猕猴桃采后真菌病害生物防治研究进展

猕猴桃果实易受多种病原真菌的侵染,采后易发生软腐病、灰霉病、青霉病等严重危害果实品质的真菌性病害。传统的有效防治方法主要为采前使用化学杀菌剂,但其易污染环境并可能危害人类健康。目前,已有一系列生物防治方法被研究并报道,这些方法可有效防控猕猴桃采后真菌病害:第一类为天然抑菌物质,包括植物提取物和其他天然物质;第二类为拮抗微生物,包括生防酵母、生防细菌、生防木霉,生防菌也能与物理及化学方法协同发挥作用。本文概述了各类生物防治方法在猕猴桃采后真菌病害绿色防控方面的研究进展及生防机理,并提出了目前存在的问题,最后展望了这一领域今后的研究方向。

3株生防菌对猕猴桃软腐病的作用

为探究生防菌对猕猴桃软腐病的作用,选用前期获得的3株生防菌(贝莱斯芽孢杆菌P2-1、耐盐芽孢杆菌PL7和多黏芽孢杆菌NL4)进行室内抑菌试验、猕猴桃软腐病接种和自然发病防治试验,并研究了3株生防菌对猕猴桃果实病程相关基因表达的影响。试验结果表明,菌株P2-1、PL7和NL4对猕猴桃软腐病菌(Botryosphaeria dothidea)菌丝生长的抑制率分别为83.49%、74.82%和49.33%,P2-1的抑制效果最好,PL7次之,NL4最差;3株生防菌对接种猕猴桃软腐病均具有抑制作用,其中以P2-1的效果最好,PL7次之,NL4最差;3株生防菌均能显著降低猕猴桃软腐病自然发病率,其中以P2-1处理的发病率最低;3株生防菌处理均对猕猴桃果实品质无影响;3株生防菌处理猕猴桃果实后,果实中基因PR1、PR5和SOD的表达显著上调。研究结果可为菌株P2-1、PL7和NL4开发为防治猕猴桃软腐病的生物制剂提供参考。

不同菜心品种对软腐病的抗性鉴定

【目的】近年来,随着菜心栽培面积扩大和重茬现象的出现,菜心病害逐年加重,其中软腐病是危害菜心的主要病害之一,严重影响其产量和品质。通过接种软腐病病菌对菜心品种进行抗病性评价,以期筛选出抗病品种。【方法】采集具有典型软腐症状的菜心病样,通过组织分离、形态学和分子生物学方法进行鉴定,获得软腐病病菌。以52份不同菜心品种为试验材料,采用苗期喷雾接种法进行接种:用刀片在菜心茎部轻划2个约5mm刀口,使用小型手持喷雾器将1×108CFU/mL菌液喷到伤口表面,接种完成后3 d,测定病情指数和软腐病分级,评价52份菜心品种的软腐病抗性水平。【结果】经组织分离得到分离物,经柯赫氏法则验证菌落形态特征、16S rDNA序列分析表明,菌株为菜心软腐病致病菌,在NA培养基上形成的菌落呈圆形、半透明、乳白色、中心突起、边缘平滑,能使菜心的组织腐烂,接种于菜心苗后叶片呈湿腐萎蔫症状。52份材料中,大多数菜心品种对软腐病的抗性存在显著差异,其中,高感材料35份、感病材料16份,整体而言,高感或感病材料占98.1%;中抗材料1份(丰裕4号菜心);无高抗或免疫品种。上述结果表明,52份菜心品种中抗软腐病的材料较少,这可能是广东省菜心软腐病发病较严重的原因之一。【结论】52份菜心品种中,软腐病高感或感病材料占98.1%;中抗材料1份;无高抗或免疫品种,可为选育和推广抗软腐病的菜心品种提供科学依据。

