一株马铃薯干腐病生防菌的鉴定及其抑菌活性研究

镰孢菌引起的马铃薯干腐病是影响马铃薯贮存期间产量与品质的重要病害之一。寻找高效低毒的防治马铃薯干腐病的生防药剂对提高马铃薯的产量与质量具有重要意义。本研究以腐皮镰孢Fusarium solani为病原菌, 测定分离自马铃薯块茎的菌株2-1-9-CJK-2的抑菌活性。该菌株发酵液、无菌发酵液、菌悬液、胞内组分以及挥发性有机物对腐皮镰孢均具有抑菌活性, 抑制率分别为93.37%、61.92%、80.82%、44.01%和49.16%。结合形态学、生理生化特征和多基因系统发育树构建鉴定其为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。马铃薯切片试验和马铃薯块茎试验表明, 当菌株发酵液浓度为1×109 cfu/mL时, 对病原菌的抑制效果最好。除此之外, 菌株可以分泌蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶, 具有溶磷能力和生物膜形成能力, 但不具有溶血性, 并且对供试的其他6种病原真菌有较强的抑菌活性。研究表明贝莱斯芽胞杆菌2-1-9-CJK-2抑菌谱广, 具有生物安全性, 对腐皮镰孢有较强的抑菌活性, 在植物病害防治中具有一定的应用潜力, 可为马铃薯干腐病生防制剂的开发奠定基础。     

芒果红点病病原菌的鉴定

在海南芒果果实上发现了一种由炭疽病菌引起的芒果红点病,导致芒果的经济价值下降。本实验通过菌种的分离与纯化、致病性测定、形态学观察和rDNA-ITS序列分析,对引起芒果红点病的病原菌进行了鉴定。病原菌回接后,芒果果皮上出现凸起的褐色或黑色坏死斑点,周围有红色或暗红色晕圈,这与田间自然发病果实的症状一致;在PDA培养基上培养后,芒果红点病原菌菌落呈圆形,灰色,气生菌丝绒毛状,后期产生橘红色孢子堆;病原菌的rDNA-ITS基因序列与已有的芒果炭疽菌rDNA-ITS核苷酸序列同源性高达100%。结果表明芒果红点病病原菌为胶孢炭疽菌（Colletotrichum gloeosporioides Penz.）。     

杧果细菌性角斑病菌phd基因克隆与序列分析

由柑橘黄单胞菌杧果致病变种(Xanthomonas citri pv．mangiferaeindicae, Xcm)引起的杧果细菌性角斑病是杧果上的一种重要细菌性病害,严重危害杧果产业发展。为了研究抗毒素phd基因的结构和功能,本试验通过在NCBI上选取已被注释的Xcm抗毒素phd基因的序列,设计出引物phd-F和phd-R,从Xcm003菌株中扩增出258 bp的DNA片段,提交至NCBI的登录号是MH401645。经序列分析该片段是一个完整的phd基因,编码85个氨基酸,其理论分子量9.68 kD,理论等电点为9.39,是一种亲水性蛋白,无信号肽,有6个磷酸化位点以及一个结构域。系统进化树结果显示,该基因的氨基酸序列与Xanthomonas citri pv.mangiferaeindicae LMG941的Phd蛋白聚为一类。通过克隆杧果细菌性角斑病菌phd基因并对其进行生物信息学分析,为深入研究phd基因做基础。     

