生姜青枯病菌拮抗芽孢杆菌的筛选、鉴定及发酵条件优化

【目的】筛选出对生姜青枯病病原菌具有较好拮抗效果的芽孢杆菌,并优化其发酵条件,旨在为丰富生姜青枯病的生防芽孢杆菌菌种资源及生防制剂的进一步开发应用打下理论基础。【方法】以生姜根际土壤为研究对象,以生姜青枯病菌为靶标,通过稀释涂布法和抑菌圈法从中分离并筛选出能高效拮抗生姜青枯病菌的芽孢杆菌;通过形态学观察、生理生化测定和分子生物学鉴定,确定拮抗菌株的分类地位;采用牛津杯法测定拮抗菌株对生姜青枯病菌的抑菌活性,并结合单因素和正交试验对其发酵条件进行优化。【结果】从生姜根际土壤中分离出1株对生姜青枯病菌具有较强拮抗作用的菌株HC-5,其抑菌圈直径达0.71 cm。综合形态学特征、生理生化特性及分子鉴定结果,将菌株HC-5鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillusvelezensis)。单因素和正交试验结果显示,菌株HC-5的最适发酵培养基组分为糯米粉5.0 g/L、酵母浸粉7.0 g/L、硫酸锌11.0 g/L,最适发酵条件为培养温度35℃、培养时间36 h、接种量1.0%、转速180 r/min、初始pH 5.5、装液量100 m L。优化后菌株HC-5无菌上清液对生姜青枯病菌的抑菌圈直径增大至3.03 cm,相比于LB和发酵培养基条件下分别增大76.2%和62.9%。【结论】菌株HC-5对生姜青枯病菌具有良好的拮抗效果,经发酵条件优化后其无菌上清液对生姜青枯病菌的抑菌活性显著增强。菌株HC-5具有开发成生姜青枯病生防菌剂的潜力。

姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌的抑菌作用及盆栽防效

生姜枯萎病是由尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)引起的土传病害,防控极为困难。为了探究环境友好和安全的植物源生物农药,本研究利用平板抑菌试验和孢子萌发试验研究了姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的生长抑制作用,并通过盆栽试验进一步验证了姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的防控效果。结果显示,姜精油和柠檬醛处理可显著抑制生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的菌丝生长与孢子萌发,2 g·L^(−1)姜精油和0.5 g·L^(−1)柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌菌丝生长的抑制率分别为82.0%与100.0%,孢子萌发抑制率分别为34.7%与95.0%。扫描电镜结果表明,姜精油和柠檬醛处理生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌菌丝体3 d后,其菌丝体表现出不同程度的弯曲、褶皱和凹陷;PI染色结果发现,姜精油和柠檬醛处理严重破坏了生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌细胞膜的完整性和通透性,从而导致胞浆流失、胞外电导率、蛋白质、核酸与丙二醛含量急剧增加,麦角固醇含量减少,进而减弱了生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的致病力。接种生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌15 d后,2 g·L^(−1)姜精油和0.5 g·L^(−1)柠檬醛处理对生姜枯萎病的防控效果分别为32.7%和42.3%,0.5 g·L^(−1)柠檬醛处理与8 g·L^(−1)百菌清防控效果(47.1%)无显著差异。综上,姜精油和柠檬醛对生姜枯萎病菌尖孢镰刀菌的生长有显著抑制作用,并对生姜枯萎病有较好的防治效果,研究结果可为开发新型植物源抑菌剂防控生姜枯萎病提供理论依据。

巨大芽胞杆菌YB-3的筛选、鉴定及其对生姜青枯病的生防效果研究

青枯病(bacterial wilt)是生姜上的一种细菌土传毁灭性病害,化学防治易污染环境且常规化学药剂很难在土壤中起到持续控病的作用,生物防治是其理想的防治方法。为开发对生姜青枯病有效的生防措施,对从生姜根际土壤中分离的一株生防细菌YB-3进行了鉴定,并对其生物学特性及生防效果进行了研究,以丰富生防菌株资源库。采用抑菌圈法筛选拮抗细菌,对效果最好的拮抗菌株做盆栽试验,测定其对生姜青枯病的防治效果,根据形态特征、生理生化特性以及16S rDNA序列对筛选得到的优良菌株进行鉴定。试验结果表明,该拮抗菌在平皿上对青枯菌的抑菌率为50.67%,盆栽试验对青枯病的防治效果为60.86%;经16Sr DNA序列分析,并结合形态学和生理生化特征,将菌株YB-3鉴定为巨大芽胞杆菌Bacillus megaterium。YB-3是一株具有开发利用价值的姜青枯病生防菌株。

拮抗姜瘟病内生细菌的筛选及其生防效果研究

姜瘟病是由青枯雷尔氏菌Ralstonia solanacearum引起的一种土传细菌型病害,该病害严重制约生姜产业的发展。本研究对生姜根内细菌进行分离,初步筛选出7株青枯菌的拮抗细菌,经鉴定,所得拮抗细菌属于阿氏肠杆菌Enterobacter asburiae和印度假单胞菌Pseudomonas indica。拮抗细菌表现出较强的青枯菌拮抗活性,其代谢物对青枯菌的抑制率达到90%以上。同时,拮抗细菌表现出较强的铁竞争优势,其代谢物中嗜铁素含量显著高于青枯菌代谢物。盆栽试验发现,所筛选的拮抗细菌能够在生姜根内有效定殖,并显著降低生姜根际青枯菌密度,姜瘟病发病率由90.10%降至21.43%,具有良好的生防效果。该研究为生姜地区姜瘟病防治提供重要的微生物资源。

