药用植物青蒿不同种类的内生菌抑菌活性分析

为了研究青蒿不同种类的内生菌抑制细菌和抑制真菌的活性,该研究采用组织块法和研磨法从青蒿的根、茎、叶中分离内生细菌、放线菌和真菌,以大肠埃希菌(Escherichia coli)(CICC 23657)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)(CICC 10275)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)(CICC 10384)、黑曲霉(Aspergillus niger)(CICC 2487)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)(CICC 33032)为指示菌,采用琼脂块法和双层平板法检测内生菌的抑菌活性。结果表明:(1)从青蒿植株中共分离到76株内生菌,其中内生细菌19株、内生放线菌34株、内生真菌23株。从分离部位来看,56株来自于茎段、17株来自于根段、3株来自叶片。(2)内生细菌中抑菌活性菌株占总菌株的比例最高,为95%,内生放线菌和内生真菌中抑菌活性菌株的比例分别为41%、35%。(3)内生细菌的抗菌谱较广;虽然内生放线菌的抗菌谱较窄,但其中高抗菌株较多,尤其对酿酒酵母的抑菌效果好。综上结果显示,药用植物青蒿中存在着丰富的有抑菌活性的内生菌,且不同种类的内生菌抑菌活性不同。     

银杏内生菌的分离及其抑菌活性筛选

从健康的银杏（Ginkgo biloba）茎和叶片中分离内生菌,结果从银杏叶和茎上共分离到内生真菌20株,其中9株来自银杏茎部,11株来自银杏叶部;内生放线菌23株,其中15株来自于银杏茎部,8株来自于银杏叶部;内生细菌15株,其中8株来自于银杏茎部,7株来自于银杏叶部。以金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis）、大肠埃希菌（Escherichia coli）、黑曲霉（Aspergillus niger）、酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）作为指示菌,采用双层平板法对内生菌进行抑菌活性筛选,结果表明：20株内生真菌中有12株出现了抑菌活性,有抑菌活性菌株的比例为60.0%;23株内生放线菌中,仅3株出现了抑菌活性,有抑菌活性菌株的比例为13.0%;15株内生细菌中,有4株出现了抑菌活性,有抑菌活性菌株的比例为26.7%。     

喜树种子内生放线菌的分离鉴定及抗菌活性物质初分离

【目的】探究含有抗肿瘤活性喜树碱的喜树(Camptotheca acuminata Decne.)种子中内生放线菌的多样性,以及从内生放线菌中寻找新型活性化合物产生菌。【方法】利用放线菌富集培养基分离喜树种子内生放线菌,并根据菌落形态及16S rRNA基因序列同源性分析进行菌种鉴定;以及利用与病原微生物共培养方法检测分离菌株的抗菌活性。【结果】从上海交通大学校园的喜树种子中共分离到33株内生疑似放线菌,经基于16S rRNA基因序列分析的分子鉴定,确定其中21株属于链霉菌,1株属于拟诺卡氏菌,另有3株由于序列相似性低于95%而无法分类;8株因未能克隆16S rRNA基因序列而未确定分类。这11株疑似内生放线菌是否是新放线菌(种)类群,有待后续深入研究。初步的抗细菌、真菌活性检测发现,分离到的内生放线菌中42.42%以上对立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Kühn)有很强的抑制菌核形成的作用,54.54%内生菌有较强抑制芽孢杆菌生长的作用。并且挑选其中具有代表性的菌株Streptomyces sp.CXSZ1进行代谢产物的分析,初步发现其代谢产物中含有抗细菌活性成分。【结论】喜树种子内生放线菌的分离、鉴定及生物活性物质分离鉴定的研究工作,一方面可以为揭示喜树等高等植物种子内生菌的起源、演化等提供有价值的信息,同时也为新结构、新活性化合物发掘提供实验材料。     