生防菌ZF510的分离鉴定及其对白菜细菌性软腐病的防治效果研究

白菜软腐病是由巴西果胶杆菌Pectobacterium brasiliense引起的一种危害严重的细菌性病害。目前,针对蔬菜细菌性软腐病高效防治的产品较少。为了筛选对白菜细菌性软腐病具有良好拮抗效果的生防细菌,本研究从白菜根际土壤中分离到一株对细菌性软腐病菌具有显著拮抗效果的生防细菌ZF510。经过形态学特征观察、生理生化特征和多基因系统发育树分析,并通过盆栽试验验证拮抗菌株对白菜细菌性软腐病的防治效果。结果表明,菌株ZF510为东湖假单胞菌Pseudomonas donghuensis,在代谢过程中产生蛋白酶,有合成IAA能力、嗜铁能力、溶磷能力。通过抑菌谱分析,证明菌株ZF510对巴西果胶杆菌、野油菜黄单胞野油菜致病变种等7种病原细菌具有显著的拮抗效果。采用二分皿法测定其挥发性物质对立枯丝核菌、黄瓜蔓枯病菌、茄匍柄霉3种病原真菌均有抑制效果。盆栽试验结果显示,接种菌株ZF510的白菜细菌性软腐病症状明显减轻,防治效果达到44.56%。综上所述,菌株ZF510具有良好的生防潜力和应用前景。

花魔芋软腐病原真菌分离鉴定

魔芋软腐病是魔芋生产过程中的重要病害,也是限制魔芋产业发展的主要因素。目前,已有报道魔芋软腐病主要由细菌引起,鲜有真菌引起魔芋球茎软腐发病的报道。为明确云南曲靖市花魔芋(Amorphophallus konjac)软腐病的病原种类和侵染特征,该研究通过组织分离法,对采集自云南曲靖市的花魔芋病样进行了真菌的分离,通过形态学结合基于ITS与LSU序列分析的分子鉴定方法对分离真菌进行鉴定,并根据柯赫氏法则进行致病性测定,并对鉴定出的病原真菌同魔芋软腐病原细菌进行了双回接试验分析。结果表明:(1)从形态学和分子水平鉴定了轮纹镰刀菌(Fusarium concentricum)、尖孢镰刀菌(F.oxysporum)和F.ambrosium 3种镰刀菌,1种毛霉属真菌(Mucor sp.),1种根霉属真菌(Rhizopus sp.),1种青霉属真菌(Penicillium sp.)和1种粉红螺旋聚孢霉属真菌(Clonostachys sp.)。(2)统计分析发现,轮纹镰刀菌的相对丰度最高,为45.45%。(3)柯赫氏法则检测发现轮纹镰刀菌具有致病性。(4)轮纹镰刀菌和病原细菌胡萝卜果胶杆菌(Pectobacterium aroidearum)双接种魔芋球茎发现软腐病发病更快,病变组织重量显著高于单接种轮纹镰刀菌或果胶杆菌处理。综上表明,魔芋软腐病可能是由真菌和细菌复合侵染引发。该研究结果为魔芋软腐病的防治提供了理论依据。

新洋葱伯克霍尔德氏菌YM12的分离鉴定及其对黄瓜软腐病的防治效果

黄瓜软腐病是由巴西果胶杆菌Pectobacteriumbrasiliense引起的一种细菌性病害,该病害发生严重且难防难控,以筛选具有高效抑菌作用的生防微生物为目的,本研究在黄瓜根际土壤中分离得到了一株对巴西果胶杆菌具有显著抑制效果的菌株YM12。经形态学观察、生理生化特征测定及多基因系统发育树分析,鉴定其为新洋葱伯克霍尔德氏菌Burkholderia cenocepacia;抗生素合成基因检测结果表明,菌株YM12具有产生硝吡咯菌素pyrrolnitrin与藤黄绿脓菌素pyoluteorin的能力;其他生防性状分析表明,YM12具有溶磷能力,还可产生蛋白酶及嗜铁素。经抑菌谱分析,菌株YM12能够抑制5种病原细菌及3种病原真菌的生长。盆栽试验结果表明,菌株YM12对黄瓜软腐病具有明显的防治效果,防效可达62.84%,优于对照药剂春雷霉素。综上,菌株YM12是目前首次报道的对细菌性软腐病具有良好生防效果的新洋葱伯克霍尔德氏菌。

