何红[1]2003年在《辣椒内生枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)防病促生作用的研究》文中研究指明本研究对辣椒内生细菌及其拮抗菌进行了分离筛选,着重对其中2株分别来自辣椒叶片和茎杆的BS-2和BS-1菌株的鉴定、内生定殖、防病促生作用及其机制,B-2菌株的抗菌物质和发酵条件等进行了研究。 辣椒内生细菌分离结果表明,在所选用的分离条件下,辣椒组织体内含有2.83×10~3~1.35×10~4 cfu/g(fw)的细菌;不同品种或同一品种不同组织器官内,体内细菌的数量有所不同,叶片内细菌的含量最高,果中最少,叶、根、茎和果中细菌含量分别为3.4×10~3~4.5×10~4 cfu/g(fw)、0.75×10~3~1.3×10~3 cfu/g(fw)、0.1×10~3~3.25×10~3 cfu/g(fw)和0.3×10~3~1.8×10~3 cfu/g(fw)。室内拮抗作用测定表明,所获得的108株细菌中,有31株(占28.7%)对香蕉、黄瓜枯萎病等10多种植物病原真菌具有拮抗作用,其中以分别来自辣椒叶片和茎杆中的BS-2和BS-1菌株的拮抗作用最强、最稳定。经形态和生化特征等测定,上述具有拮抗作用的31株细菌均为芽孢杆菌(Bacillus spp.);其中BS-2和BS-1菌株经Biolog鉴定为枯草芽孢杆菌(B.subtilis),再经16S rRNA序列分析比较,2菌株进一步鉴定为枯草芽孢杆菌内生亚种(B.subtilis subsp.endophyticus)。 以抗利福平(300μg/ml)和拮抗病原真菌双抗性为标记,测定BS-2和BS-1菌株的内生定殖寄主范围及其在辣椒和白菜体内的定殖动态表明,浸种、灌根和涂抹叶片等方法接种,两菌株均可以进入辣椒、茄子、白菜、甜瓜、西瓜、丝瓜等植物体内定殖,除此之外,BS-2菌株还可以在蕃茄、黄瓜、豇豆、水稻和小麦等植物体内定殖;BS-2菌株的内生寄主范围比BS-1菌株广、内生定殖作用强。室内测定2菌株在辣椒体内和室外田间测定BS-2在白菜体内定殖动态表明,浸种、灌根及涂抹叶片等方法接种后,菌株均可主动进入辣椒和白菜体内定殖,并迅速向接种点上部、未接种的组织器官转移传导,并可在辣椒和白菜体内长期定殖。 室内盆栽和大田小区试验测定菌株对植物生长作用影响表明,BS-2和BS-1菌株对辣椒、白菜等作物有明显的促进生长作用。室内盆栽测定,菌液浸种辣椒,出苗后15d鲜重分别增加146.72%和58.58%;大田小区测定,菌液浸种辣椒苗鲜重分别增加72.02%和63.04%;菌液浸种白菜20d后鲜重分别增加91.20%~138.04%和25.43%~55.43%;BS-2菌株比BS-1菌株的促生作用福建农林大学博士学位论文强。BS一2菌株浸种处理辣椒和白菜后,植株内源激素测定表明,菌株浸种处理后,植株体内的生长素(IAA)、玉米素(ZR4)和赤霉素(GA3)等激素的含量比清水对照高,而脱落酸(ABA)含量比对照减少。菌株进入植株体内后,调节其内源激素的变化可能是菌株促生作用的主要机制之一。 室内防病测定表明,BS一2和BS一1菌株对辣椒炭疽病、白菜炭疽病和香蕉炭疽病均有良好的预防效果。BS一2菌株对辣椒苗、辣椒果、白菜和香蕉炭疽病的防治效果分别为:51.49%一93.34%、50.00/0一100%、45.120/0和71.54%;BS一1菌株对上述各病害的防治效果分别为:66.13%一79.23%、60.0%一100%、68.45%和43.28%。BS一2菌株对植物炭疽病的防病效果比BS一1菌株高。防病机制研究表明,菌株分泌抗菌物质抑制病菌菌丝生长、分生抱子产生和萌发,主动进入植株内生定殖、优先占领病菌入侵位点,促进植株生长、增强寄主生长势;诱导寄主植物过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(s OD)、过氧化氢酶(CAf)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)等参与的植物防御性反应,降低寄主植物体内的丙二醛(MAD)的产生等,可能是菌株防病的主要机制。 BS一2菌株抗菌物质研究表明,其培养液经硫酸钱盐析,100℃处理30min,可获得热稳定、抗紫外线、能强烈抑制植物病原真菌和细菌、并对辣椒炭疽病具有69.79%(接种后gd)防病效果的抗菌物质;经SDS.PAGE、高效液相色谱(HPLC)、州叭上Dl一TOF质谱等检测,该物质为分子量为落2884.39Da的多肤类物质。 BS一2菌株发酵条件研究表明,以黄豆粉培养基培养、培养基初始pH值6.7(灭菌后)、温度为28℃、培养时间48h及良好的通气条件,为该菌株的最佳发酵条件。
