贝莱斯芽胞杆菌HN-Q-8菌株发酵液稳定性测定及抑菌活性成分分析

【背景】贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis) HN-Q-8菌株是本实验室前期获得的能有效拮抗立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的生防细菌。【目的】明确贝莱斯芽胞杆菌HN-Q-8菌株的抑菌活性物质。【方法】采用菌丝生长速率法检测其发酵液对5种马铃薯病原菌的拮抗能力以及稳定性,利用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术对HN-Q-8菌株活性物质进行鉴定。【结果】HN-Q-8菌株对立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、尖镰孢菌(Fusarium oxysporum)、茄链格孢(Alternaria solani)和致病疫霉(Phytophthora infestans)具有良好的抑菌活性,抑菌率可达50%-90%。发酵液分别经紫外照射35min、自然光照射10 h以及100°C高温处理后,相对抑菌率分别为74%、92%和98%;发酵液的抑菌活性不受胰蛋白酶和蛋白酶K的影响;但不耐强酸、强碱,其适宜pH为4.0-10.0,表明HN-Q-8菌株活性物质具有良好的稳定性。活性成分能使立枯丝核菌菌丝形态畸形扭曲,从而抑制立枯丝核菌的生长,经鉴定活性物质为丰原素(fengycin)和表面活性素(surfactin)。【结论】贝莱斯芽胞杆菌HN-Q-8菌株发酵液具有较好的稳定性和较强的抑菌活性,具有良好的开发价值和应用前景。     

河西走廊盐碱土壤中抗立枯丝核菌的放线菌筛选

从甘肃省河西走廊盐碱土中分离所得50株放线菌中,筛选出对立枯丝核菌有生防潜能的放线菌,旨在为生物防治作物病害提供新的菌种资源。通过平板对峙法、生长速率法及活体组织法筛选拮抗菌,并对其进行形态及分子鉴定。经过平板初筛,有4株菌株对立枯丝核菌有拮抗作用,编号Ⅰ18-5-2、Ⅲ22-3-12、Ⅳ16-3-2、DC009-1-23,其中Ⅳ16-3-2和DC009-1-23有较高的拮抗性,抑菌圈直径分别为20.5 mm和15.5 mm;进而对这2菌株进行发酵液复筛,菌丝的生长抑制率分别为89.02%和80.49%;活体组织试验表明,Ⅳ16-3-2和DC009-1-23对立枯丝核菌的防治效果分别达54.29%和45.71%;通过形态培养特征和16S rDNA序列鉴定,将菌株Ⅳ16-3-2初步鉴定为变异链霉菌,DC009-1-23为丁香链霉菌。     

三种苔藓植物提取物对植物病原菌的抑菌性研究

以立枯丝核菌(Rhizoctoniasolani)、棉花枯萎病菌(Fusariumoxysporum)、苹果轮纹病菌(Physalosporapiricolanosa)、草莓灰霉病菌(Botrytiscinerea)四种植物病原菌为供试病原菌,对大镰刀藓Drepanocladusexannulatus、锐尖匍灯藓Plagiomniumacutum和疣小金发藓Pogonatumurnigerum三种藓类醇提液进行抑菌活性筛选,结果表明,大镰刀藓提取液对立枯丝核菌有较好的抑制作用,对立枯丝核菌的EC50为0.878mg/mL;而锐尖匍灯藓的提取液对立枯丝核菌的生长却有促进作用。     

藓类提取物对植物病原真菌的抑菌性研究

以立枯丝核菌(Rhizoctonia)、尖孢镰孢菌(Fusarium oxysporum)、苹果轮纹病菌(Macrophoma kawatsukai)、梨黑星病菌(Fusicladium pirina)、草莓灰霉菌(Botrytis cinerea)等七种植物病原真菌为供试菌,通过生长速率法测定了24种藓类的乙醇提取物对病原真菌的抑制作用.结果表明,在提取物浓度为1.2mg干样/mL,大镰刀藓提取物对立枯丝核菌的抑制作用最强,抑菌率为67.8%.藓类提取物不仅对植物病原真菌有抑菌活性,而且还有多种藓类提取物对病原真菌菌丝有促进生长活性,如锐尖匍灯藓对立枯丝核菌菌丝生长的促进率为95.1%.选出大镰刀藓、扁灰藓、紫萼藓、山地水灰藓、疣小金发藓、橙色净口藓、锐尖匍灯藓和羊角藓对立枯丝核菌和灰霉菌的抑菌性或菌丝生长促进性进行了进一步研究,藓类提取物对病原菌的抑菌性或菌丝生长促进性在一定范围内随浓度的增加而增强,并且抑菌性随时间的延长呈下降趋势.     