基于高光谱图像波段融合的猕猴桃软腐病早期分类检测

软腐病是猕猴桃采后贮藏和销售过程中危害最严重的真菌病害,其潜伏期长,在染病早期还未表现出明显病状时,依靠人工筛选很难将其分类。为此应用高光谱成像技术(470~900 nm)对软腐病的早期分类检测展开研究。采集了健康猕猴桃以及感染软腐病的早期和晚期猕猴桃共295个高光谱图像,并采用Kennard-Stone算法将样本按照7∶3划分为训练集和测试集样本。首先对样本进行感兴趣区域的选择,然后取该区域的平均光谱作为样本的原始光谱曲线。对原始光谱曲线采用主成分分析(PCA)、连续投影算法(SPA)和竞争性自适应重加权算法(CARS)进行光谱特征的提取。与此同时,对SPA求解过程中的8个特征波段使用非下采样轮廓波变换(NSCT)进行波段融合获得融合图像,然后使用灰度共生矩阵法(GLCM)提取融合图像的纹理特征。最后将光谱特征和纹理特征进行融合并分别建立最近邻算法(KNN)、随机森林(RF)以及支持向量机(SVM)分类模型进行猕猴桃软腐病的早期分类检测。此外,还与其他文献中使用主成分图像或特征波段提取的纹理特征进行了对比。该研究主要创新点为:使用NSCT对特征波段图像进行融合后再提取其纹理特征,既降低了特征维度,减少了特征冗余,又融合了不同波段图像的互补信息,提高了分类准确率。实验结果表明,SVM是最适合该研究的分类器,单独使用光谱特征或纹理特征进行分类的结果都不够理想,但两种特征融合后分类准确率最高可达到92.05%,多数猕猴桃软腐病早期样本得到了正确识别,这说明两种特征的融合获得了高光谱图像中光谱和图像的差异性信息,体现了高光谱图像的“空谱合一”。该研究对软腐病早期猕猴桃进行了快速、准确的无损检测,可为猕猴桃的采后品质分级提供一定的参考和指导意义。

4种抑菌剂对油茶炭疽病和软腐病的防效

筛选环保型抑菌剂,为油茶炭疽病和软腐病绿色防治提供依据。采用室内生长速率法和喷雾法测定了4种抑菌剂对油茶炭疽病菌和软腐病菌抑制作用及油茶炭疽病苗期防治效果。实验室抑菌试验结果表明,纳米氧化铁悬浮剂及油茶壳醋液对油茶炭疽病菌和油茶软腐病菌均有较好的抑制作用,其中含有壳聚糖的纳米氧化铁悬浮剂的抑制效果最好,1%纳米氧化铁悬浮剂处理对油茶炭疽病抑制率为100%,4%的油茶壳醋液处理对油茶炭疽病抑制率为100%;0.3%的纳米氧化铁悬浮剂处理对油茶软腐病的抑制率为100%,0.4%的油茶壳醋液处理对油茶软腐病的抑制率为100%。苗期试验结果显示,4种抑菌剂对油茶炭疽病菌均有很好的防治效果,以纳米氧化铁和油茶壳醋液防治效果最好,防治效果达90%左右,与电解质水溶液等处理差异显著,对照多菌灵和波尔多液防治效果亦较好,达59%以上。

六盘水地区魔芋软腐病病原菌鉴定及侵染特性研究

软腐病是魔芋栽培中危害最为严重的病害之一。为了明确引起六盘水地区魔芋软腐病的病原菌种类及其侵染特性,从7个魔芋产区采集病害材料,对分离到的16株病株病原菌进行形态学观察、16S rDNA分子生物学、生理生化、生物学特性和侵染特性分析。结果表明,16株病株的病原菌为海芋果胶杆菌(Pectobacteriumaroidearum)和方中达迪克氏菌(Dickeya fangzhongdai),其中P.aroidearum分离率高达81.25%,是六盘水地区魔芋软腐病主要病原菌;2种病原菌对魔芋叶柄和叶片的侵染速度快于球茎,同时还能引起番茄、甘薯、胡萝卜、西葫芦、马铃薯和萝卜等植物组织腐烂;D.fangzhongdai在28~35℃范围内能快速增殖和侵染魔芋,最适生长和侵染温度为30℃,P.aroidearum在20~30℃时增殖和侵染最快,最适生长和侵染温度为28℃。