吴彩兰[2]2016年在《加工番茄内生细菌种群动态及内生芽孢杆菌抑菌促生作用研究》文中进行了进一步梳理为了明确新疆北疆主栽加工番茄品种不同部位内生细菌的种类及其种群动态,为筛选开发能有效防治加工番茄病害的生物防治菌剂提供菌种来源。从新疆北疆地区的第七师和第八师加工番茄主栽区采集不同品种的加工番茄植株样品,采用组织稀释培养法对加工番茄不同部位的组织进行了内生细菌的分离和计数,并采用常规形态特征、生理生化测定和分子生物学方法对分离获得的内生细菌进行了鉴定,明确了不同品种、地域加工番茄不同部位的内生细菌种群动态;采用平皿对歭培养法对内生细菌拮抗性进行了评价和筛选,并采用常规鉴定方法结合分子生物学方法(16S r DNA和gry A基因序列分析)对2株高拮抗真菌活性的内生芽孢杆菌TEB-01和TEB-31进行了鉴定;同时通过脂肽抗生素相关基因PCR检测,RP-HPLC和MALDI-TOF-MS分析方法对2株拮抗内生细菌的抗菌脂肽抗生素种类进行了鉴定,对其抗菌脂肽稳定性进行了研究;最后对2株内生细菌的促生作用进行了评价,对其作用机制以及定殖模式进行了研究和分析。主要研究结果如下:1.初步确定了第七师和第八师加工番茄内生细菌的种群为6类,10个种,分别是假单胞菌(Pseudomonas sp.)、黄单胞菌(Xanthomonas sp.)、土壤杆菌(Aagrobacterium sp.)、欧文氏菌(Erwina sp.)、肠杆菌(Entenobacter sp.)、芽孢杆菌(Bacillus sp.),其中Bacillus sp鉴定出5个种,分别为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus),巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium),短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus),莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis),解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。在分离得到的285株内生细菌中,芽孢杆菌(Bacillus sp.)和假单胞菌(Pseudomonas sp.)是分离频率最高,数目最多,在加工番茄不同品种、不同器官中广泛分布且数量多,是加工番茄内生细菌的主要优势种群。2.不同种植地区、不同栽培品种、不同生育期加工番茄体内内生细菌的种群是有差异的。第七师种植区的加工番茄品种体内分离得到5个内生细菌种群,8个种类,在四个加工番茄品种中亨氏3402的内生细菌种类最少,有5种,其余叁个品种石番35、石红303和里格尔87-5均为7种。第八师种植区采集的品种体内分离得到6个内生细菌种群,9个种类,里格尔87-5品种内生细菌的种类最多为9种,其余石番35和佳义6号均为7种。不同生育期里格尔87-5品种体内内生细菌的种群动态变化为:从苗期到开花期其体内内生细菌的种类不断增加,开花期、结果期和成熟期的种类保持稳定。3.就种群数量来说,加工番茄不同品种体内内生细菌种群数量都有差别,但其总体数量在104cfu/g fw;不同器官其种群数量也不同,但大体表现为根部最多,其次是茎、叶、果实最少。不同生育期,里格尔87-5品种体内内生细菌的数量从苗期到开花期增多,结果期到成熟期逐渐下降。4.成功筛选出2株均能对番茄早疫病菌、番茄枯萎病菌、棉花立枯丝核菌、棉花枯萎病菌和棉花黄萎病菌5种病原真菌有良好抑菌作用的内生拮抗菌株TEB-01和TEB-31。通过常规方法(培养和形态特征、生理生化测定)结合16S r DNA和gry A基因序列分析,将TEB-01菌株鉴定为莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis),TEB-31菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。5.通过脂肽抗生素相关基因PCR检测,RP-HPLC和MALDI-TOF-MS鉴定分析,莫海威芽孢杆菌TEB-01菌株可产生surfactin和fengycin两类脂肽抗生素,且存在C15-surfactin(1058.67和1074.61)、C16-fengycin A、C-17 fengycin A共4种同系物。解淀粉芽孢杆菌TEB-31菌株可产生Iturin A、mycosubtilin、surfactin和fengycin四类脂肽抗生素,且存在C15-iturin A、C15-surfaction、C18-mycosubtilin、C14-fengycin A、C15-fengycin A、C16-fengycin A、C17-fengycin A(或C15-fengycin B)、C16-fengycin 8种同系物。6.内生芽孢杆菌TEB-01和TEB-31菌株抗菌脂肽粗提液均能使5种病原真菌的菌丝发生形态的有害变化,多表现为菌丝扭曲、变形、内含物不均匀、形成泡囊结构甚至发生破裂现象。通过对抗菌脂肽理化特性研究发现,这两菌株抗菌脂肽粗提液均能耐酸碱和热、抗紫外线,对蛋白酶K不敏感,对胰蛋白酶相对较敏感。7.