油松菌根根际放线菌的分离与鉴定

为了探讨油松菌根根际放线菌与菌根真菌及油松猝倒病的关系,该实验从油松菌根根际土中分离、纯化得到170株放线菌,采用平板对峙培养法对油松猝倒病病原真菌立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)和茄腐皮镰孢霉(Fusarium solani)进行生防放线菌的初筛,得到7株对病原真菌抑制效果较好的放线菌.用初筛选的7株放线菌菌株分别与外生菌根真菌灰鹅膏菌(Amanita vatinata)、灰环粘盖牛肝菌(Suillus laricinus)和血红铆钉菇(Gomphidius viscidus)进行纯培养互作复筛,得到2株放线菌(菌株19#、菌株110#)对外生菌根真菌灰鹅膏菌和血红铆钉菇均具有促生作用.将菌根真菌灰鹅膏菌、放线菌菌株19#、病原真菌立枯丝核菌进行纯培养互作试验表明,菌株19#能协同灰鹅膏菌拮抗立枯丝核菌.经形态特征、培养特征、生理生化特性测定和16SrDNA序列分析,确定菌株19#为苯胺紫链霉菌(Streptomyces mauvecolor).     

植物根际促生菌对3种土传真菌病害病原的抑制作用

【目的】获取促生同时可防治3种土传真菌病害(Fusarium oxysporum、Sclerotinia sclerotiorum和Rhizoctonia solani)的生防菌,并明确其抑菌效果。【方法】利用前期研究获得的17株促生菌,采用平板对峙法测定其对病原真菌的拮抗作用及对菌丝生长的抑制作用。【结果】可有效拮抗立枯丝核菌的生防菌有6株,其中促生菌株FX2和LM4-3的抑制率达73.82%;拮抗尖孢镰刀菌的生防菌有7株,其中FX2的抑制率达到66.81%;拮抗油菜菌核病菌的生防菌有4株,其中菌株LHS11的抑制率高达85.71%。菌株LHS11和JM170通过次生代谢物抑制病原真菌。所有的生防菌对病原菌的菌丝生长均有一定的抑制作用。【结论】筛选得到对3种真菌病害病原具有较好生防作用的菌株LHS11和FX2。     

土壤拮抗放线菌的分离筛选及其抑菌物质特性的研究

目的从土壤中筛选拮抗能力强且抑菌特性稳定的放线菌菌株。方法采用双层琼脂法筛选出4株拮抗放线菌菌株,然后采用杯碟法测这4株菌株发酵液提取物的抗菌谱、最小抑菌浓度、热稳定性和酸碱稳定性。结果 4株菌株发酵液提取物都能抑制金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、铜绿假单胞菌和白色念珠菌的生长。以金黄色葡萄球菌为指示菌测发酵液提取物的最小抑制浓度,6#和9#拮抗作用较强,发酵液提取物稀释0.125mg/ml仍有抑菌作用。6#菌株在100℃处理30min后仍有40%的抑菌活性。6#菌株发酵液提取物在碱性环境条件下比在酸性环境条件下稳定。结论 4株菌株中6#菌株发酵液提取物具有拮抗能力强、最小抑菌浓度低和在碱性条件下活性较稳定的特点。     