北京欧文氏菌4个糖基转移酶活性测定及蛋白相互作用分析

北京欧文氏菌(Erwinia beijingensis)可引起刺芹侧耳细菌性软腐病,为明确该病原菌中糖基转移酶的功能,以糖基转移酶基因为研究对象,构建重组表达载体进行表达纯化;并测定蛋白活性,分析蛋白间相互作用。结果表明,成功构建了原核表达载体,获得4个可溶性蛋白。经亲和层析柱纯化获得MshA、WbnH2、EpsH及TuaG蛋白,活性测定显示4个蛋白均可以利用UDP-糖,并优先利用UDP-半乳糖。GST pull down证实WbnH2及TuaG蛋白分别与MshA及EpsH蛋白在体外具有相互作用。以上研究结果为进一步研究北京欧文氏菌糖基转移酶基因功能奠定了基础。

间作刺槐对魔芋根际细菌群落结构及软腐病发生的影响

为研究间作刺槐对魔芋根际细菌群落结构的影响及其与软腐病的关系,以深入理解特定作物间作模式下的根际微生态特征。本试验设置塑料膜全隔(单作)、尼龙网网隔(半间作)和无隔(间作)3种刺槐‖魔芋根系分隔处理,采用高通量测序和荧光实时定量PCR(qRT-PCR)技术分析不同处理魔芋根系和根际土壤细菌多样性、群落组成和土壤氮循环相关基因表达丰度。结果表明,魔芋根系和根际土壤细菌α多样性指数均随着根系互作加强而明显提高。无隔处理根际细菌群落β多样性与全隔处理有明显差异。戴沃斯菌属(Devosia)、极地所菌属(Pricia)、藤黄单胞菌属(Luteimonas)、链霉菌属(Streptomyces)及溶杆菌属(Lysobacter)相对丰度值在所有处理根系和土壤中均较大;原小单孢菌属(Promicromonospora)相对丰度在网隔处理土壤中最高;链霉菌属、根瘤菌属(Rhizobium)和溶杆菌属相对丰度在网隔和无隔魔芋根系和土壤中较大。与全隔相比,无隔处理显著提高了土壤氮循环相关固氮酶基因(nifH)、亚硝酸还原酶基因(nirS)、氧化亚氮还原酶基因(nosZ)和氨单加氧酶基因(AOA amoA)拷贝数。无隔和网隔处理魔芋软腐病病情指数较全隔处理分别降低100.0%和50.0%~100.0%。综上,间作刺槐通过增加魔芋根际细菌多样性改变了群落结构,并增加了有益细菌丰度和氮循环相关基因拷贝数,从而降低了软腐病的发病率。本研究结果对通过间作等农业措施修复魔芋农田的土壤微生态和防控土传病害具有指导意义。

白菜软腐病病原菌鉴定及地衣芽孢杆菌XW02对其的抑制作用

软腐病是白菜的三大主要病害之一,严重影响白菜产量和品质。利用微生物防治白菜软腐病具有绿色环保且不产生耐药性的优势,是农业健康发展的必然趋势。采用组织分离法,从大田白菜软腐病病株中分离、纯化出病原菌;利用大白菜致病性试验,对白菜软腐病的致病菌株进行筛选;利用分子生物学方法对致病菌株的16S rDNA扩增并测序,通过BLAST和GenBank比对,采用邻接法构建系统发育树确定其分类地位。结果显示,白菜软腐病的致病菌株为H3,属于胡萝卜软腐果胶杆菌(Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum)。通过双层培养法从10株地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)中筛选出对H3菌株抑制效果最好的菌株XW02,抑菌圈直径达到49.33 mm。对XW02菌株进行抑菌谱试验和盆栽防效试验,抑菌谱试验结果显示,XW02菌株对黄瓜角斑病菌、辣椒疮痂病菌、大白菜黑腐病菌和柑橘溃疡病菌均有一定的抑制作用,其中对黄瓜角斑病菌的抑菌作用最大,对辣椒疮痂病菌的抑菌作用最小;盆栽防效试验结果显示,XW02菌株对白菜软腐病具有很好的防治效果,防效为60.20%,较对照药剂春雷霉素的防效高6.12百分点。地衣芽孢杆菌XW02具有很好的生防潜力,为白菜软腐病的生物防治提供了新资源。