防治玉米土传病和地下害虫蛴螬复合微生物种衣剂的研制

针对目前微生物源杀虫型种衣剂严重缺乏的现状,本文以3株具有杀虫防病功能的芽胞杆菌及其代谢产物为主要成分,研制一种杀虫防病复合微生物种衣剂。通过测定助剂的理化性质及其对3株芽胞杆菌生长的影响,确定助剂种类和用量,最终形成生物种衣剂的配方：贝莱斯芽胞杆菌ZLP-101(≥2×10⁹cfu/mL)、解淀粉芽胞杆菌ZLP-01(≥2×10⁸ cfu/mL)和枯草芽胞杆菌ZLP-121(1×10⁸ cfu/mL)以1:1:1体积比混合,辅以成膜剂海藻酸钠3%、化学增效剂高效氯氟氰菊酯0.01%、着色剂酸性品红0.2%、增稠剂黄原胶0.1%、分散剂木质素磺酸钠2%。以玉米为供试作物,室内盆栽试验结果显示,该生物种衣剂对地下害虫蛴螬的防效为70.71%,对玉米立枯病的防效达83.64%。研制的种衣剂的相关指标符合悬浮种衣剂及微生物菌剂的国家标准,可用于玉米包衣,防治土传病和地下虫害。     

杀线虫苏云金芽胞杆菌NBIN-863高含量悬浮剂的研制

目前我国微生物农药原药生产技术已达到甚至超过发达国家水平,但制剂技术却存在较大差距,主要体现在剂型结构不合理、制剂质量差、农药助剂种类及品种少、剂型加工工艺总体水平还比较落后等方面。苏云金芽胞杆菌(Bt)等功能微生物产品的市场容量及应用效果与剂型是密切相关的。为了明确新型生物杀线剂NBIN-863的最佳施用剂型,特开展此试验。通过对防腐剂、分散剂、悬浮剂等不同助剂的选择,研制了一种高含量Bt悬浮剂(5.2×10⁹～7.9×10⁹ CFU/mL)。配方优化试验表明,在Bt发酵液中加入0.4%防腐剂山梨酸钾、1.0%分散剂硅酸镁铝、4.0%悬浮剂木质素磺酸钙,用盐酸调节p H至4.5,54℃热储前芽胞数最高为7.9×10⁹ CFU/mL,对秀丽隐杆线虫活性最高,LC₅₀为2.83 mg/L,对黄瓜根结线虫田间防效达68.64%。综合各指标,尤其是对秀丽隐杆线虫的半致死浓度,杀线虫NBIN-863悬浮剂(7.9×10⁹CFU/mL)效果最好,不仅流动性好,而且耐贮藏,是防治作物根结线...     

大蒜紫斑病生防菌的筛选、鉴定及其田间应用

大蒜紫斑病是江苏各产区大蒜生产中常见的病害之一,其造成巨大的经济损失。目前大蒜紫斑病的防治以化学防治为主,在生物防治研究方面则进展缓慢。为提高大蒜紫斑病生防水平,本研究通过筛选对大蒜紫斑病菌有拮抗作用的生防菌,从大蒜种植田土壤中分离得到了122株细菌菌株,其中对大蒜紫斑病菌有拮抗作用的菌株61株,进一步复筛得到12株拮抗能力较强菌株。依据形态学观察,并结合16S rRNA和rpoB基因序列分析,其中两株生防菌JS51和JS62鉴定为贝莱斯芽胞杆菌Bacillusvelezensis。盆栽试验和大田试验结果显示,菌株JS51和JS62对大蒜紫斑病有较好的防治效果,分别达到61.63%和55.05%,与化学药剂咪鲜胺锰盐的防效相当。     

拮抗姜瘟病内生细菌的筛选及其生防效果研究

姜瘟病是由青枯雷尔氏菌Ralstonia solanacearum引起的一种土传细菌型病害,该病害严重制约生姜产业的发展。本研究对生姜根内细菌进行分离,初步筛选出7株青枯菌的拮抗细菌,经鉴定,所得拮抗细菌属于阿氏肠杆菌Enterobacter asburiae和印度假单胞菌Pseudomonas indica。拮抗细菌表现出较强的青枯菌拮抗活性,其代谢物对青枯菌的抑制率达到90%以上。同时,拮抗细菌表现出较强的铁竞争优势,其代谢物中嗜铁素含量显著高于青枯菌代谢物。盆栽试验发现,所筛选的拮抗细菌能够在生姜根内有效定殖,并显著降低生姜根际青枯菌密度,姜瘟病发病率由90.10%降至21.43%,具有良好的生防效果。该研究为生姜地区姜瘟病防治提供重要的微生物资源。     