大蒜内生细菌的分离及拮抗菌筛选与鉴定

利用常规分离方法对大蒜鳞茎进行内生细菌的分离,采用对峙法和平板涂布法对分离的内生菌进行拮抗试验研究,并对菌株DSP6进行16S rDNA全序列鉴定。结果表明:分离得到19株内生细菌,其中10株菌对2种以上植物病原真菌有不同程度的抑制作用,占分离菌总数的52.6%,DSN7对番茄早疫病的抑菌圈半径最大,为13mm;17株菌对5种病原细菌中至少1种有抑制作用,占分离菌总数的89.5%,其中菌株DSP3对大肠杆菌的抑菌圈半径最大,达到10 mm;菌株DSP6对供试的9种病原菌有较强的抑菌作用,且抑菌圈平均半径最大,为6.88mm;16S rDNA全序列鉴定显示,菌株DSP6与芽孢杆菌属Bacillus axarquiensis相似性为100%,表明菌株DSP6为Bacillus axarquiensis。     

不同生境下五唇兰根部可培养内生细菌多样性研究

兰科植物内生细菌与菌根真菌的协作对宿主植物的生长、抗病、抗逆及植物修复环境能力等具有重要意义,揭示其内生细菌多样性及与生境之间的关系有助于阐明兰科植物的适应与进化机制。本研究基于16SrDNA序列分析探讨了不同生境下东南亚特有种五唇兰根部可培养内生细菌多样性及其空间异质性。结果表明:从不同生境下五唇兰根部共分离出内生细菌59株,其中从土生型五唇兰根部分离出内生细菌45株(76.27%),从石生型五唇兰根部分离出内生细菌14株(23.73%);基于内生细菌16SrDNA序列同源性分析及构建的系统发育树显示,五唇兰根部内生细菌分属于7属,即芽孢杆菌属(Bacillus)、伯克氏菌属(Burkholderia)、草酸菌属(Pandoraea)、土壤杆菌属(Agrobacterium)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、泛菌属(Pantoea)、欧文氏菌属(Erwinia),其中优势属为芽孢杆菌属,次优势属为泛菌属和伯克氏菌属;多样性分析显示,土生型五唇兰根部内生细菌群落的Shannon多样性指数大于石生型五唇兰,不同生境下五唇兰根部内生细菌群落结构差异极显著(P0.01)。土生型五唇兰根部内生细菌群落优势属为芽孢杆菌属和泛菌属,石生型五唇兰根部内生细菌群落优势属为芽孢杆菌属和伯克氏菌属。     

远志内生真菌抑菌活性筛选

从10月份采集的栽培和野生远志(Polygala tenuifolia Willd) 的根、茎、叶中分离内生真菌85株, 其中自栽培远志分离33株, 野生远志分离52株, 共鉴定76株, 隶属于23个属。通过对14种指示菌进行生长抑制试验, 发现远志内生真菌对枯草芽孢杆菌、宋内氏痢疾杆菌、大肠杆菌、白色念珠菌和九州镰孢霉等5种指示菌抑制效果较好。经鉴定, 它们属于镰孢霉属, 交链孢霉属, Aphanocladium等属, 对单核细胞增生李斯特菌、蜡样芽孢杆菌、普通变形杆菌、致病性大肠埃希氏菌、小孢拟盘多毛     

陕北野生甘草内生菌的分离及抑菌活性筛选

采用组织块分离法从陕北野生甘草根中分离出21株内生菌,其中细菌12株,真菌6株,放线菌3株.为明确内生菌代谢产物的抑菌活性,采用抑制菌丝生长速率法和组织测定法系统测定了其发酵液对植物病原真菌的抑制作用.结果表明,在离体条件下,甘草内生菌发酵液对供试的7种植物病原菌菌丝生长均有一定的抑制作用,其中Z4和F1菌株的发酵液对供试病原菌菌丝生长的抑制作用较强,特别是对苹果干腐病菌和烟草赤星病菌的抑制作用最强,抑制率分别可达92.36%、90.16%和91.20%、90.43%,EC50分别仅为54.38、90.31和57.50、89.58 mg·L-1;组织法测定中,发酵液稀释10倍后,Z4和F1菌株对苹果干腐病的保护作用分别为75.39%和73.13%,治疗效果分别为67.61%和60.75%.     