内生芽孢杆菌TEB-01和TEB-31菌株促生作用的研究结果发现,两菌株的无细胞滤液100倍稀释度对加工番茄和棉花种子根芽生长的促生效果最佳;发酵液不同浓度以106cfu/ml浸种对加工番茄和棉花幼苗的株高、鲜重、干重等生长指标的促生效果最佳;浸种、灌根、喷雾这叁种接种方式中,喷雾接种与CK相比,对加工番茄和棉花幼苗没有促生作用,浸种和灌根接种对加工番茄和棉花幼苗的株高、鲜重和干重有一定的促生作用,但以浸种方法接种对加工番茄和棉花幼苗的促生效果最显着。8.内生芽孢杆菌TEB-01和TEB-31菌株促生机制的初步研究表明,这两菌株都可产生嗜铁素,还可以产生植物生长内源激素,TEB-01菌株可产生GA和IAA,TEB-31菌株可产生GA,它们通过产生植物生长激素可直接促进加工番茄的生长;此外TEB-01和TEB-31菌株还可通过适当浓度(106cfu/ml)浸种提高加工番茄的叶绿素含量和增强其根系还原强度,促进加工番茄的生长。9.利用GFP基因标记法,成功地将芽孢杆菌穿梭载体p GFP4412质粒导入芽孢杆菌TEB-01和TEB-31菌株中,通过针刺伤茎方式,将两个标记菌株接种到加工番茄茎基部,徒手纵切茎组织切片在荧光显微镜下观察,发现两个标记菌株可在加工番茄的茎组织中定殖。通过对加工番茄不同组织的标记菌株回收发现,这两个菌株能在加工番茄的根和茎组织中定殖。
庞发虎[3]2016年在《小麦内生细菌的种群多样性调查及其在小麦条锈病生物防治中的利用研究》文中研究说明小麦条锈病是由Puccinia striiformis west.f.sp.tritici Eriks et Henn引起的真菌性病害,也是世界上小麦最严重的病害之一。由于其发生区域广,流行频率高,危害损失重等特点已成为影响小麦稳产高产的主要因素。目前对小麦条锈病的防治主要采用抗性品种、化学药剂和农业综合防治措施。但由于小麦条锈病菌生理小种变异快及施用农药造成药剂污染等原因,生产上迫切需要一种可持续、环保的方法来进行小麦条锈病的防治。内生细菌因其特有的优点及多样的生物学特性,受到众多植物病理学家的关注。但是用小麦内生细菌防治小麦条锈病还鲜有报道。作者对小麦内生细菌的种群多样性进行了调查,从分离的内生细菌中筛选出对小麦具有显着促生、防病和增产效果的菌株,并对其防病促生和增产机理进行了研究,主要结果如下:1、本研究对采自不同地区、不同时期、不同器官的健康小麦样品进行内生细菌的分离并对其种群多样性进行分析。结果表明:从小麦体内共分离出内生细菌313株,其中从南阳市卧龙区样品中分离出的内生细菌数为101株,占总细菌数的32.27%;不同小麦器官的内生细菌数量存在差异,在整个生长期,根部内生细菌的数量最多达11.5×105cfu/g,茎、叶片和籽粒中内生细菌数量分别为688×105cfu/g、4.77×105cfu/g 和 3.47× 105 cfu/g;不同时期内生细菌分离也存在差异,抽穗期内生细菌数量为10.48×105cfu/g,分蘖期、拔节期和蜡熟期内生细菌数量分别为2.73×105cfu/g、6.65×105cfu/g和9.3× 105cfu/g。经过16S rDNA序列比对分析,内生细菌群落共包含23 Operational taxonomic units (OTU),归属于9个属。芽孢杆菌属(Bacillus)为优势菌群,占细菌总数的76.37%,假单胞属次之,占细菌总数的10.23%。蜡样芽孢杆菌(B. cereus)和枯草芽孢杆菌(B.subtilis)在小麦整个生长过程中具有较高的分离频率,分别为9.7%和4.37%。Stenotrophomonas maltophilia作为小麦内生菌为首次报道。2、以127株小麦内生细菌为研究对象,通过室内和室外试验就内生细菌对小麦幼苗促生作用进行研究,采用聚类分析、判别分析和相关分析等综合统计分析法,对实验结果进行分析。结果表明:6株内生细菌(SB127, LD161、RA135、JD204、 RC79、RB132)对小麦的生长指标(叶长、茎叶干重、根干重)、解无机磷与有机磷能力、产生长素量等8个观察指标都较高,且生长指标与解磷能力及产生长素量有显着的正相关性,内生细菌的解磷能力及产生长素量对小麦生长有显着的影响。不同的内生细菌促进小麦生长的作用不同。选择生长素分泌量高、解磷能力强的内生细菌菌株,对促进小麦生长,防治小麦病害有积极意义。3、根据形态学、生理生化特征和16S rDNA序列同源性对6株内生细菌(RC79、SB127、 RB132、 RA135、 LD16、 JD204)进行鉴定,并对2株(LD161、JD204)还用rpoD基因进行了鉴定,初步将其归为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)和恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。 6株内生细菌的最适生长温度均为28℃~30℃,最适生长pH值均为6~8;菌株RC79、SB127、RB132 与 RA135均能有效利用葡萄糖碳源,菌株LD161与JD204可利用除木糖醇外的供试碳源,6株菌株几乎能利用所有的供试8种氮源。除RB132外所有菌株均检测到精氨酸脱羧酶与赖氨酸脱羧酶活性。定殖实验表明:6株促生菌株均可稳定在小麦体内定殖,并且菌株SB127、RB132和JD204在小麦体内可以向地上部转移。