伯克氏菌对群结腐霉引起的花生果腐病的生防潜力

花生果腐病是一种世界性的花生病害,群结腐霉是其主要致病菌之一,在花生生产过程中造成重大经济损失,生物防治是一种有效的绿色防控手段。为了控制花生果腐病的发生,从健康的花生植株上分离获得39株内生细菌,并筛选出5株对群结腐霉菌具有明显拮抗活性的菌株。结果表明,基于16S核糖体RNA序列和RecA序列,有5个菌株均被鉴定为洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia),其中,菌株PRI08对群结腐霉菌菌丝生长显示出较强的拮抗活性。通过温室和田间试验,接种洋葱伯克霍尔德菌PRI08后,再用群结腐霉侵染花生植株,发病率分别降低了29.5%和11.83%。此外,洋葱伯克霍尔德菌PRI08对花生有明显的促生作用,增加主茎高、侧枝长、荚果数量、饱果率和荚果产量,分别为20.44%,19.98%,26.61%,20.36%和21.52%。本研究表明,洋葱伯克霍尔德菌PRI08具有作为花生果腐病生物防治剂和花生生长促进菌的潜力。

洋葱伯克氏菌在农业上应用的利弊探讨

简述了一个具有多重功效的细菌群——洋葱伯克氏菌群在农业上应用的潜在利益及其弊端,并从该菌的分类地位划分、鉴定、致病机理以及生态多样性等方面入手对其研究热点和难点进行了分析和探讨,阐明了洋葱伯克氏菌群在农业生产上应用的可能风险及在中国开展多学科协同研究的重要性。

芽孢杆菌几丁质酶基因的克隆、序列分析及其在伯克氏菌B418中的表达

采用PCR技术扩增到枯草芽孢杆菌几丁质酶基因的编码序列。片段共2227bp,含有一个具有1788个核苷酸的开放阅读框架,起始密码子位于211bp,终止密码子位于1998bp,共编码氨基酸605个。序列比较发现同已发表的枯草芽孢杆菌几丁质酶核苷酸具有99.39%的同源性。将该基因与大肠杆菌-伯克氏菌穿梭质粒pRK415连接,获得重组质粒pRChi113。重组质粒电击转入伯克氏菌B418中,获得工程菌株B418-9、B418-13。与野生菌株B418相比,平板拮抗试验表明,工程菌株B418-9、B418-13对大丽花轮枝孢、立枯丝核菌、麦根腐长蠕孢、禾谷丝核菌抑菌效果明显提高。

伯克氏菌对水稻种子萌发及初生幼苗耐镉性的影响

在无菌条件下研究了伯克氏菌对镉胁迫下水稻种子萌发及初生幼苗耐镉性的影响。结果表明:伯克氏菌D54能在含500mg·L-1Cd的培养基中正常生长,显示出极强的耐镉能力。在50 mg·L-1的镉胁迫下,接种伯克氏菌能显著提高水稻种子的萌发率,但在其他镉处理下,接种伯克氏菌对种子萌发无显著影响。接种伯克氏菌对水稻种子的发芽指数没有影响,但在10 mg·L-1Cd处理下,接种伯克氏菌能显著提高水稻种子的活力指数和初生幼苗的根长、根表面积、根尖总数和耐性系数。接种伯克氏菌对初生幼苗的芽鲜重无影响,但能显著提高根鲜重。在50 mg·L-1和100 mg·L-1的高浓度镉处理下,接种伯克氏菌对根系生长没有影响。

水稻根围和人体洋葱伯克氏菌的基因型比较

洋葱伯克氏菌是一组表型相似但基因型不同的细菌群(Burkholderia cepaciacomplex,简称Bcc),它存在于水稻生境和医院中,了解水稻根围Bcc菌株基因型的地位对水稻微生物安全性具有重要的意义。以recA基因的HaeⅢ-RFLP技术和基因型特异性PCR扩增为主要方法对来自水稻根围的78株和来自医院的9株Bcc菌株进行了基因型分析。研究表明水稻根围存在Bcc菌株Ⅰ、ⅢB和Ⅴ基因型,其中Ⅴ型为优势菌;而在医院来源的Bcc菌株中,存在Ⅰ、ⅢA和ⅢB型,以ⅢA型菌株最多。这表明我国水稻根围和医院中的洋葱伯克氏菌基因型构成存在差异。同时研究发现水稻根围的Bcc菌群具有明显的遗传多态性,且存在致病力强的Ⅲ型菌株。