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。     

毛泡桐内生真菌的分离、拮抗细菌菌株的筛选和鉴定

为寻找新的能产生抗生素的植物内生真菌,采用3种培养基对毛泡桐进行内生真菌的分离,以大肠埃希菌、枯草芽胞杆菌、金黄色葡萄球菌、青枯假单胞菌为指示菌,利用琼脂块法和滤纸片扩散法筛选能抑制细菌的菌株;通过形态特征和ITS序列分析鉴定高活性菌株。结果从毛泡桐的根、茎、叶中共分离得到46株内生真菌,至少能抑制一种指示菌的有9株,其中菌株KLBMP-Pt630、KLBMP-Pt675和KLBMP-Pt686活性较强,鉴定结果显示:KLBMP-Pt630为三线镰刀菌、KLBMP-Pt675为棒曲霉、KLBMP-Pt686属于肉座菌目真菌。     

假橐吾内生菌分离及其拮抗菌的筛选与鉴定

从菊科植物假橐吾(Ligulariopsis shichuana Y.L.Chen)中分离得到110株内生真菌和26株内生放线菌,依照形态培养特征对菌株进行初步分类鉴定,采用琼脂块法进行拮抗菌株筛选,并对拮抗性最好的2株内生放线菌进行分子鉴定.结果表明:(1)经初步鉴定,将分离到的假橐吾内生真菌合并为86种,分为10个属,其中交链孢霉属和丝核菌属占优势(分别为41.9%和16.3%);内生放线菌分为3个属,其中链霉菌属占优势(92.3%).(2)抗菌活性试验表明,有31株内生真菌分别对细菌、植物病原真菌具有显著抑制作用,全部内生放线菌对靶标菌有抗性,其中菌株wz57和wz01拮抗性最强.(3)根据16S rDNA序列比对结果,菌株wz57和wz01与链霉菌属(Streptomyces griseoplanus)相似性最高,分别达到99.3%和99.5%,初步归为Streptomyces griseoplanus.     

Study on the communities of endophytic fungi and endophytic actinomycetes from rice and their antipathogenic activities in vitro

The populations of endophytic fungi and actinomycetes from four rice cultivars in the Panyu district (Site 1) and Wushan district (Site 2) in Guangdong province, South China, were studied. The preponderant endophytic fungi and actinomycetes isolated belonged to Fusarium and Streptomyces respectively. The incidence of Streptomycetes griseofuscus ranged from 36.1 to 69% out of all the different rice cultivars from the two sites. It is the commonest population of endophytic actinomycetes, and constituted the greatest part of all the antagonistic communities. The distributions of endophytic fungi and actinomycetes in roots and leaves were different, endophytic fungi from leaves were diverse, some were organ-specific. More diverse endophytic actinomycetes were isolated from roots than from leaves. The endophytic fungi isolated from rice in Site 2 were more diverse than that in Site 1. The diversity of the endophytic actinomycetes, however, was less than that in Site 1. Acid soil in Site 2 is ideal for the growth and colonization of fungi while the alkaline soil in Site 1 is better for the growth and colonization of actinomycetes. The results suggested that differences in the chemical composition of soil could influence the endophytic microbial communities of rice plants. The endophytic fungi and actinomycetes isolated from poor-growing seedlings and susceptible rice cultivars were more abundant than that the disease-resistant counterparts. In the dual culture and activity detection of the metabolites, 41.2% of all the isolated endophytic fungi showed antagonism to rice pathogens. Fifty percent of all the isolated endophytic actinomycetes were antagonistic to those pathogens. The percentage of Streptomyces griseofuscus and hygroscopicus reached 55.4 and 21.4% of all the active actinomycetes. This revised version was published online in August 2006 with corrections to the Cover Date.     