4、内生细菌对14个不同小麦品种的大田防效和增产试验结果表明:用6株内生细菌RC79M、SB127M、RB132M、RA135M、 LD161M和JD204M分别处理14个不同小麦品种后,小麦平均发病率为14.62%~19.9%,约为对照区平均发病率的68.9%~83.4%;内生菌处理后病情指数平均为4.98~7.13,约为对照区平均病情指数的64.7%~92.3%;与各自对照相比,对小麦条锈病正的平均防治效果达到29.6%~45.1%,产量平均增加了4.56%~10.59%。内生细菌JD204M具有高效的田间病害控制和促进小麦增产能力。5、利用内生细菌JD204M诱导小麦植株系统抗性试验结果表明:用内生细菌诱导处理后,在整个生育期抗病品种(新原958)和感病品种(矮抗吨产王)小麦叶片的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性均比对照有所增强,但两个品种之间的酶活的动态变化有所不同;丙二醛(MDA)、超氧阴离子和H2O2含量比对照降低,同时伴随着脯氨酸、类黄酮含量的增加,可能与内生细菌诱导小麦植株产生的抗病性有关。6、研究了内生突变细菌JD204M对14个不同小麦品种分蘖数、株高、根系活力以及叶片光合特性的影响。结果表明:用内生细菌处理后可提高小麦幼苗的分蘖数,郑麦9023品种分蘖数增加最多,比对照提高了34.14%;有12个品种的株高和根系活力分别比对照平均增加9.21%和13.33%;10个品种小麦叶片叶绿素含量和净光合速率(Pn)分别比对照平均增加7.64%和16.59%;11个品种的蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)分别比对照平均增加10.74%和20.32%,9个品种的胞间C02浓度(Ci)平均减少13.18%。12个品种的光化学效率(ΦPS Ⅱ)比对照均有所提高,矮抗吨产王增幅最大,为24.20%;11个品种的Fv/FO和Fv/Fm值与对照相比分别增加了19.45%和10.36%。
陈莉[4]2007年在《棉花生防芽孢杆菌A57、A178的抑菌机理、拮抗活性物质及防病、促生作用》文中提出本试验对拮抗细菌A57、A178进行了种的分类地位的鉴定,研究了拮抗细菌A57、A178对棉花立枯病菌、棉花枯萎病菌和棉花黄萎病菌的抑菌机理,初步研究了A57、A178产生的拮抗物质主要成分及拮抗物质的理化性质,同时初步研究了两株菌对植物的促生作用和棉花立枯病、棉花枯萎病和棉花黄萎病的室内防治试验,研究结果如下:1 A57、A178分类地位的鉴定通过培养形态、生理生化特征以及16SrDNA的分子序列同源性分析,16SrDNA测序结果在GeneBank数据库进行同源性比较,确定A57为短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevs),A178菌株为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)。2 A57、A178的抑菌机理通过平板对峙培养法,发现A57、A178对棉花立枯病菌、棉花枯萎病菌和棉花黄萎病菌具有较强的抑菌作用,通过显微镜观察,发现拮抗细菌A57、A178的主要拮抗机理是通过产生拮抗物质造成病原真菌菌丝体断裂、扭曲、畸形,抑制分生孢子的萌发,造成孢子畸形。3 A57、A178抑菌物质的提取和拮抗物质的理化性质采用不同浓度硫酸铵盐沉淀法提取拮抗蛋白。以枯萎病菌作指示菌,结果表明A57、A178在70%的硫酸铵饱和度下粗提蛋白的拮抗活性最大,抑制率分别为23.7%、22.3%。分别对A57、A178粗提蛋白理化性质研究,结果表明两菌粗提蛋白对热均稳定,对氯仿均不敏感,对胰蛋白酶均为敏感;A57、A178拮抗活性最佳pH值为pH5-pH7,强酸pH3和强碱pH9条件下仍具有部分的拮抗活性。4 A57、A178的防病、促生作用利用A57、A178无细胞滤液不同稀释度处理棉花种子对立枯病、枯萎病和黄萎病进行营养钵试验, A57和A178稀释10倍液对枯萎病的防效相当,分别是56.8%,54.4%;A178稀释10倍无细胞滤液对立枯病菌的防效最好,防效是63.1%。通过A57、A178不同稀释度无细胞滤液培养棉花无菌胚,发现无细胞滤液对幼苗均具有一定的促生作用,其中A57稀释10倍液对胚根造成肿大、畸形现象;从无细胞滤液处理生长的幼苗提取浸提液,以枯萎病菌作指示菌检测拮抗活性,结果发现仍有一定的拮抗作用,A57、A178的抑制率分别为5.7%、7.6%。