洋葱伯克氏菌基因型的鉴定及其在苜蓿模型上的毒力分析

【目的】证实来自我国农业和医院环境中部分洋葱伯克氏菌的基因型并通过苜蓿植物模型探测不同基因型对人体的可能毒力。【方法】采用洋葱伯克氏菌基因型的PCR特异性扩增技术对来源于根围、土壤和医院中的57株洋葱伯克氏菌进行了基因型的鉴定,并利用苜蓿植物模型对这些基因型菌株进行了毒力探测。【结果】获得4种不同的基因型,包括基因型Ⅰ、ⅢA、ⅢB、Ⅴ和Ⅸ。来源于医院的基因型Ⅰ和ⅢA菌株以及根围的基因型ⅢB菌株均对苜蓿幼苗有较强的毒力,其对苜蓿幼苗的平均发病率分别达到69%、68%和55%,与农田环境中基因型Ⅴ和Ⅸ对苜蓿幼苗的发病率相比,表现出显著的差异性。【结论】农田环境中洋葱伯克菌的基因型在苜蓿模型上的毒力差异大,根围的基因型ⅢB菌株对苜蓿幼苗具有强毒力,其毒力程度接近于医院致病基因型ⅢA菌。

洋葱伯克氏菌群不同基因型菌株对几种重要植物病原真菌的抑制作用及其潜在致病性

从玉米和水稻根围分离到70株不同基因型的洋葱伯克氏菌,对这些菌株进行了拮抗植物病原菌的筛选,并对高拮抗菌株进行了潜在致病性和安全性分析。结果表明,有46株洋葱伯克氏菌对一种或多种病菌有较高的拮抗活性。在不同的洋葱伯克氏菌基因型内,以基因型Ⅴ内拮抗菌株占的比例最高,对所测5种病原真菌的平均拮抗菌株比率为80.0%,其中部分菌株表现出很强的拮抗活性。筛选出的4株高拮抗菌株对洋葱不具有致病性,同时也未检测到与人体致病相关的BCESM毒力基因。

生防菌株洋葱伯克氏菌对草莓果实采后病害控制及安全性评价

采用自然腐烂法和伤口接种法研究生防菌株洋葱伯克氏菌Burkholderia contaminans(简称B-1),在不同发酵时间、处理方式和处理液对草莓果实采后贮藏的影响,并进行该生防菌的大鼠急性经口毒性实验、家兔皮肤及眼刺激性实验和豚鼠皮肤变态反应(致敏)实验。结果表明:与CK相比,生防菌B-1发酵培养24 h、采后果实浸泡3 min及稀释5倍的发酵液处理草莓果实,其采后腐烂率分别下降了55.04%、46.74%和39.98%,而且发酵原液、稀释5倍发酵液及菌悬液对草莓果实伤口接种灰霉病抑制率达100%。该生防菌的大鼠急性LD_(50)>5000 mg/kg,皮肤刺激强度和眼刺激积分指数(I.A.O.I)为0,眼刺激平均指数(M.I.O.I)48 h为0,皮肤变态反应(致敏)实验致敏率为0。本研究表明该细菌作为生防菌具有安全性,为该生防菌的生产性应用奠定基础。

伯克氏菌双价转化载体的构建及结构鉴定

通过PCR技术分别在已有的几丁质酶基因和内切葡聚糖酶基因前端加入了SD序列,通过酶切、连接将上述两个基因串连,构建了自杀性转座重组质粒,为进一步构建转双价基因生防菌奠定了基础。

