶复合物Ⅰ～Ⅴ的活性分别显著下降56.39%、22.47%、47.90%、60.52%和90.91%,说明葡萄霜霉菌线粒体膜在受到明显损伤和出现代谢功能障碍的同时,呼吸链酶活性明显被抑制,从而导致葡萄霜霉菌的能量代谢和生长受阻。表明枯草芽胞杆菌HMB20428与嘧菌酯协同应用时主要通过促进枯草芽胞杆菌竞争占位和增...     

湖北省小麦赤霉病菌对多菌灵、戊唑醇和咪鲜胺的敏感性

对2014年采自中国湖北省7个县、市的206株小麦赤霉病菌样品进行单孢分离与鉴定,并采用菌丝生长速率法随机测定了其中100株菌株对多菌灵、戊唑醇和咪鲜胺的敏感性,建立了其敏感基线。结果表明:多菌灵、戊唑醇和咪鲜胺对湖北省小麦赤霉病菌的EC50值范围分别为0.115~0.705、0.006~1.356和0.002~0.370 μg/mL,平均值分别为0.248、0.181和0.040 μg/mL;供试100株小麦赤霉病菌对3种药剂的敏感性频率均呈单峰拟正态分布,因此可将所得各EC50平均值分别作为湖北省小麦赤霉病菌对3种药剂的敏感基线参考值。以各药剂EC50平均值的10倍作为敏感性鉴别浓度,对2015及2016年湖北省小麦赤霉病菌的敏感性进行了监测,在该鉴别浓度下,多菌灵、戊唑醇和咪鲜胺对2015年小麦赤霉病菌的平均抑制率分别为100%、85.14%和82.35%,对2016年小麦赤霉病菌的平均抑制率分别为100%、76.67%和73.62%。研究表明,虽然戊唑醇和咪鲜胺对2016年小麦赤霉病菌的抑制率略有下降,但整体而言,湖北省小麦赤霉病菌对多菌灵、戊唑醇及咪鲜胺仍具有较高的敏感性。     

枯草芽孢杆菌微囊剂的制备及其对番茄立枯病的防治效果

为开发环境相容性好、贮藏稳定性高的生物农药新剂型,采用喷雾干燥法制备了枯草芽孢杆菌微囊剂。通过单因素试验确定该微囊剂壁材麦芽糊精与芯材枯草芽孢杆菌发酵液(以下简称发酵液)的最佳配比;通过正交试验优化了喷雾干燥条件;通过田间试验验证了该微囊剂对番茄立枯病的防治效果。结果表明:制备枯草芽孢杆菌微囊剂时,壁材与芯材的最佳配比为m(麦芽糊精)∶V(发酵液)=1∶1;喷雾干燥的最优条件为进风温度125℃,进样流量750 m L/h,喷雾压力0.20 M Pa;所制备微囊剂常温贮存360 d后,菌体存活率仍高达91.36%,显著高于对照枯草芽孢杆菌可湿性粉剂。田间药效试验表明,该枯草芽孢杆菌微囊剂用量为300 g/hm2(芽孢浓度为1.5×107cfu/m2)时,对番茄立枯病的防效最高,为72.76%。     

枯草芽胞杆菌MG-4抑制小麦全蚀病菌物质及其性质分析

为明确本实验室筛选并鉴定的枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis菌株MG-4分泌物对小麦全蚀病菌的抑制作用及其性质,采用生长速率法检测了菌株MG-4发酵无菌上清液(cell-free supernatant,CFS)中抑菌物质的稳定性,并通过PCR扩增抑菌物质合成相关基因,利用基质辅助激光解吸飞行时间质谱鉴定抑菌物质结构。结果表明,菌株MG-4分泌的抑菌物质在中性及酸性条件下稳定,在pH 2~7时CFS相对活性为98.8%~100.0%;热稳定性强,100℃处理30 min后相对活性仍为88.5%;利用胃蛋白酶和胰蛋白酶处理120 min后相对活性为98.8%;CFS中抑菌物质不能被氯仿、乙醚和乙酸乙酯萃取,且对这3种有机溶剂不敏感;Na~+、K~+、CO_3~(2-)和I~-对CFS活性无影响,Mg~(2+)、Ca~(2+)、NO_3~-、SO_4~(2-)、H_2PO_4~(2-)和Mn~(2+)显著抑制CFS活性。菌株MG-4基因组中含有srfAB、yndJ、bamC、fenD、ituC和ituD共6种抑菌物质合成基因;将菌株MG-4分泌的抑菌物质鉴定为C14~C15伊枯草菌素A、C14~C18芬荠素A和C14~C17芬荠素B。     