内生拮抗放线菌FRo2的鉴定及抑菌活性物质的分离

【目的】鉴定从东乡野生稻根部分离得到的对多种农作物病原真菌具有拮抗活性的内生放线菌株FRo2,并对其抑菌活性物质进行分离。【方法】根据FRo2形态特征观察、生理生化特性、细胞壁组分和16S rRNA基因序列对其进行鉴定。采用管碟法和菌丝生长速率法测定了该菌株的抗菌活性,活性追踪法结合正相硅胶柱层析及凝胶(Sephadex LH-20)柱层析等技术对抑菌组分进行分离,并通过NMR对抑菌活性物质进行解析。【结果】菌株FRo2属于链霉菌属,与娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei)极为相似。该菌株发酵液对小麦赤霉菌、立枯丝核菌等7种主要农作物致病菌具有较好的抑制活性;从菌株FRo2发酵液中分离得到抑菌活性化合物AW2,结构鉴定为邻苯二甲酸二丁酯。【结论】研究阐明了内生放线菌FRo2抑菌活性物质,也为该菌今后的农业生防应用提供物质基础。     

地锦草内生细菌多样性、拮抗及促生特性测定

【背景】植物内生细菌既能抑制病原菌对植物的侵染,也具有促生作用。分离具有拮抗和促生活性的内生细菌可为开发微生物菌肥提供理论依据。【目的】筛选内生细菌中的优势拮抗、促生菌种资源。【方法】以地锦草为材料,采用4种分离培养基分离该植物内生细菌,通过形态特征以及16S r RNA基因序列分析,鉴定内生细菌的分类归属。采用平板对峙法,测定内生细菌对棉花立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)、玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)的拮抗活性。通过固氮、解磷、产吲哚乙酸(Indole Acetic Acid,IAA)、产铁载体能力等指标初步检测地锦草内生细菌的促生活性。【结果】共分离到133株内生细菌,分属于4门5纲8目13科25属,其中变形菌门(Proteobacteria)为优势门(52.63%),优势属为芽孢杆菌属(Bacillus),占15.79%。发现有8株菌相似性小于98.65%,可能为潜在新物种。拮抗活性结果表明,22株菌有不同程度的抑菌作用,其中菌株DHL56、DHN17、DHP3、DHP8对这3种病原菌都有抑制作用,均为芽孢杆菌属。菌株DHP8抑制作用最强,对棉花立枯丝核菌、小麦赤霉病菌抑制率分别为73.80%、71.25%,对玉米小斑病菌抑制率为61.70%。促生潜力结果表明,76株菌具有固氮能力;19株菌具有解磷能力;37株菌能产吲哚乙酸,菌株DHL55产吲哚乙酸的量达到105.67mg/L;7株菌能合成铁载体。其中有9株菌同时有固氮、解磷、产吲哚乙酸能力;菌株DHP8具有固氮、解磷、合成铁载体能力。DHP8不仅具有一定促生潜力,还对棉花立枯丝核菌、小麦赤霉病菌、玉米小斑病菌有明显的拮抗作用,需进一步研究。【结论】地锦草内生细菌种类丰富,获得多株具有优良拮抗和促生活性的菌株,为进一步开发微生物农药及菌肥资源提供新的菌株材料。     

纳豆菌发酵制作鱼内脏有机肥与抑制立枯丝核菌的应用

为了探索纳豆菌有机肥对作物的生长作用及其提高作物对茎基腐病原菌-立枯丝核菌的抗性能力,以纳豆菌作为发酵菌兼功能菌制作鱼内脏有机肥,将成品有机肥进行作物对立枯丝核菌的抗性应用实验:将番茄和辣椒种子播种于感染立枯丝核菌的园土及原园土中,对比植株在两种园土中的生长情况,并进行纳豆菌与立枯丝核菌平板对峙培养试验。结果发现,成品有机肥对两种种子发芽的作用都不明显,两种作物在两种园土中加肥组的植株生长量均达到无肥组的3倍左右,染菌园土中不加肥的番茄和辣椒苗茎基腐病苗率分别是55%和50%,加肥组的番茄和辣椒苗茎基腐病苗率分别是11%和17%;平板对峙培养的菌落状况显示立枯丝核菌生长受到抑制。结果表明,纳豆菌对立枯丝核菌生长具有抑制作用,用纳豆菌发酵制作的有机肥提高番茄和辣椒的生长量,并减少这两种作物的茎基腐病苗率。     

两种秸秆醋液对尖孢镰刀菌和立枯丝核菌的抑菌作用

本研究以玉米秸秆醋液、水稻秸秆醋液为供试材料,研究不同稀释度的秸秆醋液对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)和立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的抑制作用,测定其可溶性蛋白和可溶性糖。结果表明,50倍稀释液对2种病原菌的抑制率为100%,即2种病原菌在50倍稀释处理的秸秆醋液中不能生长。玉米秸秆醋液对尖孢镰刀菌中可溶性蛋白的影响不显著,对立枯丝核菌中可溶性蛋白的影响表现为先升高后降低。水稻秸秆醋液对尖孢镰刀菌中可溶性蛋白的影响是先升高后降低,对立枯丝核菌中可溶性蛋白的影响是逐渐累积。高浓度的水稻秸秆醋液可提高2种菌体内可溶性糖含量,100倍稀释的玉米秸秆醋液可提高尖孢镰刀菌体内的可溶糖含量,玉米秸秆醋液对立枯丝核菌的可溶性糖含量基本不会产生影响。本研究为秸秆醋液在农业生产上的推广应用等提供科学依据。     

玉米苗中DIMBOA与几种酚酸类物质抑菌活性比较

本文从室内培养的7日龄玉米幼苗中提取、分离、鉴定了抗性次生化合物丁布(2,4-d ihydroxy-7-m ethoxy-2H-1,4-benzoxazin-3(4H)-one,D IMBOA),并就该物质对玉米纹枯病病原菌立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的活性与三种酚酸类物质(阿魏酸、对羟基肉桂酸和咖啡酸)进行了离体比较研究。结果表明,丁布(D IMBOA),对立枯丝核菌有很强的生物活性,在浓度为50μg/mL时即可抑制立枯丝核菌菌丝的生长,抑制率为18.52%。阿魏酸、对羟基肉桂酸和咖啡酸,这三种酚酸在浓度250μg/mL时对立枯丝核菌菌丝的生长有抑制作用,抑制率分别为26.30%、8.50%和6.30%。不仅如此,丁布与对羟基肉桂酸之间、以及三种酚酸两两组合之间还存在一定的协同作用。在浓度相等的情况下,丁布与对羟基肉桂酸的等量混合液的抑菌率显著高于这两种物质单独存在时的抑菌率之和;同样,对羟基肉桂酸与阿魏酸的等量混合液的抑菌率比单一的对羟基肉桂酸溶液的抑菌率高18.89%,比单一的阿魏酸溶液的抑菌率高13.33%;对羟基肉桂酸与咖啡酸的等量混合液,抑菌率比两者单独试验时分别高9.63%和14.83%;阿魏酸与咖啡酸的混合液,抑菌率比两酸单独试验时分别高11.48%和22.23%。这一结果提示植物体内产生适当比例不同次生化合物的组合对植物抗病性的提高是至关重要的。     

解淀粉芽孢杆菌BA-26抗菌物质分离及对灰葡萄孢抑菌作用研究

分析解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)BA-26发酵液中抑菌物质存在情况,明确活性物质的抑菌效果,初步探索其抗植物病原真菌的作用机制。通过硫酸铵沉淀、大孔树脂吸附及反相高效液相色谱法(RP-HPLC),从菌株BA-26的发酵液中分离纯化抗菌物质;采用平板对峙法检测抗菌物质抑菌活性;用二倍稀释法测定各活性组分的最小抑菌浓度(MIC),并研究其对菌丝和孢子萌发的影响。从菌株BA-26发酵液中获得抗菌粗提物抑菌谱广,对立枯丝核菌等多种植物病原真菌有强抑制作用;分离纯化得到11个具有抑制真菌作用的活性组分;其中A6-19和A6-20组分对灰葡萄孢(Botrytis cinerea)抑菌活性最强,最小抑菌浓度为7.81μg/mL;菌株BA-26产生的抗真菌活性物质能使灰葡萄孢菌丝生长受阻、膨大变粗、细胞膜破坏并能抑制其孢子萌发。明确了解淀粉芽孢杆菌BA-26菌株产抗菌物质情况,初步探究其抑菌作用机制,为抗菌物质在防治病原真菌等方面的应用奠定基础。     