贝莱斯芽孢杆菌防治甜樱桃采后软腐病的效果和机理

为探索贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)抑制甜樱桃软腐病的作用机理,实验分析贝莱斯芽孢杆菌KT对匍枝根霉(Rhizopus stolonifer)LC-7的体外和甜樱桃果实体内抑制效果,以及贝莱斯芽孢杆菌KT菌株对甜樱桃果实相关防御酶活力的影响,并通过转录组学解析在与匍枝根霉互作期间,贝莱斯芽孢杆菌KT菌株中与次级代谢物合成和生物防治相关基因的表达情况。结果表明,1×10^(9) CFU/mL贝莱斯芽孢杆菌KT菌悬液对匍枝根霉LC-7菌丝抑制率达87.12%,此时孢子萌发率和胚芽管长度分别为21.54%和11.45μm。在甜樱桃果实上,1×10^(9) CFU/mL贝莱斯芽孢杆菌KT菌悬液处理48 h后,果实软腐病发病率约为20%,比对照组降低了约80%,并且贝莱斯芽孢杆菌KT菌悬液能抑制甜樱桃果实多酚氧化酶和脂氧合酶活力,诱导过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶、几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活力增加,提高果实抗氧化和抗病能力。扫描电子显微镜观察发现,经与贝莱斯芽孢杆菌KT菌株共培养后,匍枝根霉LC-7菌丝和孢子形态扭曲,贝莱斯芽孢杆菌KT对匍枝根霉LC-7具有明显的致畸作用。转录组学分析结果表明,贝莱斯芽孢杆菌KT菌株中抗生素合成基因簇bacillaene中的pksIJ和糖醛酸磷壁酸合成基因簇中的tuaAGE基因表达上调,此外发现,表达差异显著的基因主要富集在生物学过程中的核糖核蛋白复合体组装和亚基组成及核糖体组装等一系列与核糖体活动相关的过程。贝莱斯芽孢杆菌可能通过营养和空间竞争以及分泌抑菌活性物质直接抑制匍枝根霉LC-7,还可诱导甜樱桃果实的抗病性。贝莱斯芽孢杆菌对由匍枝根霉引起的甜樱桃软腐病有良好的控制作用,具有开发成生防菌剂的潜力。

四川大白菜细菌性软腐病新病原菌Pectobacterium versatile的鉴定

为明确引起四川理县大白菜软腐病的病原菌种类,从理县梭罗沟村田间采集具有典型软腐症状的大白菜病样,采用组织分离、致病力测定、生理生化分析、形态学和分子生物学方法进行鉴定。结果表明,分离获得的5株细菌在NA培养基上形成的菌落呈圆形、半透明、乳白色、中心突起、边缘平滑,在半选择性培养基CVP上培养48 h后产生凹陷。5株菌均能使大白菜、胡萝卜、马铃薯和芹菜的离体组织腐烂,接种于白菜苗后叶片呈湿腐萎蔫症状。通过大白菜叶柄接种部位形成的病斑长径来比较菌株致病力强弱,各菌株的致病力有显著差异。基于看家基因pgi、rpoS、mdh、proA、mtlD和icdA(NCBI登录号为OL963562~OL963571)的多基因联合系统发育树,分离菌株与Pectobacterium versatile聚为一簇,dnaX-leuS-recA(NCBI登录号为OL963572~OL963576)的多位点序列分析(MLSA)进一步支持以上结果,且准确性更高。分离菌株的生理生化特征与P.versatile模式菌株一致,综上将其鉴定为P.versatile。这是我国首次报道P.versatile引起大白菜软腐病。

双城洋葱软腐病原的分离鉴定

以双城洋葱种植地贮存期感病洋葱为试材,采用组织分离、柯赫法则、形态、生理生化和分子鉴定方法,对病原菌进行了分离鉴定,并研究了病原菌致病谱,以期为洋葱种植与贮存中软腐病的防治提供参考依据。结果表明:洋葱软腐病原是一株细菌YC1,寄主较广,还可引起芹菜、马铃薯、白菜、胡萝卜和青椒腐烂。该菌株为G^(-)杆菌,可利用葡萄糖、果糖、海藻糖、蔗糖、山梨醇、甘露醇、柠檬酸盐和丙二酸盐,不能分解淀粉和纤维素,氧化酶、吲哚、H_(2)S和V.P反应阴性,M.R、接触酶、石蕊牛奶、硝酸盐还原和明胶液化阳性。16S rDNA、gyrB和rpoD基因序列系统进化分析显示与Burkholderia gladioli亲缘关系最近。综合形态、生理生化特性以及16S rDNA、gyrB和rpoD基因序列分析鉴定该病原菌为B.gladioli.