不同来源的洋葱伯克氏菌基因型对洋葱的致病性分析

通过对农田环境和医院的洋葱伯克氏菌基因型在洋葱上的致病性研究,结果表明,来源于根围的基因型Ⅲ和基因型Ⅰ的部分菌株,以及来源于医院的基因型Ⅰ和Ⅲ菌株均能使洋葱鳞茎腐烂,表现出与洋葱致病菌LMG1222相似的致病症状,但基因型Ⅴ和Ⅸ没有使洋葱发病。农田和医院环境中均存在对洋葱致病的洋葱伯克氏菌,而且各基因型对洋葱的致病性有差异。

通过染色体整合几丁质酶基因提高伯克氏菌生防能力

为了提高伯克氏菌Burkholderia vietnamiensis的生防能力,通过Tn5转座子介导,将其携带的来自枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis的几丁质酶基因整合到野生伯克氏菌B418染色体DNA上,获得工程菌株B418-37。对获得的转化子进行Southern杂交和几丁质酶活性检测,结果证实几丁质酶编码基因已整合到伯克氏菌B418-37染色体DNA上并能表达几丁质酶。生物学特性研究发现几丁质酶基因整合到伯克氏菌染色体中,没有影响野生菌的解磷、解钾、固氮及其在植物根际的定殖能力。平板抑菌试验和温室盆栽试验显示,与野生型相比,该工程菌株对多种病原真菌的抑菌效果增强,说明几丁质酶在植物病害的防治中具有重要作用。上述结果说明通过染色体整合几丁质酶基因是获得多功能生防工程菌的有效途径之一。

洋葱伯克氏菌Burkholderia contaminans抗菌蛋白分离纯化及生物学特性分析

洋葱伯克氏菌(Burkholderia contaminans)从杏果实表面分离,实验证明其对果蔬采后多种病原真菌具有较强的抑制作用。为了进一步揭示其抑菌机理,通过菌体裂解、硫酸铵分级盐析、纤维素DE-52阴离子交换柱层析及Sephadex G-100凝胶过滤柱层析,得到一种具有抗菌活性的蛋白。经十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)检测结果表明,该蛋白呈单一条带,其分子质量约为17.6kDa。粗提蛋白溶液具有一定热稳定性,在不同pH值条件下稳定,对有机试剂、紫外照射、蛋白酶不敏感。50mg/mL的Tween-80处理粗提液,活性比对照增加了12.5%,对还原剂SDS和二硫苏糖醇敏感。

不同洋葱伯克氏菌基因型对水稻种子萌发及幼苗生长的影响

利用洋葱伯克氏细菌的悬浮液浸种处理水稻种子,测试水稻根围等来源的不同洋葱伯克氏菌基因型对水稻种子发芽和活力的影响。结果表明,在供试的14株Bcc菌中,7株细菌使水稻种子的发芽率下降。来源于水稻根围的部分Bcc基因型Ⅲ和Ⅴ菌显著降低了种子的发芽率和活力指数,抑制了幼苗的生长。同时来源于医院的4株Bcc基因型Ⅰ和Ⅲ菌对水稻种子萌发和幼苗生长也表现出较强的抑制作用。

洋葱伯克氏菌群的多样性

洋葱伯克氏菌是一组表型相近、但基因型不同的细菌群。该菌对人类有利有弊,在农业和医学领域表现出多种多样的功能,研究洋葱伯克氏菌基因型种类和生物学功能的相关性对于全面认识该微生物具有重要的理论和应用价值。综述了洋葱伯克氏菌群的生物学功能、基因型种类和特征、基因型的鉴定技术进展以及中国洋葱伯克氏菌基因型的研究现状,并对洋葱伯克氏菌群的未来发展进行了展望。

