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。     

Paenibacillus polymyxa CP7菌抗革兰氏阴性菌活性组分的分离和结构分析

 【目的】分离和纯化Paenibacillus polymyxa CP7菌抗革兰氏阴性菌的活性组分,并鉴定其结构。【方法】采用固相萃取柱分离、阳离子交换层析、凝胶过滤层析和HPLC层析等技术对活性组分进行分离纯化,通过紫外-可见光谱、圆二色光谱、红外光谱和MALDI-TOF-TOF-MS质谱对所分离组分进行结构鉴定。【结果】从CP7菌发酵液中分离获得抗革兰氏阴性菌的B、C1和C2组分,分子量分别为1 155、1 169和1 191 D。并确定了C1组分的分子式为C53H100O13N16,结构由6个L-α,β-二氨基丁酸（DAB）、2个苏氨酸和2个亮氨酸组成,与多粘菌素E1的结构相同。【结论】从CP7菌发酵液中分离获得了3种抗革兰氏阴性菌的小分子多肽。经测试确认C1组分为多粘菌素类E1。推测B组分也是多粘菌素类的1个成员,而C2组分则可能是多粘菌素家族中的一个新成员。     

The influence of plant growth–promoting rhizobacteria on growth and enzyme activities in wheat and spinach plants

A pot experiment in a greenhouse was conducted in order to investigate the effect of different N₂‐fixing, phytohormone‐producing, and P‐solubilizing bacterial species on wheat and spinach growth and enzyme activities. Growth parameters and the activities of four enzymes, glucose‐6‐phosphate dehydrogenase (G6PD; EC 1.1.1.49), 6‐phosphogluconate dehydrogenase (6PGD; EC 1.1.1.44), glutathione reductase (GR; EC 1.8.1.7), and glutathione S‐transferase (GST; EC 2.5.1.18) were determined in the leaves of wheat (Triticum aestivum L., Konya) and spinach (Spinacia oleracea L.), noninoculated and inoculated with nine plant growth–promoting rhizobacteria (PGPR: Bacillus cereus RC18, Bacillus licheniformis RC08, Bacillus megaterium RC07, Bacillus subtilis RC11, Bacillus OSU‐142, Bacillus M‐13, Pseudomonas putida RC06, Paenibacillus polymyxa RC05 and RC14). Among the strains used in the present study, six PGPR exhibited nitrogenase activity and four were efficient in phosphate solubilization; all bacterial strains were efficient in indole acetic acid (IAA) production and significantly increased growth of wheat and spinach. Inoculation with PGPR increased wheat shoot fresh weight by 16.2%–53.8% and spinach shoot fresh weight by 2.2%–53.4% over control. PGPR inoculation gave leaf area increases by 6.0%–47.0% in wheat and 5.3%–49.3% in spinach. Inoculation increased plant height by 2.2%–24.6% and 1.9%–36.8% in wheat and spinach, respectively. A close relationship between plant growth and enzyme activities such as G6PD, 6PGD, GR, and GST was demonstrated. Plant‐growth response was variable and dependent on the inoculant strain, enzyme activity, plant species, and growth parameter evaluated. In particular, the N₂‐fixing bacterial strains RC05, RC06, RC14, and OSU‐142 and the P‐solubilizing strains RC07 and RC08 have great potential in being formulated and used as biofertilizers.     

多粘类芽孢杆菌CP7β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因的克隆、表达及应用

【目的】克隆多粘类芽孢杆菌(Paenibaccillus polymyxa)CP7的β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因,构建高效表达工程菌株,为CP7菌的抗菌活性组分研究和开发利用以及葡聚糖酶在农业生产中的应用提供理论依据。【方法】通过CP7菌β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因的克隆及原核表达构建工程菌株,采用平板对峙培养和生长速率测定法研究重组酶对供试真菌的生长抑制活性,同时采用体外消化法研究该酶对麦类饲料消化率的影响。【结果】成功克隆目的基因并在原核系统获得高效表达。重组酶蛋白对4种供试真菌菌丝生长具有明显抑制作用,平均抑制率高达40%以上;添加了重组β-1,3-1,4-葡聚糖酶的处理组样品,经体外消化后黏度降低了4.69%(P﹥0.05)。【结论】β-1,3-1,4-葡聚糖酶是CP7菌发酵液中抗真菌活性组分或其中之一,对真菌生长抑制的活性作用提示其可作为农业抗病虫害新型药物进行开发研究;该酶能够有效降低麦类饲料黏度,表明其作为饲料添加剂的开发利用同样具有良好前景。     