贵州魔芋软腐病菌多基因分子鉴定及其致病力分析

为明确贵州魔芋软腐病菌种类、致病力及分布特点,采用组织分离法对贵州主要魔芋种植区软腐病样进行病原菌分离,对icdA,mdh,mtlD,proA,rpoS等5个管家基因进行了扩增、序列测定,分别用单基因和多基因联合系统发育树对病菌进行鉴定,同时采用组织块接种方法测定了不同菌株的致病力。通过组织分离法共分离魔芋软腐病菌株47株;采用5个管家基因进行分子鉴定,将病菌分别鉴定为海芋果胶杆菌Pectobacterium aroidearum、胡萝卜果胶杆菌Pectobacterium carotovorum和方中达迪基氏菌Dickeya fangzhongdai 3个种,其中海芋果胶杆菌P.aroidearum为贵州魔芋软腐病主要致病菌,占分离菌株的70%,广泛分布在多个地区;其次为方中达迪基氏菌D.fangzhongdai,占分离菌株的28%,也普遍存在于贵州各魔芋种植区;胡萝卜果胶杆菌P.carotovorum最少,占分离菌株的2%。致病力测定结果表明,菌株间致病力存在一定的差异,其中海芋果胶杆菌不同菌株之间致病力差异较大,低、中、高致病力菌株都有,方中达迪基氏菌差异较小,仅有中、高致病力菌株。本研究确定了贵州魔芋软腐病菌种类、致病力及在贵州的分布特点,首次报道了海芋果胶杆菌、方中达迪基氏菌是贵州魔芋软腐病的主要病原菌,进一步加深了对魔芋软腐病及其发生流行的认识,为软腐病的科学防控提供了科学依据。

文心兰miR168分子进化特性及其对软腐病侵染的响应模式

【目的】探究文心兰miR168的分子进化特性,揭示文心兰miR168a及其候选靶基因响应软腐病菌侵染的表达模式。【方法】以文心兰miRNA文库、转录组数据库及miRbase数据库获取的植物miR168前体和成熟体序列为研究对象,利用生物信息学方法对其进行系统进化树构建、保守性分析、前体二级结构分析及靶基因预测;通过PCR技术克隆文心兰miR168a前体,采用qRT-PCR技术分析miR168a及其候选靶基因在文心兰不同组织(根、叶、假鳞茎)和感染软腐病(0,12,24,36和48 h)不同时间的表达模式。【结果】植物miR168序列保守性较高,来源于miR168前体的5p臂保守性高于3p臂,miR168前体分歧较大,茎序列的保守性高于环序列;从文心兰中克隆得到93 bp miR168a前体序列,包含21 nt miR168a成熟体序列。进化分析表明,物种亲缘关系对其前体和成熟体序列的形成影响较小;二级结构显示,文心兰miR168a前体能形成典型的发卡结构,其成熟体位于前体的5p臂;随着软腐病侵染时间延长,文心兰miR168a与其候选靶标RNA剪切复合体核心蛋白(AGO1)、RPM1互作蛋白(RIN4)、羧酸酯酶(CXE8)的表达趋势基本呈负相关,而与其候选靶标RNA解旋酶(PRH47A)、泛素羧基末端水解酶(UCH)的表达趋势呈正相关,说明可能存在其他miR168家族成员或miRNAs同时调控。【结论】文心兰miR168与其他植物miR168进化上兼具保守性和特异性,miR168a上调表达可能会增强文心兰的抗病性。