短短芽胞杆菌B011基因组中芽胞形成调控基因spo0E的鉴定与表达分析

短短芽胞杆菌B011是一株具有广谱抗菌活性的植物内生菌,发酵后期形成芽胞。据报道,芽胞形成调控基因Spo0E的编码产物能对Spo0A～P蛋白因子去磷酸化,从而实现芽胞形成的负调控。为了能够进一步验证B011基因组中Spo0E基因的功能和表达情况,为B011菌株的遗传改造提供候选基因,本研究基于B011全基因组序列,通过生物信息学工具预测得到了9个spo0E类似基因,并与其他已公布全基因组序列的101个短芽胞杆菌Brevibacillus菌株进行比较,结果表明短短芽胞杆菌spo0E家族基因在物种分化前就已经存在。转录组测序结果表明,FO446＿19435和FO446＿04050两个spo0E家族基因在B011中高表达,表达模式表现为先升高,在发酵18 h达到最高,此后下降,这两个基因均存在SQELD基序,推测这两个基因为B011中的两个主效spo0E基因。研究结果可为短短芽胞杆菌B011的进一步开发和利用提供一定的基础。     

贝莱斯芽胞杆菌YL2021高产嗜铁素的摇瓶发酵工艺优化

贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis YL2021是一株对多种植物病原菌具有良好防治效果的生防菌,其基因组中含有完整的儿茶酚型嗜铁素合成基因簇,在缺铁条件下能产生具有抑菌作用的嗜铁素。为了提高贝莱斯芽胞杆菌YL2021嗜铁素的产量,采用摇瓶培养发酵,通过Plackett-Burman(PB)试验、中心组合试验(central composite design,CCD)和响应曲面法(response surface methodology,RSM)分析,优化菌株YL2021高产嗜铁素的发酵培养基成分和培养条件。结果表明,菌株YL2021高产嗜铁素的最优培养基配方：葡萄糖19.43 g/L、NH₄Cl 1.93 g/L、KH₂PO₄ 9.02 g/L、谷氨酸钠6.00 g/L、Mg SO₄ 1.75 g/L和Ca Cl₂0.08 g/L;最优培养条件为：温度30℃、初始p H值7.0、接种量5%、培养时间36.5 h、转速200 r/min和装液量75 m L(25...     

植物根际细菌HQ1-2的根际定殖与土壤微生态调节及枯萎病防治

为研究植物根际细菌HQ1-2在黄瓜根际定殖能力及对根际土壤微生态和枯萎病的影响,本研究采用稀释涂布平板法测定HQ1-2在黄瓜根际定殖密度,采用对峙试验和孢子萌发试验测定其对尖孢镰刀菌的抑制活性,通过盆栽试验评价其对黄瓜枯萎病的防治效果和对黄瓜根际土壤微生态的影响,并对其进行鉴定。结果表明,HQ1-2在黄瓜根系和根际土壤具有稳定的定殖能力,处理12 d时在黄瓜根系和根际土壤分别能保持10⁴和10⁶ cfu/g的定殖密度;HQ1-2处理显著增加黄瓜根际土壤细菌和放线菌数量,减少真菌数量,提高根际土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的活性,增加根际土壤速效氮、磷、钾的含量。在室内试验,HQ1-2对尖孢镰刀菌的菌丝生长、分生孢子形成和孢子萌发均具有显著的抑制作用,在盆栽试验,HQ1-2显著防治黄瓜枯萎病,其防效达到84.62%。另外,根据形态特征、生理生化特性和16S rRNA序列同源性分析,将HQ1-2菌株鉴定为多粘类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa。