瓦雷兹芽孢杆菌YH-20发酵液的抑菌特性初探

为掌握瓦雷兹芽孢杆菌YH-20发酵液的抑菌稳定性及其抑菌物质,采用生长速率法测定菌株YH-20发酵液对12株病原菌的抑制作用,以葡萄座腔菌为病原指示真菌测定发酵液在不同条件下抑菌稳定性,根癌农杆菌为病原指示细菌测定提取物质的抑菌活性;采用硫酸铵沉淀法和酸沉淀法提取发酵液中的蛋白类物质和脂肽类物质,并以特定培养基检测菌株产蛋白酶和纤维素酶的能力,以正丁醇、乙酸乙酯和石油醚对发酵液中的活性物质进行萃取。结果表明,菌株YH-20发酵液对供试的11种病原真菌和1株病原细菌均具有较好的抑制能力,该发酵液经普通光照和紫外光照处理后,发酵液的抑菌率保持稳定,经80℃处理120min后,抑菌率仍可达到49.24%,在pH6-9处理后,仍可保持较高的抑菌率。在4℃最少可储存30d而抑菌能力不发生改变。菌株YH-20可产生抑菌性蛋白和脂肽、蛋白酶、纤维素酶及嗜铁素。以极性较高的正丁醇和乙酸乙酯可萃取出发酵液中的抑菌活性物质。菌株YH-20对植物病原菌具有广谱抑菌能力和较好的抑菌稳定性,可产生多种抑菌物质。

瓦雷兹芽孢杆菌FZB42对松杉球壳孢抑菌活性的影响

松杉球壳孢能够侵害樟子松、黑松、油松等60多种针叶树,造成巨大的生态和经济损失,而化学药剂的长期使用会导致环境污染、森林有害生物产生抗药性等严重后果。瓦雷兹芽孢杆菌FZB42能够抑制多种植物病原菌的生长,试验采用硫酸铵沉淀、盐析等对FZB42发酵液进行初步分离纯化,以松杉球壳孢为指示菌,测定其抑菌活性,并通过运动性测定及生物膜形成测定对FZB42的定殖潜力进行评估。结果表明,FZB42对松杉球壳孢的抑制率为43.6%,其Landy培养基发酵液(60 h)对松杉球壳孢的抑菌率高达98%,且该发酵液能够严重破坏菌丝形态;FZB42发酵液中的有效抑菌物质为肽类物质,其分子质量大于10 ku;通过运动性试验及生物膜试验发现FZB42具有良好的体外定殖潜力。

瓦雷兹芽孢杆菌JK-XZ8对樱花根癌病的防效与抑菌物质初探

[目的]樱花根癌病近年对樱花产业的威胁日益严重,生产上亟需有效的防治措施。本研究旨在探讨瓦雷兹芽孢杆菌JK-XZ8的抑菌物质特性,同时测定其对樱花根癌病的田间防治效果。[方法]在平板拮抗测定菌株拮抗能力,通过酸沉淀提取该菌株的抑菌粗提物;利用PCR技术检测该菌是否含有推测的抑菌物质合成相关基因,测定该抑菌粗提物在不同条件下的稳定性;采用根部蘸浆法测定瓦雷兹芽孢杆菌(Bacillus velezensis)JK-XZ8对田间樱花苗木的生防效果。[结果]瓦雷兹芽孢杆菌JK-XZ8对根癌土壤杆菌存在拮抗能力且可产生抑菌物质;经PCR检测该菌株含有脂肽类基因bmyB,ituD,fenD和聚酮类化合物基因PK1、PK2、PK3等抑菌物质合成相关基因。此外粗提得到的抑菌物质,在高温、酸、碱、蛋白酶K、3 h内的紫外线的处理条件下,仍保持较高活性。田间试验表明菌株JK-XZ8对樱花根癌病的防治效果可达50%,优于市场上使用的K84生物菌肥(24%)。[结论]瓦雷兹芽孢杆菌可以产生稳定的抑菌物质拮抗病原菌,是一株可用于樱花根癌病防治的有效生防菌株。

瓦雷兹芽孢杆菌FZB42菌株拮抗两种树木病原真菌及其机理研究

镰刀菌和交链孢菌是导致树木病害的两种常见病原真菌,常导致苗圃植物严重的危害和经济损失。瓦雷兹芽孢杆菌FZB42菌株具有高效生防性能和植物促生活性,为进一步探明该菌株的生防机理,首先测试了FZB42对镰刀菌和交链孢菌的抑制效果。在了解该菌株抑制作用的基础上,进一步构建质粒,通过同源重组的方式构建了FZB42的3个抗生素合成缺损菌株(Δbmy A,Δfen A、Δbmy AΔfen A)。对这3个突变株进一步测试表明,FZB42合成的物质bacillomycin D和fengycin是抑制两种真菌生长的重要原因,且这两种物质的拮抗作用具有明显的协同强化效果。

基于xkdB假基因座位的瓦雷兹芽孢杆菌FZB42超折叠GFP标记研究

【目的】利用一个GFP的超折叠变体SfGFP(superfolder GFP)对瓦雷兹芽孢杆菌(Bacillus velezensis)FZB42菌株进行标记,以期确立一种瓦雷兹芽孢杆菌及近缘芽孢杆菌通用的高亮GFP标记手段,同时,为了方便后续生物膜和分子互作的相关研究,测试SfGFP基因插入位点,假基因xkdB,作为外源基因表达座位的可行性。【方法】利用基因工程技术构建了一系列质粒,然后通过同源重组的方式,分别获得xkdB敲除菌株FBS373和SfGFP标记菌株FBS374,分别测试这些菌株在生长速度、碳源利用、荧光亮度、生物膜形成、swarming运动性等方面的差异。【结果】本研究成功构建了SfGFP标记的瓦雷兹芽孢杆菌FZB42,其荧光亮度是gfp+变体标记菌株的5倍以上;xkdB基因敲除对瓦雷兹芽孢杆菌FZB42生长速度、不同碳源利用、生物膜形成和运动性等方面无明显影响。【结论】通过本研究我们确认了xkdB基因位点作为瓦雷兹芽孢杆菌FZB42基因组上外源基因表达的中性位点的可行性,同时,通过在xkdB基因座位表达了SfGFP基因,成功对FZB42进行了高亮标记,对同类菌株的标记具有较好的借鉴价值。

一株促生抗病的樱花内生细菌的分离、筛选和鉴定

【目的】解决樱属植物生产过程中根癌病的发生问题。【方法】采用组织分离法和稀释分离法分别从枝干和叶片中分离内生细菌;采用滤纸片法选拮抗菌,通过形态学、生理学和分子生物学法对筛选菌株进行种类鉴定;通过比色法测定筛选菌株的解有机磷的能力;以特定培养基测定菌株产IAA(anxin)的能力,通过测定OD600值判断耐NaCl的能力。【结果】在樱花体内共分离到32株内生细菌,其中从枝条内分离到28株,从叶片内分离到4株。对32株内生细菌进行抑菌活性的筛选,有2株对根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)有明显的抑制作用。另对其中的1株细菌YH-20进行鉴定,鉴定结果为瓦雷兹芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。菌株YH-20具有良好的解有机磷和无机磷作用,其在第7天的解无机磷的量为178.43 mg/L,在第7天解有机磷的量为76.50 mg/L;具有较高的分泌IAA的能力,在第7天IAA的生成量为9.174μg/mL;可在含10%NaCl的培养基上正常生长。【结论】筛选获得的瓦雷兹芽孢杆菌YH-20菌株具有抗植物根癌病菌和解磷能力,是一株在林木根癌病的防治上有很好应用前景的菌株。