曲春鹤[5]2011年在《辣椒根腐病拮抗细菌的筛选鉴定及其作用效果的初步研究》文中指出由腐皮镰孢菌(Fusarium solani (Mart.) App. et Wollenw)侵染引起的辣椒根腐病是一种典型的土传病害,部分地区由于该病的危害,轻者辣椒减产20%~30%,重者达50%以上,甚至绝产。目前对土传病害的主要防治方法是以杀菌谱广、见效快的化学药剂防治,但病原菌极易对其产生抗药性,导致化学农药施用量不断增加,造成农药残留量增大、生态平衡被破坏,已对人类的健康和安全造成威胁。因此,寻找新药剂或更有效的途径防治土传病害极为重要。筛选对病原菌有拮抗作用的细菌、真菌、放线菌等微生物,是采用生物防治手段控制土传病害的有效途径。然而,不当的分离筛选方法会带来巨大的工作量,且筛选的菌株应用到田间防病效果差甚至无效。本文旨在通过一种快速有效的分离筛选方法,从黑龙江省辣椒根际土壤中筛选能够防治辣椒根腐病的拮抗细菌;且对辣椒安全,具有促进生长的潜力;并明确了其分类学地位。采用平板对峙试验—胚根试验—盆栽试验的系统筛选方法,以Fusarium solani为指示菌,从黑龙江省辣椒根际土壤中筛选得到4株拮抗细菌,分别命名为菌株D221、II621、15-1-1、19-2-3。选取菌株D221、II621、15-1-1进行研究。盆栽防病试验表明,在播种期分别采用灌根、浸种及移栽期采用灌根的施用方式,拮抗细菌D221、II621、15-1-1均能够有效防治辣椒根腐病(F. solani),移栽试验的防效分别为73.18%、72.67%、70.86%;菌株D221、II621对辣椒根腐病的防效显着高于15%恶霉灵AS,菌株15-1-1对辣椒根腐病的防效与15%恶霉灵AS防效相当。对大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)、尖镰孢菌(Fusarium oxysporum)、立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、麦根腐平脐蠕孢菌(Bipolaris sorokiniana)、核盘菌(Sclerotinia sclerotinorum)、大丽花轮枝孢菌(Verticillium dahliae)、串珠镰孢菌(Fusarium moniliforme)、腐皮镰孢菌(F. solani)均有明显的拮抗作用。拮抗细菌D221、II621、15-1-1均能够促进种子发芽并提高发芽的整齐度,显着抑制病原菌(F. solani)孢子萌发,进而抑制其对辣椒种子的侵害;促进辣椒胚根伸长,胚根分别增长34.33%、37.61%、33.83%。经形态学、生理生化特性及分子生物学鉴定,菌株D221、II621为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),菌株15-1-1为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。菌株D221、II621、15-1-1的序列已在GenBank中注册,序列号分别为JF495161、JF495162、JF495163。
乔宏萍[6]2006年在《小麦内生细菌对小麦全蚀病的生物防治研究》文中提出小麦全蚀病是由禾顶囊壳小麦变种Gaeumannomyces graminis (Sacc.) Arx Oliver var.tritici walker (Ggt)引起的一种危害严重的根部病害,广泛分布于世界各地。目前,小麦全蚀病的防治没有很好的抗病品种和特别有效的化学农药,主要依靠轮作倒茬,然而轮作倒茬在小麦大面积种植地区存在明显的局限性。自从Weller成功地用荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescence)防治小麦全蚀病以来,许多植物病理学家在这一领域进行了广泛、深入地研究,生物防治也成为防治小麦全蚀病一种经济而有效的措施。内生细菌作为一类新型的微生物资源,已经被人们广泛的开发利用,但是用小麦内生细菌来防治小麦全蚀病的报道还很少。因此,本研究首次从小麦全蚀病发病地区的健康小麦植株体内分离筛选出对小麦全蚀病和几种常见的植物病原真菌都具有抑制作用的内生细菌,并对其作用机理进行了初步研究,取得了以下结果:(1)本研究首先对小麦植株不同生育期、不同器官的内生细菌进行了分离和数量变化分析,结果显示根、茎、叶及未成熟籽粒等不同器官中都存有大量的内生细菌,鲜组织中约含内生细菌5.0×10~5 CFU/g,其中根系中内生细菌数量达7.8×10~5 CFU/g,而茎秆、叶片和未成熟籽粒中内生细菌数量分别为4.8×1~05、3.2×10~5和2.8×10~5 CFU/g。不同生育期内生细菌数量也存在差异,幼苗期平均约为3.1×10~5 CFU/g,拔节期和灌浆期分别为5.7×10~5和7.0×10~5 CFU/g。另外,不同地块之间也存在明显的差异,长武县一田块植物鲜组织中内生细菌数量为6.1×10~5 CFU/g,而大荔县一田块约为3.9×105 CFU/g。(2)用小麦全蚀病菌和小麦纹枯病菌(Rhizoctonia. cerealis)诱捕分离拮抗内生细菌的试验结果表明:对小麦全蚀病菌具有拮抗作用的内生细菌有51株,对小麦纹枯病菌具有抑制作用的内生细菌有45株。用平板对峙法测定结果表明,其中71株对两种病原真菌都有拮抗作用,对小麦全蚀病菌抑菌环直径大于10mm的有23株,其中来源于根系、茎杆、叶片和籽粒的分别为6株、7株、9株和1株;对小麦纹枯病菌抑菌环直径大于10mm的有20株,其中来源于根系、茎杆、叶片和籽粒的分别为7株、5株、7株和1株,显示出这些内生细菌具有潜在的生防作用。(3)通过盆栽试验从37株内生细菌和21株内生放线菌中筛选对小麦全蚀病有防治作用,和对小麦幼苗生长起促生作用的菌株。结果表明:不同菌株对小麦全蚀病的防治作用有显着差异,其中对根部具有防治效果达到60%的有9株,占筛选总数的15.5%,40%~60%的有8株,占13.8%;对茎基部防治效果达到60%有10株,占总株数的17.2%,40%~60%的有13株,占22.4%。内生细菌ECL5、E1R-j、CW14和内生放线菌EB1、