几种因素对多粘类芽孢杆菌DN-1活性的影响

[目的]探讨pH、温度环境因素对多粘类芽孢杆菌DN-1抑菌效果的影响以及井冈霉素A降低芽孢消解作用,为提高其生物活性提供理论依据。[方法]研究不同温度、pH条件下多粘类芽孢杆菌DN-1对水稻纹枯病菌的抑制效果,测定DN-1菌株和井冈霉素A复配对其细胞消解率的影响。[结果]pH在6.0~8.0时DN-1菌株对水稻纹枯病菌均表现出较好的抑制效果,pH为7.0时抑菌率最佳;温度在15~40℃时该菌对水稻纹枯病菌均能表现出较强的抑菌效果,温度在35℃时抑菌效果最强;在DN-1菌株配成的水悬液中添加不同比例的井冈霉素A,都有降低细胞消解速率的作用。[结论]温度和pH对DN-1菌株抑制水稻纹枯病菌的效果均有影响;井冈霉素A可延长含DN-1生物农药的货架期。     

一株多黏类芽胞杆菌 Paenibacillus polymyxa 菌株P1防治广东菜心根肿病的研究

芸薹根肿病是一种危害极大的世界性病害。对此病害的防治多采用化学药剂,但过多地使用化学农药,不仅会导致病原菌的抗药性和药剂防效的不稳定,还会造成环境污染和食品安全等问题。筛选生防菌株并将其开发成有效的生物农药,是防治根肿病并保持绿色农业可持续发展的新途径。本研究选用了多种生防菌对芸薹根肿菌Plasmodiophora brassicae Woron.的休眠孢子进行拮抗测试,筛选出一株能抑制P.brassicae休眠孢子萌发的多黏类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa菌株P1。通过液体发酵和剂型处理,将P1制成悬浮剂(P1-SC),用于室内生测和大田试验,测定其对广东菜心根肿病的防治效果。盆栽试验结果表明,对菜心根肿病的防治效果与所使用的P1-SC浓度呈正相关,当施用P1-SC中P1的浓度≥1×10~6 cfu/mL时,对菜心根肿病的防治效果(83.0%)与化学农药氟啶胺(500 mg/L)的防治效果(100.0%)没有显著性差异,但显著高于(P≤0.05)一种商品枯草芽孢杆菌(2×10~7 cfu/mL)的防治效果(29.8%)。2018年的大田试验结果表明,P1-SC处...     

多粘芽孢杆菌Dw 6菌株培养条件的优化及其发酵液抑菌活性的初步研究

10倍稀释法筛选出最佳产抑菌活性物质的多粘类芽孢杆菌Dw-6菌株,试验表明Dw-6菌株最佳培养基为发酵培养基.利用4因素均匀设计方案进行培养基配方的优选,同时进行培养时间和发酵条件的优化.结果表明,Dw-6菌株优化后的培养基配方为(50 mL)蛋白胨3.83 g、酵母浸出粉3.9 g、MgSO4·7H2O0.105 g、K2 HPO4·3H2O 0.17 g,最佳培养时间48 h,初始pH 7.0,培养温度30℃.经培养基优化后,Dw-6菌株在培养基初始pH 7.0时,30℃培养48 h的发酵上清液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及出芽短梗霉菌均表现出很强的抑制作用.     

多粘类芽孢杆菌HY96-2对番茄青枯病的防治作用

室内测定了拮抗菌株HY96-2对番茄青枯病病原菌Nb-1的毒力。平板培养法和双层培养基法结果表明,HY96-2对Nb-1具有较好的拮抗作用,其抑制率分别为20.1%和24.7%。通过温室盆栽,确定了HY96-2发酵液及其制成的生防制剂KDLD对番茄青枯病的最佳防治方法为浸根法。番茄苗浸1×105cfu/ml的HY96-2发酵液0.5h,栽入灭菌土后浇入该HY96-2发酵液100ml,处理后30d防效仍高达69.7%。温室防治试验结果表明,采用浸根法HY96-2发酵液施用后21d对番茄青枯病防效可达77.8%。生防制剂KDLD稀释100倍施用后20d防效可达81.5%。大田防治试验结果表明,生防制剂KDLD稀释100倍后使用,在番茄整个生育期对番茄青枯病都具有很好的防效,在收获末期的防效仍可达81.8%。     

皮尔瑞俄类芽胞杆菌BC-39对番茄灰霉病的防治效果及防腐保鲜作用

为了探索拮抗菌株BC-39对番茄病害的控制作用,采用生长速率法、孢子萌发法测定了BC-39发酵液冻干物对番茄灰霉菌的抑制作用,并研究了菌悬液对盆栽番茄灰霉病的防治效果及其对番茄的防腐保鲜作用。经鉴定拮抗菌株BC-39为皮尔瑞俄类芽胞杆菌Paenibacillus peoriae,其发酵液冻干物抑制番茄灰霉菌菌丝生长和孢子萌发的EC₅₀分别为21.72 μg/mL和23.46 μg/mL;10⁶ CFU/mL BC-39菌悬液对盆栽番茄灰霉病的保护和治疗效果分别为70.1%和65.8%,对采后番茄灰霉病的防腐率为88.4%,经10⁶ CFU/mL菌悬液浸果处理后番茄的失重率为1.34%,低于清水对照。研究表明,皮尔瑞俄类芽胞杆菌BC-39可作为生防制剂应用于番茄灰霉病的防治及番茄的采后保鲜。