基于链特异性RNA-seq的禾谷镰刀菌全生活史转录组分析

为明确植物病原真菌禾谷镰刀菌Fusarium graminearum全生活史的转录组特征和基因表达模式,采用生物信息学技术对其生活史不同阶段15个时期或组织的链特异性RNA-seq数据进行分析。结果表明,共有8 106个基因在所有时期均有表达,为禾谷镰刀菌生活史核心基因,占总基因数的47.2%;有性生殖和侵染过程中表达的基因数相对较多,其中有性生殖后期表达的基因数最多,达15 221个;无性产孢和侵染小麦穗过程中基因表达水平整体较高,而分生孢子中基因表达水平最低。在燕麦培养基上禾谷镰刀菌气生菌丝的基因表达模式与侵染过程中的基因表达模式较为相似,而与营养生长菌丝的基因表达模式差异较大。该菌次生代谢物合成特征酶基因和分泌蛋白基因的表达模式均分成3类,即分别在侵染、营养生长和有性生殖过程上调表达,暗示其在生活史不同阶段的特异性功能。     

解淀粉芽胞杆菌HRH317对串珠镰孢菌菌丝形态和超微结构的影响

为明确新型生防菌解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens HRH317菌株对病原菌串珠镰孢菌Fusarium moniliforme的抑制作用,采用牛津杯法对HRH317菌株抑菌活性进行测定,并采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和荧光显微镜对经HRH317菌株发酵上清液处理后的串珠镰孢菌菌丝形态及超微结构进行观察。结果显示,HRH317菌株发酵上清液对串珠镰孢菌有很好的抑菌活性,抑菌圈平均直径可达33.31 mm。扫描电镜结果显示,HRH317菌株发酵上清液处理24 h时,串珠镰孢菌菌丝体出现断裂现象;处理72 h时,串珠镰孢菌菌丝体断裂较严重,多处裂解;处理96 h时,串珠镰孢菌菌丝体彻底瓦解,且无完整菌丝体。透射电镜结果显示,HRH317菌株发酵上清液处理72 h时,串珠镰孢菌菌丝体细胞形态扭曲变形,细胞内结构紊乱,遭破坏。荧光显微镜结果显示,经PI染料染色处理12 h时,串珠镰孢菌细胞有少数细胞被染成红色,细胞膜通透性受一定程度破坏;处理16 h时,串珠镰孢菌细胞大面积被染红;处理20 h时,串珠镰孢菌细胞被染色面积增大;处理24 h时,串珠镰孢菌细胞膜受破坏程度增加,细胞内大面积被染色。表明解淀粉芽胞杆菌HRH317菌株对串珠镰孢菌菌丝形态和超微结构有破坏作用,能抑制病原菌串珠镰孢菌菌丝体生长。     

四种SBIs类杀菌剂对不同发育阶段小麦赤霉病菌的毒力及其作用方式

为明确不同发育阶段小麦赤霉病菌对甾醇生物合成抑制剂类(SBIs)杀菌剂的敏感性差异及杀菌剂的作用方式,对4种SBIs类杀菌剂进行了室内毒力测定及田间药效试验。室内毒力测定结果表明:不同发育阶段小麦赤霉病菌对4种SBIs类药剂的敏感性存在较大差异,其敏感性由高到低依次为菌丝生长阶段和产孢阶段芽管伸长阶段孢子萌发阶段;其中,戊唑醇对菌丝生长、产孢、芽管伸长和孢子萌发阶段的EC50值分别为0.686、0.191、3.532和3.825μg/m L,咪鲜胺分别为0.063、0.305、0.827和36.581μg/m L,苯醚甲环唑分别为0.873、3.659、5.687和79.465μg/m L,烯唑醇分别为1.961、33.658、41.881和54.986μg/m L。显微观察4种SBIs类杀菌剂对小麦赤霉病菌菌丝生长和孢子萌发形态的影响,发现杀菌剂处理后菌丝末端分枝增多,新生菌丝伸长受阻,菌丝体局部膨大,有时可见菌丝及芽管的消解。田间试验结果表明:用量为有效成分100 g/hm2的戊唑醇、200 g/hm2的咪鲜胺和200 g/hm2的苯醚甲环唑对小麦赤霉病的保护效果为77.15%~79.26%,治疗效果为70.64%~72.77%,于发病前后使用均可有效防治该病害。     

烟嘧磺隆降解菌株的筛选及其降解特性初探

为得到烟嘧磺隆的高效降解菌株,并了解其降解特性,从烟嘧磺隆生产厂家污水处理池中筛选得到1株可高效降解烟嘧磺隆的菌株ND1,经形态学观察及生理生化、16S rDNA鉴定,该菌株为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。在30℃、150 r/min条件下,该菌株3 d内可将200 mg/L的烟嘧磺隆降解98%以上;进一步通过高效液相色谱-串联质谱仪(HPLC-MS/MS)检测其降解产物,发现该菌株可作用于烟嘧磺隆的磺酰脲键,使其桥键发生断裂而产生降解产物2-氨基-4,6-二甲氧基嘧啶和磺酰胺。