蔡学清[7]2005年在《内生枯草芽孢杆菌BS-2(Bacillus subtilis)在植物体内的定殖及促生作用》文中提出以抗利福平(300μg/ml)和拮抗病原真菌双抗性为标记,测定枯草芽孢杆菌BS-2(Bacillus subtilis)菌株在辣椒、白菜和水稻体内的内生定殖,结果表明:通过浸种、灌根和涂抹叶片等方法接种,该菌株均可在辣椒和白菜体内定殖,通过浸种处理也可在水稻体内定殖。用浓度为5×10~2cfu/ml的菌液浸泡辣椒种子24h,出苗后可从辣椒体内分离到大量目标细菌,而同样方法浸泡白菜和水稻种子,在白菜和水稻体内却分离不到目标细菌。此外,如果用菌液浓度为5×10~3-10~6cfu/ml浸种,从辣椒苗中分离到的菌量则比白菜和水稻多。采用浸种、灌根和涂抹叶片等方法室内测定该菌株在辣椒体内和田间测定在白菜体内的定殖动态,结果表明,叁种方法接种后,该菌株均可主动进入辣椒和白菜体内定殖,同时迅速向接种点上部的未接种组织器官转移传导,并可在辣椒和白菜体内长期定殖,其中以涂抹接种进入植物体内的菌量最多。 促生效果研究表明,无论是浸种、涂抹或浇灌土壤接种均对小白菜和辣椒表现出明显的促生作用,其中以涂抹接种效果最好,小白菜和辣椒鲜重分别比对照增加151.20%、168.70%,干重分别增加182.30%、181.25%;再者该菌的菌体或外分泌物均可促进小白菜(福州山西白)和水稻(佳早6号和汕优63)的生长,其中菌体处理小白菜和水稻的鲜重分别比对照增加82.75%、60.34%、14.08%,分泌物处理的鲜重分别增加了50.46%、28.51%、25.67%;菌体处理小白菜和水稻的干重分别比对照增加82.58%、37.71%、33.90%,分泌物处理的干重分别增加了70.24%、13.63%、32.94%:用浓度为5×10~4-10~8cfu/ml的BS-2菌液浸泡小白菜和水稻种子,均表现出明显的促生作用。 促生机制研究结果表明:(1) BS-2菌株能够进入植物体内定殖并传导,该菌在植物体内定殖量的多少与其促生作用呈正相关;(2) BS-2菌株对小白菜和水稻苗起促生作用的并不单单是菌体或其外分泌物,而是这两者之间共同起作用的结果;(3) 能提高作物体内的叶绿素含量;(4) 能提高作物光合作用,研究中发现经内生菌处理后作物体内光合速率、气孔导度和蒸腾速率比对照高;(5) 能诱导寄主植物体内内源激素的变化,研究表明经BS-2菌株处理后的辣椒苗在出芽后10d体内的生长素(IAA)与赤霉素(GA_3)分别比对照高出33.50%和70.42%,而脱落酸(ABA)却一直比对照低,在其出芽后15d表现最明显,其比对照低60.60%;(6) 能增强植株体内的保护酶活性,从而
孙亮[8]2013年在《Bacillus atrophaeus HAB-1的抑菌活性研究及培养条件优化》文中提出HAB-1是本实验室从植物根际土壤中分离到的一株萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)。前期研究发现,该菌株对多种植物病原真菌有较好的拮抗作用。为了开发利用该菌株,我们测定了HAB-1的抑菌谱和对植物生长的促进作用、研究改进了其发酵条件、初步分析了该菌抑菌活性成分的性质和探讨其抑菌机理。主要研究结果如下:1、HAB-1菌株对橡胶树炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)等22株植物病原真菌均具有较好的抑菌活性。光学显微镜下观察HAB-1对参试植物病原真菌菌丝生长的影响,发现跟对照组相比,处理组抑菌带边缘的菌丝均出现不同程度的畸形。2、HAB-1菌悬液稀释倍数为10倍-107倍时,能增加黄瓜种子的胚根长度,盆栽实验中HAB-1的浓度控制在了上述范围内,发现HAB-1菌株能够显着提高植株干重,并且在黄瓜苗移栽前用菌液处理结合移栽后菌液处理的效果优于其他处理。3、通过对7种不同培养基培养的HAB-1进行形态观察及活性测定,发现在不同培养基平板上HAB-1菌株的菌落形态存在明显差异,菌落直径也从7.95-23.51mm不等;通过平板对峙培养法发现上述培养的HAB-1对参试的12株植物病原真菌的抑菌活性存在较大差异,对同一种病原菌的抑菌率差别最大为31.33%,最小为2.66%;对7种培养基组分进行分析发现,C源和金属离子对HAB-1抑菌活性的影响较为明显,而N源则影响不大。