植物内生放线菌及其生理活性物质研究进展

植物内生放线菌是一类具有巨大开发潜力的新微生物资源。目前从许多活体植物组织内已分离到种类众多的植物内生放线菌,已有的研究表明植物内生放线菌能产生许多重要的生理活性物质,如抗生素类物质、植物生长促进剂、植物生长抑制剂以及具有新特性的酶类。植物内生放线菌在农业生产、医药新药的筛选上显示出广阔的应用前景。     

番茄灰霉病拮抗内生放线菌的筛选、鉴定及其活性评价

对安徽省淮北市番茄植株根、茎、叶中内生放线菌进行了分离、筛选,并测定了其抑菌活性。结果表明:番茄根、茎和叶中的内生放线菌的数量分别为5.66×104、0.67×104和0.39×104CFU.g-1鲜重。根据分离部位和表型特征,从健康番茄植株体内分离到93株内生放线菌,通过对峙实验,筛选到7株对番茄灰霉病菌有拮抗作用的菌株,占所分离内生放线菌总数的7.5%。来自根组织中的菌株HNU-EA27的抑菌效果最佳,抑菌圈直径达28.3mm。根据形态特征、培养特征、生理生化特性、细胞壁组分和16SrDNA序列分析,将菌株HNU-EA27鉴定为毒三素链霉菌(Streptomyces toxytricini)。室内测定菌株HNU-EA27发酵滤液对灰霉病菌菌丝生长及分生孢子萌发的抑制作用,结果表明:菌株HNU-EA27发酵滤液可以抑制灰霉病菌菌丝生长和分生孢子萌发,且浓度越高,抑制能力越强;当发酵滤液浓度为30%时则完全抑制灰霉病菌菌丝生长和分生孢子萌发。盆栽防效试验结果表明:30%菌株HNU-EA27发酵滤液对番茄灰霉病的预防与治疗效果分别为80.6%和73.8%,均高于50%多菌灵可湿性粉剂600倍液。本研究表明,菌株HNU-EA27是防治番茄灰霉病潜在的优良生防菌株,具有良好的开发应用价值。     

基于化学遗传学筛选产萘醌类化合物内生放线菌

【目的】为探究含具有抗肿瘤活性的美登素的滑桃(Trewia nudiflora)种子中内生放线菌的多样性,以及从内生放线菌中寻找萘醌类化合物产生菌。【方法】利用放线菌富集筛选培养基对经消毒处理的滑桃种子进行内生菌分离,根据菌落形态及16S rRNA基因序列分析进行菌种的分类鉴定。通过对所分离到的内生放线菌拮抗模式病原细菌(金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌)、作物病原真菌(小麦赤霉菌、水稻纹枯病致病菌等)活性检测,以及萘醌类化合物合成关键基因为探针定向筛选萘醌类化合物产生菌。【结果】从分离到的100余株滑桃种子内生菌中鉴定出66株以链霉菌为主的放线菌,发现Streptomyces sp.HTZ27菌株含有目标基因,经固体发酵、化合物分离纯化、鉴定后,发现该菌发酵产物中有呋喃萘醌I,得率接近5 mg/L。【意义】本研究采用的化学遗传学方法可有效提高筛选目标化合物产生菌的效率,所筛选到FNQ I产生菌为深入研究呋喃萘醌类化合物生物合成与调控、抗肿瘤分子机理以及产业化应用等创建了有利条件。     

北部湾徐闻海域红树内生细菌物种多样性及其杀线虫活性研究

为发掘红树植物内生细菌资源和寻找新型微生物杀虫剂,该研究从北部湾徐闻海域采集7种红树植物共16份样品,设计10种分离培养基,使用稀释涂布法分析红树植物内生细菌的分布特征,通过16S rRNA分子生物学方法对内生细菌进行多样性分析,并利用秀丽隐杆线虫模型,通过杀线虫活性实验测试内生细菌乙酸乙酯提取物的杀线虫活性。结果表明:(1)从16份红树植物各组织器官中获得33株内生细菌,分布于19个科23个属。其中,芽孢杆菌属(Bacillus)为优势菌属,并发现了10株潜在的新种或新属。(2)筛选到具有显著杀线虫活性的菌株IMDGX 4725和IMDGX 4744,半数致死浓度(LC_(50))分别为61.58、100.89mg·mL~(-1)。研究结果证实了徐闻海域红树具有多样性丰富的内生细菌,同时部分细菌具有较强的杀线虫活性,具有发现新型微生物杀虫剂的潜力。     