接种伯克氏菌D54对东南景天吸收富集Cd的影响

通过水培盆栽试验,利用非损伤微测等技术手段,研究了接种伯克氏菌D54对超积累生态型东南景天(HE)和非超积累生态型东南景天(NHE)不同组织中Cd、Zn、Fe、Mg和Mn含量、根尖Cd^(2+)动态吸收以及Cd的转移系数的影响。结果发现,HE茎、叶中Cd、Zn含量,茎/根、叶/根Cd的转移系数以及根尖不同部位Cd^(2+)内流速率均显著高于NHE。Cd处理显著增加了HE和NHE根、茎、叶中Fe和Zn的含量,以及茎中Mg的含量;另外,Cd处理显著降低了HE根、茎、叶中Mn的含量,但却显著增加了NHE根和茎中Mn的含量。伯克氏菌D54处理显著降低了HE和NHE茎、叶中Cd、Fe、Mg、Mn和Zn的含量,茎/根、叶/根Cd的转移系数以及根尖不同部位Cd^(2+)的内流速率。这表明HE对Cd的转移和富集能力显著高于NHE,且HE对Cd的超富集能力与根部对Cd的强吸收能力密切相关。Cd处理促进了HE和NHE对Fe、Zn和Mg的富集,抑制了HE对Mn的富集和促进了NHE对Mn的富集,可能与HE超富集Cd和Mn产生竞争有关。伯克氏菌D54能减少HE和NHE对Cd的吸收和富集,同时导致Fe、Mg、Mn和Zn的富集减少。

洋葱伯克氏菌无细胞培养物的生防及促生活性研究

为了防止洋葱伯克氏菌在农业环境中对人类的危害,采用离心和过滤的方法获得洋葱伯克氏菌无细胞培养物,并研究其在平板上对植物病原真菌的拮抗作用和对水稻的促生作用。结果表明:洋葱伯克氏菌对植物病原真菌具有明显的拮抗作用,其中菌株R1、R15、R19、R20、R21、R25、R28的抑菌效果显著,在这7株菌中R15表现出对灰霉菌的强烈抑制作用和对稻瘟菌的较强抑制作用,并且表现出明显的促生作用。

人体条件致病细菌—洋葱伯克氏菌在农业上的研究现状及风险分析

洋葱伯克氏细菌具有生物防治、促进植物生长和降解残留农药等功效,但它又是一种危险的人体条件致病菌。文章综述了以洋葱伯克氏菌为代表的人体条件致病菌特性,以及在农业上的研究应用现状、存在问题与风险,为该菌在农业上的深入研究及应用提供依据。

越南伯克氏菌及其组合生防菌防治黄瓜根结线虫田间试验

为提高越南伯克氏菌及其组合生防菌对蔬菜根结线虫病的田间防治效果,以黄瓜根结线虫为研究对象,采用在整地时添加营养基质、生物菌肥、微生物菌剂,移栽时再穴施微生物菌剂的处理方式,研究越南伯克氏B418及其与蜡样芽胞杆菌BCJB01、木霉菌LTR-2和T11-W的组合菌剂的配套应用技术。结果表明,整地时添加营养基质,可显著提高B418菌剂对黄瓜根结线虫的田间防治效果;组合菌剂处理中,在整地时同时添加生物菌肥和营养基质的处理对黄瓜根结线虫的防治效果好于单加营养基质或生物菌肥处理;B418单一菌剂+营养基质处理优于组合菌剂+营养基质处理,防治效果为90.05%。

不同环境来源的洋葱伯克氏菌对人体健康的风险评估

对来源于不同环境的41株洋葱伯克氏菌进行了毒力基因检测及致病性研究.4个毒力基因(BCESM,cbl A,cepR和cep I)被从数量不等的菌株中扩增到,从而认定了10个风险性较高的菌株;通过苜蓿和生菜模型致病性测定,发现不同来源的很多菌株表现出对苜蓿和生菜不同程度的致病力.所研究的洋葱伯克氏菌株大部分被认定对人体健康存在风险.

对贵州发酵米粉与新玉米中椰毒伯克氏菌的调查

为了解我省发酵食品与新收玉米中椰毒伯克氏菌及米酵菌酸的污染情况 ,对贵州省 9个地区的 10 4份发酵米粉类食品与 1986年新收未入库的 53份玉米样品进行调查。对分离的 3株可疑菌 ,3份可疑食品进行确证试验 ,并对 3起因椰毒伯克氏菌污染食品产生米酵菌酸所致的食物中毒进行调查分析。从中毒样品中检出椰毒伯克氏菌及米酵菌酸 ,经细菌学鉴定、菌株产毒试验、动物毒性试验、中毒样品水浸液的动物毒性试验证实其中毒均系椰毒伯克氏菌污染食品产生米酵菌酸所致。