4、采用摇瓶培养法筛选到了适合HAB-1生长和抑菌物质产生的最佳培养基ZY,具体组分为:蔗糖10g/L、玉米粉30g/L、酵母粉30g/L、麸皮40g/L、KH2PO41g/L;在此基础上,对其培养条件进行优化试验,结果表明:pH为6、培养温度为37℃、250mL摇瓶装液量为60mL、接种量为2%(V/V)、培养时间为24h、转速为190rpm时为该菌株的最佳培养条件。此条件下,HAB-1的活菌数及其对橡胶树炭疽病菌(编号为CGR-1)的抑菌圈直径分别高达2.6×1010CFU/ml和34.0mm,比在原始培养基和培养条件下分别提高了122.81%和10.03%。5、分别采用不同方法处理HAB-1上清液,结果发现硫酸铵饱和沉淀法的粗提物没有抑菌作用,但酸沉淀法的沉淀物和乙酸乙酯的萃取物均有抑菌活性,根据抑菌圈大小初步分析HAB-1的抑菌物质中其可能含有脂肽类抗生素,但还有另外一些物质起到关键作用。大量制备乙酸乙酯萃取物后用柱层析的方法进行粗分,并测定粗分后各粗组分的抑菌活性,发现组分1-19菌能形成抑菌圈,组分20未形成抑菌圈。其中组分1和2形成的抑菌圈直径分别为26.33mm和25.92mm,统计分析发现这两个组分和未粗分前的抑菌圈直径之间差异并不显着,而跟其他组分之间差异达极显着,这说明有活性的物质主要是在组分1和2中。组分1和2是用小极性的洗脱剂洗脱下来的,根据相似相溶原理知道抑菌物质的极性应该较小。另外乙酸丁酯萃取物中的挥发性物质能抑制CGR-1的生长,说明HAB-1抑菌物质应该具有挥发性。
杨倩倩[9]2016年在《枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y14对花生的促生防病效果及其机理研究》文中研究表明花生是我国重要的油料作物,具有很高的营养价值和经济价值,然而近年来我国各大花生产区不断受到植物病害的影响,特别是花生白绢病发病频繁,大量反复的农药使用对生态环境和花生品质造成了极大影响,利用微生物防治植物病害具有环境友好、污染少和安全高效等特点。本研究从花生根际土壤中筛选到对花生白绢病原菌具有显着拮抗活性的枯草芽孢杆菌Y14,该菌株同时具有较强的铁载体产生能力。在温室条件下安排了盆栽试验(设叁组处理:处理A为拮抗菌Y14+病原菌,处理B为药剂对照多菌灵+病原菌,处理C为发病对照清水+病原菌),通过研究拮抗菌防病促生效果、花生抗逆性酶活变化、土壤酶活及土壤根际微生物群落结构差异等,来揭示枯草芽孢杆菌Y14对花生的作用效果及作用机制。通过平板对峙培养,发现Y14对花生白绢病原菌拮抗效果较好,抑菌率为67.1%;显微镜下观察对峙几天的白娟菌菌丝,发现菌丝体发生畸变,如菌丝分隔增多、隔间变短,产生畸形分支,断裂现象严重,部分发生变形扭曲缠结,菌丝体顶端膨大,细胞壁破裂形成念珠状,原生质消解、外溢而丧失活力造成空壳菌丝体等;菌株Y14的LB发酵液可以同时抑制病原菌菌丝体的生长和菌核的形成,发酵液浓度15%时对菌核抑制率为88.91%,可以抑制绝大多数菌核的形成;菌株Y14能够分泌儿茶酚型铁载体,铁载体活性单位高达86.75,属于超强螯合能力的铁载体,在CAS检测平板上12h菌落周围便出现变色圈,反复传代产铁载体能力稳定。盆栽试验中,单独接种白绢病原菌的花生植株第14d开始发病,接种拮抗菌和药剂处理的花生在第21d开始发病;同时Y14处理可以降低病情指数,接种病原菌60d时,Y14处理组的防效(47.2%)显着高于多菌灵处理组(11.7%);播种130d时收获,Y14处理组花生发病最轻,地上部分及根系都较为完好,防病效果显着。播种30d后,对花生的农艺性状、生物量等进行了测定,结果表明,菌剂Y14有效促进了花生的生长发育,株高、侧枝长、下针数等指标有明显增加,播种45d时效果最为显着;盆栽结束后,Y14处理组的花生生物量、叶绿素含量及根系活力等均显着高于对照组(p<0.05),其花生产量与处理C相比增加32.03%,与多菌灵处理组相比增加12.92%。此外,拮抗菌处理可诱导花生叶片与系统抗性相关指标CAT酶活、POD酶活、SOD酶活显着增加,可见,Y14可以通过影响花生生理生化指标,进而增强植物系统防御以及非生物胁迫抵抗能力,间接促进花生生长。土壤酶活性与土壤肥力密切相关,反映土壤养分(尤其是C、N、P)转化的强弱,适用于对菌剂效果的评价。施加Y14对土壤酶活影响较大,可以提高蛋白酶、脲酶、蔗糖酶、磷酸酶活性,降低过氧化氢酶活性,除脲酶外均与处理C达到显着差异(p<0.05),而药剂多菌灵处理的蛋白酶、脲酶、蔗糖酶、磷酸酶活性均降低,可能与杀菌剂破坏土壤微生物菌群结构有关。拮抗菌对土壤微生物群落结构的影响是评估拮抗菌作用效果和安全性的重要方面,本研究采用Illumina Miseq高通量测序法研究了Y14对花生根际土壤菌落结构多样性的影响。所有样品共得到48630个细菌OTU和2642个真菌OTU,处理A的Chao指数、ACE指数和Shannon指数均高于发病对照组,说明施入Y14后可以提高土壤微生物丰度和多样性。在属水平上对微生物群落结构分析发现,细菌中常见的拮抗菌属如芽孢杆菌属、假单胞属、藤黄单胞菌属和链霉菌属以及具有固氮功能的根瘤菌属、伯克氏菌属、固氮弧菌属等得到不同程度的提高,真菌中的有益菌如毛壳菌属(Chaetomium)、粘帚霉属(Clonostachys)丰度提高,产生笋顶孢霉属(Acrostalagmus)、Mycoleptodiscus、Septoglomus等特有菌属,植物病原菌Ophiostoma、Athelia等属消失,扁孔腔菌属(Lophiostoma)、土赤壳属(Ilyonectria)丰度降低。通过以上分析可以推测枯草芽孢杆菌Y14的施入可以改善花生根际生态环境,提高有益菌数量,对花生的生长发育起到积极作用。