水拉恩氏菌JZ-GX1产嗜铁素特性及其对林木病原菌的拮抗作用

【背景】嗜铁素被认为是一种具有开发和利用价值的新型生物活性物质,已被逐渐应用到植物病原菌的防治中。【目的】明确根际促生菌水拉恩氏菌(Rahnella aquatilis) JZ-GX1产嗜铁素最佳发酵培养条件,进一步探讨嗜铁素在防治植物根部病害中的潜在作用。【方法】采用摇瓶发酵法,通过铬天青(Chrome azurol S,CAS)检测分析,对影响JZ-GX1菌株嗜铁素分泌的几种发酵因子进行研究,并通过菌丝生长抑制速率法测定嗜铁素对两种林木病原菌的拮抗效果。【结果】以KMB为基础培养基,初始pH 8.0,装液量25 mL/50 mL,按1%接种量接种,在28°C下培养36 h可获得该菌株较高产量的嗜铁素;鉴定其嗜铁素类型为羧酸盐和异羟肟酸型的复合型铁载体;在最适条件下测得其发酵原液对樟疫霉(Phytophthoracinnamomi)和立枯丝核菌(Rhizoctoniasolani)的抑制率均达到100%。【结论】水拉恩氏菌JZ-GX1对碱性土壤上林木根部病害的防治具有较好的潜力。     

洋葱伯克霍尔德菌CF_66抗菌物质的分离纯化及性质的研究

洋葱伯克霍尔德菌CF_66能够抑制立枯丝核菌等若干植物病原菌和其它一些真菌的生长。CF_66菌发酵液的粗提液通过Sephadex_75pg、Sephacryl S_100柱层析分离纯化,获得抗菌物质CF66I。此抗菌物质耐热性强,耐碱,但在强酸性条件下不稳定。低浓度有机溶剂的存在有利于抑菌活性的提高。对其结构的研究表明CF66I是以(CH2CH2O)n为主要单元结构并带有酰氨键的化合物。     

洋葱伯克霍尔德菌CF_66抗菌物质的分离纯化及性质的研究

洋葱伯克霍尔德菌CF-66能够抑制立枯丝核菌等若干植物病原菌和其它一些真菌的生长。CF-66菌发酵液的粗提液通过Sephadex-75pg、Sephacryl S-100柱层析分离纯化,获得抗菌物质CF66I。此抗菌物质耐热性强,耐碱,但在强酸性条件下不稳定。低浓度有机溶剂的存在有利于抑菌活性的提高。对其结构的研究表明CF66I是以(CH2CH2O)n为主要单元结构并带有酰氨键的化合物。     

草珊瑚炭疽病拮抗细菌的鉴定及其抑菌机理

【背景】草珊瑚炭疽病发生严重,目前尚未有植物内生细菌对该病原菌生物防治的研究报道。【目的】筛选对肿节风炭疽病Colletotrichumdematium具有拮抗作用的内生细菌,并对其抑菌机理进行研究。【方法】采用平板稀释法从广西不同地区采集健康肿节风植株的不同组织分离、纯化获得内生细菌。【结果】平板对峙试验结果表明,来自茎的RJ-4和JJ-5对草珊瑚炭疽病具有较强的拮抗作用,其中拮抗作用最强的菌株是RJ-4,其抑制率达到84.10%。抗菌谱测定结果表明,RJ-4、JJ-5对供试的14种病原真菌均有明显的拮抗效果,拮抗作用最强的是RJ-4,平均抑制率达到95.30%;抑菌机理研究结果表明,该菌株可以分泌蛋白酶和纤维素酶以及几丁质酶,破坏病菌菌丝,抑制病菌生长;含有拮抗细菌的发酵液对病原菌菌丝抑制明显,菌丝扭曲、断裂且分枝缠绕、菌丝颜色加深等。通过形态学特性和16S rRNA基因鉴定,RJ-4菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。【结论】RJ-4菌株具有抑菌抗病功能,并能产生多种抗菌活性物质,这可为新型抗菌物质提供资源。     