蔬菜软腐病菌广谱拮抗细菌菌株筛选鉴定及防效研究

为获得广谱高效拮抗蔬菜软腐病菌的生防菌株,本研究以白菜软腐病菌Pectobacterium carotovorum BC2、圆葱软腐病菌Burkholderia gladioli YC1、娃娃菜软腐病菌Pseudomonas sp.WWC2为靶标,采用梯度稀释法及抑菌圈法从蔬菜根际土中分离筛选拮抗菌株。通过形态、生理生化和16S rDNA序列分析对菌株进行鉴定,明确生防菌株种属地位,并研究了菌株生长特性,利用牛津杯法测定生防菌株对3株软腐病菌及3株人源性病原细菌抑菌作用,采用平板对峙法测定其对8株植物病原真菌的抑菌作用,采用针刺接种法测定其对蔬菜离体叶片和田间的防效,并利用X-gal显色法测定其对白菜软腐病菌群体感应信号因子的降解活性。通过研究菌株生长特性、对白菜软腐病菌群体感应信号因子的降解活性、抑菌谱以及对白菜软腐病的田间防效。结果表明,从20个土样分离的1012个细菌中,筛选出18株拮抗菌,其中筛选出1株对3种软腐病菌YC1、BC2、WWC2均有抑菌活性的生防菌株DJ1,其抑菌圈直径分别为(10.60±0.20)mm、(6.92±0.56)mm和(3.92±0.16)mm。经鉴定菌株DJ1为贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis。菌株DJ1最适生长温度为30℃,具有较好的耐盐性,能在1%-5%NaCl条件下生长,具有一定降解白菜软腐病菌群体感应信号因子的能力,能够抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和8种植物病原真菌生长,1×10^(8) CFU/mL菌液浓度对白菜、圆葱、娃娃菜软腐病离体防效分别为84.30%、60.21%和69.96%,对白菜软腐病田间防效为79.91%。因此,贝莱斯芽孢杆菌DJ1在防治蔬菜软腐病方面具有潜在应用潜能。

半夏软腐病拮抗细菌的筛选与鉴定

为解决半夏软腐病带来的种植弊端及经济损失,采集了湖北钟祥地区半夏种植合作社的健康半夏根际土,并从中筛选到2株具有较强拮抗半夏软腐病的病原菌胡萝卜软腐果胶杆菌性能的菌株JK-4和JK-28。根据其形态特征、生理生化特性并结合16S rRNA基因序列分析,将这2株菌鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),并将其分别命名为B.subtilis JK-4(JK-4)和B.subtilis JK-28(JK-28)。研究发现:JK-4和JK-28均具备较强的产脂肽类抗生素surfactin的能力,在高糖Landy培养基中,经30℃、200 r/min培养48 h后,surfactin的产量分别为1.28和1.12 g/L,且同时具备产NH3、分泌铁载体、产ACC脱氨酶及吲哚乙酸的能力。本研究筛选得到的菌株JK-4和JK-28具备较好的拮抗性能及植物促生潜力,为半夏绿色种植以及开发高效的生防菌剂提供了基础。

拮抗链霉菌26B的筛选及其在不同含水量土壤中对白菜软腐病的防病效果

为挖掘防治白菜软腐病的生防菌,本研究采用牛津杯法从38株白菜根际放线菌中筛选到一株拮抗放线菌26B,通过形态学观察和16S rRNA基因序列分析将菌株26B初步鉴定为链霉菌。该菌除菌发酵滤液对供试的白菜软腐病菌Pectobacterium carotovorum subsp.brasiliensis BC1及3种马铃薯黑胫病菌均表现较高的抑菌活性,其中对白菜软腐病菌抑菌直径达到23.97mm。萌发试验表明,白菜种子经26B除菌发酵滤液浸种后发芽势、发芽指数、根长及鲜重显著增加。采用浸根法测定菌株26B除菌发酵滤液对软腐病菌荧光标记菌株BC1-gfp在白菜根部定殖量的影响,浸根处理后48h,白菜根上BC1-gfp的数量达到2.3×109CFU/g;未从26B除菌发酵滤液与BC1-gfp菌悬液混和处理(体积比10%)的白菜根上检测到病原菌。盆栽防病试验结果表明,在含水量为14%和20%的土壤中,菌株26B除菌发酵滤液对白菜软腐病的防效分别达96.0%和89.8%。上述结果表明,链霉菌26B是一株具有潜在开发应用价值的生防菌株,将链霉菌26B应用与土壤水分管理相结合可进一步提高其防病效果。