畅涛[10]2014年在《生防菌莫海威芽孢杆菌ZA1生物学功能及其发酵工艺研究》文中研究指明本文以东祁连山高寒草地牧草的150株内生菌为研究对象,通过平板对峙法筛选出对马铃薯坏疽病菌具有明显抑制作用的1株芽孢杆菌ZA1,并对其生物学功能、分泌抑菌物质的条件和发酵工艺等进行了研究,主要获得以下结果:1拮抗菌的筛选及生物学功能测定采用平板对峙法筛选获得了马铃薯坏疽病(Phoma foveata)的生防菌ZA1,其对马铃薯坏疽病菌的抑制率为71.83%,且对番茄早疫病菌(Aalternaria solani)、马铃薯褐腐病菌(Stysanus stemonitis)、马铃薯干腐病菌(Fusarium oxysporum)和马铃薯炭疽病菌(Colletotrichum coccodes)的抑制率分别达64.30%、41.05%、61.42%和74.92%。ZA1在含和不含色氨酸的King培养基中分泌IAA分别为12.17mg/L和9.75mg/L,具有固氮能力,但无溶磷能力。2ZA1的鉴定ZA1为G+,其芽孢中生到次端生,菌体大小为0.5~0.7μm×1.5~3.15μm。结合培养性状、形态特征、生理生化测定、16S rDNA和gyrB基因序列结果,将ZA1鉴定为芽孢杆菌属中的莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)。3ZA1产抑菌物质条件的优化ZA1分泌抑菌物质的最佳培养基为马铃薯200g、蛋白胨10g、蔗糖20g、水l000mL,pH6.9,最佳培养温度为17.8℃,150mL叁角瓶的最佳装液量为20mL,最佳培养方式为暗处理振动培养,培养时间为96h,其对马铃薯坏疽病菌的EC50=0.1228μL/mL是优化前EC50=4.5888μL/mL的37倍;ZA1的抑菌粗提物对强酸、强碱、蛋白酶和Ag+、Cu2+、Zn2+和Fe3+等金属离子具有稳定性,也具耐高温和紫外线照射的特性。4ZA1发酵工艺的优化通过响应曲面试验设计,获得ZA1的最佳培养基的配比及pH分别为氯化铵14.25g、玉米粉19g、马铃薯237g、水1000mL、pH7.7;单因素试验设计获得ZA1的最佳增殖培养温度为28℃、转速为180r/min及发酵时间为36h,ZA1优化后的活菌数为4.12×1010CFU/mL。通过中心组合试验设计确定ZA1在10L发酵罐中的最佳溶氧量为60%和转速为180r/min;放罐时间为36h,活菌数为1.59×1011CFU/mL。5ZA1对马铃薯防病促生作用贮藏期对马铃薯坏疽病的防效达64.31%;田间20倍液拌种对马铃薯商品薯增产率达36.29%,每公顷增产率达33.88%。对马铃薯进行拌种后盆栽,根、茎及叶绿素含量等均比对照高,其中经10倍ZA1处理后,根长与干、湿重分别增加8cm、0.75g和5.07g,株高、茎粗及茎干、湿重分别增加2.74cm、0.27cm、0.52g和5.73g,干湿根冠比分别增加0.214和0.094,叶绿素含量增加0.54mg/g;且可诱导马铃薯CAT、PPO、PAL、SOD和POD酶活性增加。
参考文献:
[1]. 辣椒内生枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)防病促生作用的研究[D]. 何红. 福建农林大学. 2003
[2]. 加工番茄内生细菌种群动态及内生芽孢杆菌抑菌促生作用研究[D]. 吴彩兰. 石河子大学. 2016
[3]. 小麦内生细菌的种群多样性调查及其在小麦条锈病生物防治中的利用研究[D]. 庞发虎. 广西大学. 2016
[4]. 棉花生防芽孢杆菌A57、A178的抑菌机理、拮抗活性物质及防病、促生作用[D]. 陈莉. 新疆农业大学. 2007
[5]. 辣椒根腐病拮抗细菌的筛选鉴定及其作用效果的初步研究[D]. 曲春鹤. 东北农业大学. 2011
[6]. 小麦内生细菌对小麦全蚀病的生物防治研究[D]. 乔宏萍. 西北农林科技大学. 2006
[7]. 内生枯草芽孢杆菌BS-2(Bacillus subtilis)在植物体内的定殖及促生作用[D]. 蔡学清. 福建农林大学. 2005
[8]. Bacillus atrophaeus HAB-1的抑菌活性研究及培养条件优化[D]. 孙亮. 海南大学. 2013
[9]. 枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Y14对花生的促生防病效果及其机理研究[D]. 杨倩倩. 山东农业大学. 2016
[10]. 生防菌莫海威芽孢杆菌ZA1生物学功能及其发酵工艺研究[D]. 畅涛. 甘肃农业大学. 2014