温室黄瓜叶部微生物区系

采用稀释分离法和消毒叶片研磨液培养法对温室黄瓜叶围和内生微生物进行了分离,共分离到248个菌株,初步鉴定出13个属的叶围真菌,其中链格孢属(Alternaria)和青霉属(Penicillium)真菌为优势类群;鉴定出4个属的内生真菌,其中曲霉属(Aspergillus)真菌为优势类群;10个属的叶围细菌,其中芽孢杆菌属(Bacillus)和黄单胞菌属(Xanthomonas)细菌为优势类群;6个属的内生细菌,其中芽孢杆菌属和假单胞菌属(Pseudomonas)细菌为优势类群;6个属的叶围酵母菌,其中隐球酵母属(Cryptococcus)为优势类群;已鉴定出2个属的叶围放线菌,分别为链霉菌属(Streptomyces)和小多孢菌属(Micropolpspora).未分离到内生酵母菌和放线菌.     

苦豆子根瘤内生细菌分离及其对棉花枯萎病的生物防治效果测定

对从塔里木盆地苦豆子中分离得到的内生细菌进行皿内涂布拮抗实验、对峙培养法拮抗实验、胞外分泌物拮抗性测定和盆栽控病实验等研究,结果表明塔里木盆地苦豆子根瘤中存在大量的棉花枯萎病菌拮抗性内生细菌。皿内涂布法筛选结果表明60株苦豆子根瘤内生细菌中有48株相对抑菌率超过50%。对峙培养法对48株拮抗性内生细菌进一步筛选的结果表明,对棉花枯萎病菌抑菌距离超过20 mm的菌株有40株。40株拮抗性内生细菌胞外分泌物对棉花枯萎病菌的抑菌距离超过5 mm的有26株。KDRE12和KDRE41对棉花枯萎病的盆栽控病平均防效分别为67.11%和72.65%,具有应用潜力。     

烟草根黑腐病拮抗内生细菌的筛选及其抑菌作用

【目的】从烟草根、茎中分离获得对烟草根黑腐病菌(Thielaviopsis basicola)有较好控病作用的内生细菌。【方法】采用平板对峙培养,测定分离获得的306个内生细菌对烟草根黑腐病菌的抑制作用;通过菌株形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列对菌株进行分类鉴定。【结果】筛选获得6个菌株对烟草根黑腐病菌有较强拮抗作用,室内测定其对病原菌的抑菌带宽达6.5 mm-11.0 mm,温室控病效果达11.9%-77.1%,其中来自茎部的内生细菌T295菌株对烟草根黑腐病的防效达77.1%;无菌滤液实验表明,拮抗内生细菌T295无菌滤液在实验浓度范围内对病菌菌丝生长、孢子萌发有较好地抑制作用。【结论】菌株T295对烟草根黑腐病具有较好的防治作用,经鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)。     

玉米品种遗传多态性与根系内生细菌种群的相互关系

对辽宁省14个玉米主栽品种根系内主要细菌种群的分析结果表明,芽孢杆菌属（Bucillus ssp．）为玉米内生细菌的主要种群,其它种属包括肠杆菌属、沙雷氏杆菌属、假单孢菌属、黄单孢菌属和棍状杆菌属。内生细菌在不同玉米品种和不同生育期之间存在程度不同的差异。从90条随机引物中筛选出条带清晰、重复性好的13个引物,对14个玉米主栽品种进行遗传多态性的RAPD分析,共扩增出条带139条,其中多态性条带101条,多态性比率72．7％。利用SPSS统计分析软件对14个玉米品种在DNA水平和内生细菌种群水平上进行聚类分析,结果表明,品种亲缘关系在这两个水平上表现基本一致,即品种内生细菌的种类及其数量在很大程度上受品种的遗传背景控制。