吉林白城与内蒙古开鲁辣椒白皮病病原鉴定及生防菌筛选

【目的】明确吉林白城和内蒙古开鲁辣椒白皮病病原，并从辣椒根际土壤中筛选对该病原菌具有良好防效的生防菌，为辣椒白皮病的诊断和绿色防控提供参考。【方法】从吉林白城和内蒙古开鲁辣椒产区，采集表现“白皮”症状的辣椒果实及其根际土壤样品，采用组织分离法分离纯化病原菌，果实接种法验证分离病原菌的致病性，通过形态学结合ITS-ACT-TUB-CHS-GAPDH-HIS3多基因联合法对分离的致病菌进行鉴定。利用逐级稀释法分离辣椒根际土壤样品中的放线菌，用离体结合活体测定法筛选对分离病原菌有显著拮抗活性的生防菌，并采用形态学、培养特性和分子序列相结合的方法对筛选的生防菌株进行鉴定。【结果】从吉林白城和内蒙古开鲁辣椒样品中分离得到25株真菌，其中有6株真菌在致病性测定中表现出典型的白皮病症状，分别为LJ1、LJ2、LJ3、LJ4、LJ5和KLLJ9，形态学结合多基因联合确定分离的病原菌均为斯高维尔炭疽菌（Colletotrichum scovillei）。以斯高维尔炭疽菌LJ1为供试靶标菌，从辣椒根际土壤中分离到1株拮抗放线菌SLJ2-2，其能有效抑制斯高维尔炭疽菌LJ1的感染和扩展，喷施3次SLJ2-2发酵上清液后对斯高维尔炭疽菌LJ1的抑制率达到95.53%，结合形态学、培养特性和分子生物学方法将SLJ2-2鉴定为微黄白链霉菌（Streptomyces albidoflavus）。【结论】吉林白城和内蒙古开鲁地区辣椒白皮病主要由斯高维尔炭疽菌侵染引起，从辣椒根际土壤中筛选出的微黄白链霉菌能有效抑制该病原菌的感染及其在辣椒上的扩展。     

秸秆降解过程中拮抗链霉菌对禾谷镰刀菌消长动态的影响

由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)引起的小麦赤霉病是导致小麦产量和品质降低的主要因素，其在田间生长的基质主要为秸秆。基于各种拮抗菌的生物防治是控制小麦赤霉病的主要措施之一，但秸秆降解过程中拮抗菌的拮抗效应是否与平板对峙获取的拮抗效应一致尚不清楚。本研究首先通过平板对峙试验，筛选出对禾谷镰刀菌CGMCC3.4598有潜在拮抗作用的3株菌：吸水链霉菌ACCC41648 (Streptomyces hygroscopicus)、吸水链霉菌井冈变种ACCC40051 (S. hygroscopicus var. jingganggensis)和娄彻氏链霉菌ACCC41594(S.rochei)，其抑菌带平均宽度依次为2.67、1.67和1.12mm。基于室内70d培育试验，发现秸秆降解7、42和70 d后，吸水链霉菌ACCC41648及其井冈变种ACCC40051未表现抑制秸秆中禾谷镰刀菌生长的效应，而娄彻氏链霉菌ACCC41594在秸秆降解7 d和42 d后显著降低禾谷镰刀菌丰度分别达30.91%和69.28%。与对照相比，娄彻氏链霉菌ACCC41594显著促进秸秆降解...     

小串链霉菌XG40菌株发酵条件优化及其次生代谢产物性质研究

为进一步提高小串链霉菌Streptomyces catenulae XG40对琯溪蜜柚黑斑病的生防效果，通过碳、氮源单因子试验、正交试验和发酵条件优化，以菌浓度和抑菌带宽为指标确定其最佳发酵培养基配方和发酵条件。进一步用乙酸乙酯提取菌株XG40发酵液中的活性物质并测定其理化性质。结果表明，菌株XG40最佳发酵培养基配方为玉米粉50 g/L，黄豆粉9 g/L，酵母粉6 g/L，NaCl 0.5 g/L，K₂HPO₄ 0.5 g/L，MgSO₄.7H₂O 0.5 g/L，FeSO₄.7H₂O 0.01 g/L；最佳发酵条件为初始pH 7.0，温度28 ℃，装液量100 mL/500 mL，接种量7%，转速160 r/min，发酵时间6 d。菌株XG40发酵液的活性物质对蜜柚黑斑病菌菌丝生长有很强的抑制作用，该活性物质较耐酸碱和短时间（180 min）紫外线照射，耐贮性高，但高温对其抗菌活性有一定的影响。小串链霉菌XG40可为开发针对蜜柚黑斑病的生物农药提供新的原材料，其活性物质抑菌效果良好，稳定易保存，可为进一步开发利用奠定基础。     

辣椒疫霉病菌拮抗菌的筛选鉴定及生防潜力

从湖南省长沙、衡阳、岳阳等地辣椒种植区土样中分离筛选出6株拮抗辣椒疫霉病菌的放线菌，采用含毒介质法检测，发现L57–60菌株发酵液的5倍稀释液对辣椒疫霉菌的抑制效果达到98.61%；通过形态学特征观察、生理生化特性鉴定以及16S rDNA、recA基因、atpD基因和rpo B基因联合建树分析，确定L57–60菌株为橄榄色链霉菌(Streptomycesolivaceus)。抗菌谱测定结果表明，L57–60菌株发酵液对辣椒枯萎病菌(Fusarium oxysporum)、烟草炭疽病菌(Colletotrichummicotianae)、水稻纹枯病菌(Thanatephoruscucumeris)等12种病原菌均有拮抗作用。运用正交试验对L57–60菌株发酵培养基的碳源和氮源配比进行优化，结果最适培养基为高氏1号培养基，大米粉质量分数4%，黄豆粉质量分数0.5%。盆栽试验结果表明，L57–60菌株发酵液对辣椒疫霉的防效达到73.1%。     

合成生物学助力链霉菌天然产物农药创制与产业化

病虫草害防控是国家总体安全建设的重要组成部分。微生物天然产物农药是病虫草害绿色防控体系的重要成员, 在保障国家粮食安全、生态安全和农产品质量安全, 筑牢国家生物安全屏障中具有重要作用。链霉菌以能够产生丰富的次级代谢产物而著称, 是天然产物农药的资源宝库, 也是重要的天然产物药物的工业生产菌。然而, 随着病虫草害抗药性增强, 新发、突发病虫草害增多等问题不断涌现, 以及天然产物研究面临新骨架、高活性化合物发现难度增大, 工业菌株产量提升困难等瓶颈, 链霉菌天然产物农药创制与应用正面临巨大挑战。合成生物学作为一门交叉学科, 突破了生物学研究的传统模式, 为天然产物药物研发提供了新的思路与策略。本文综述了近年来合成生物学在链霉菌研究领域的技术革新, 以及合成生物学在推动链霉菌天然产物资源发现、天然产物高效生物制造等方面的研究进展, 并对合成生物学助力链霉菌天然产物农药的创制与产业化进行了展望。