人参(Panax ginseng)根系分泌物成分对人参致病菌的化感效应

采用室内培养结合生物学测定的试验方法,研究了不同浓度人参(Panax ginseng)根系分泌物成分苯甲酸、邻苯二甲酸二异丁酯、十六酸和2,2-二(4-羟苯基)丙烷对人参立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、黑斑菌(Alternaria panax)、疫病菌(Phytophthora cactorum)、菌核菌(Sclerotinia schinseng)、锈腐菌(Cylindrocarpon destructans)和绿色木霉菌(Trichoderma viride)菌落生长及孢子萌发的化感效应.结果显示,不同浓度人参根系分泌物成分对人参致病菌及绿色木霉菌的化感效应存在显著差异.苯甲酸浓度与人参立枯丝核菌、菌核菌和锈腐菌菌落生长以及人参黑斑菌、锈腐菌孢子萌发呈负相关,与人参黑斑菌、绿色木霉菌菌落生长呈正相关;对人参疫病菌菌落生长的化感效应表现为低浓度和高浓度抑制,中浓度促进.邻苯二甲酸二异丁酯浓度与人参立枯丝核菌、黑斑菌、菌核菌和绿色木霉菌菌落生长以及人参黑斑菌孢子萌发呈负相关;对人参锈腐菌菌落生长和孢子萌发表现为低浓度和高浓度抑制,中浓度促进;对人参疫病菌菌落生长表现为低浓度和中浓度抑制,高浓度促进.2,2-二(4-羟苯基)丙烷浓度与人参立枯丝核菌、黑斑菌、疫病菌、绿色木霉菌菌落生长以及人参黑斑菌、锈腐菌孢子萌发呈负相关;对人参菌核菌、锈腐菌菌落生长表现中浓度促进,高浓度抑制.十六酸浓度与人参锈腐菌、疫病菌和绿色木霉菌菌落生长呈正相关,与人参锈腐菌孢子萌发呈负相关,对黑斑菌孢子萌发表现为中浓度抑制.4种根系分泌物的等量混合物浓度与人参致病菌及拮抗木霉菌菌落生长速率呈负相关.     

几种真菌发酵液对致病疫霉的抑制作用

测定了８种真菌发酵液在５种不同浓度下对致病疫霉菌丝生长、游动孢子静止、静止胞萌发、附着胞形成和侵入丝形成等不同阶段的影响。结果表明,供试真菌不同浓度的发酵液,对致病疫霉上述各个阶段均有一定程度的抑制作用,并均随发酵液浓度增加,抑制作用逐渐增强,浓度为１００％时,抑制作用均达到最高。其中,立枯丝核菌发酵液的抑制作用最强,浓度为１００％时,对致病疫霉菌丝生长的抑制率达到９０．４％,而静止胞萌发率仅为２．４％,附着胞及侵入丝均未见形成。     

新疆北疆棉田立枯丝核菌菌丝融合群及其营养亲和群研究

从新疆北疆棉区采集了典型的棉花立枯病病苗及棉田土标样686份,按常规分离方法分离得到399个分离物,从中鉴定出272个纯化的立枯丝核菌(Rhizotonia solaniKühn)菌株,经玻片吉姆萨氏染剂(Gimsa′sstain)染色程序观察细胞核数目,全部测试菌株均属于多核。用标准菌株,通过载玻片菌丝融合实验测定,将纯化的272个菌株划归为3个菌丝融合群:AG-2、AG-4和AG-5,分别占总菌株的6.24%、84.2%和1.1%。另有23个菌株不与任何标准菌株融合,占8.46%,说明新疆北疆棉田立枯丝核菌的优势菌系是多核丝核菌的AG-4融合群。通过从10种不同配方的培养基中筛选的效果好的麦芽蛋白胨(MPDA)配方培养基(Ⅱ)进行对峙培养,以建立标准菌株,将纯化获得的272个丝核菌菌株,划分为6个不同的营养亲和群,研究说明新疆北疆地区棉田立枯丝核菌各菌丝融合群内确有不同程度的分化。