生姜枯萎病致病菌的鉴定与生物药剂筛选

[目的]探明生姜幼苗枯萎病致病菌与生物药剂筛选。[方法]通过形态学鉴定与ITS系统发育树分析,并进行回接与生物防治试验。[结果]菌株zj1在PDA培养基上菌落圆形、乳白色,分生孢子镰刀状;基于ITS构建的进化树,菌株zj1鉴定为Fusarium graminearum;致病菌回接生姜幼苗后,引发生姜叶片失绿,与田间原发病症一致。F.graminearum在10~30℃均能生长,在25~30℃生长效果较好;杀菌剂春雷霉素与农用链霉素对致病菌均有毒力,EC_(50)分别为15.08与343.32 mg/L,盆栽试验结果相对防效为55.78%与51.23%。[结论]引起重庆荣昌生姜枯萎病的致病菌是禾谷镰刀菌,有效成分6%春雷霉素和72%农用链霉素均能对禾谷镰刀菌有很好的防治效果。

植病生防菌株B1301的种类鉴定及其对生姜青枯病的作用机理和防治效果

从生姜田土分离的细菌B1 3 0 1鉴定为巨大芽孢杆菌。在盆栽条件下 ,B1 3 0 1处理种姜能够有效地防治由茄伯克氏菌引起的生姜细菌性青枯病 ,在种姜带菌率小于 5%的情况下 ,防治效果在75%以上 ;B1 3 0 1可在生姜块茎周围有效定殖 ,并能有效地降低青枯病菌的群体数量 ;也能从老块茎向新块茎转移。B1 0 3 1通过抗菌物质以及竞争作用达到防治病害的目的。

用抑菌圈-定殖力双重测定法筛选姜瘟病的生防细菌研究

2003年6月在雅安飞仙关多功乡13个未发病或发病较轻的生姜田块中分离到217个细菌菌株,其中三个(L1、D4、T10)菌株对姜瘟病有强抑菌作用,用利福平标记后在室内的灭菌土和非灭菌土中分别进行定殖能力的测定,结果表明:L1在平板上的抑菌圈不是最大,而最终定殖密度却是最大,而T10抑菌圈最大,定殖能力却不是最大。在灭菌土中比非灭菌土中的定殖能力强。在田间防病试验中,防病效果分别达60.16%(L1)、39.10%(D4)、52.39%(T10)、此外试验结果还表明三个菌株都有不同程度的增产促长作用。

中国姜瘟病的研究进展

姜瘟病是中国生姜生产上发生较为普遍的病害,是由青枯劳尔氏菌(Ralstoniasolanacearum)引起的。此病原菌寄主范围广,可侵染44个科300多种植物。菌体短杆状,在TZC选择性培养基上培养出现白边较宽和白边较窄的两种菌落。菌系划分为5个生理小种和5个生化型,中国的姜瘟菌主要属生理小种1号,生物型属II、III、IV。此病害是一种较难防治的土传病害,在高温、高湿、雨水多、氮肥过量的情况下发生较为严重。中国植病工作者对此病害作了大量的研究工作,对中国姜瘟病的病原菌、发病规律、及防治等研究进展作一综述。

犍为县姜瘟病发生与土壤养分及环境因子关系研究

【目的】探明大田条件下土壤养分及环境因子与姜瘟病发生之间的关系,确定其对生姜发病的影响。【方法】2012-2013年在犍为县开展姜瘟病田间防治试验,采用蜂窝式栽培技术,后期设置了塑料大棚和对照2个处理,重复6次,于姜瘟病发病期进行土壤含水量、温度和发病率动态监测,并测定发病高峰期生姜根际土壤养分含量,进行多元线性回归分析。【结果】2年的试验中,生姜发病率与土壤含水量和速效磷含量呈显著或极显著正相关,与土壤温度呈正相关;多元线性回归分析表明,土壤含水量较高(T1处理)时,土壤温度是影响姜瘟病发生的主要因素,最优回归模型为发病率=-2 108.12+3.99×wc+71.95×t+1.16×AP-0.31×AN(R2=0.881,P=0.001);土壤含水量较低(T2处理)时,土壤含水量成为影响姜瘟病发生的主要因素,最优回归模型为发病率=160.05+7.12×wc-1.70×t+1.08×AP-0.30×AN(R2=0.634,P=0.03)。【结论】影响姜瘟病发生的主要环境因子为土壤含水量、温度和土壤速效磷含量;犍为县生姜发病的土壤含水量临界值为24%。

姜瘟病生防菌幼套近明球囊霉N62的筛选鉴定

姜瘟病是一种细菌土传毁灭性病害,目前尚无特别有效的防治药剂。丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌在作物促生及防治病害方面极具潜力,为充分发掘姜瘟病的生防菌资源,本研究采用盆栽试验方法评价4株AM真菌对生姜的促生作用和对姜瘟病的防治效果,利用形态学和分子生物学相结合的方法对优良菌株进行分类鉴定。结果表明,接种AM真菌可有效促进生姜植株的生长及有效提高植株对姜瘟病的抗性,其中菌株N62处理的生姜植株表现的防治效果显著优于其他菌株,盆栽试验防效为58.6%;结合形态学和分子鉴定技术,将菌株N62鉴定为幼套近明球囊霉Claroideoglomus etunicatum。N62是一株具有开发利用价值的姜瘟病生防菌株。

6种杀菌剂对姜青枯病的防治效果

采用药剂浸种、发病前药剂灌根、发病初期药剂灌根3种处理评价了6种杀菌剂对姜青枯病的防治效果及对生姜产量的影响。结果表明:6种药剂中,以46%氢氧化铜水分散粒剂和6%中生菌素水分散粒剂浸种处理对姜青枯病的预防效果最好,防效分别达到了86.61%和84.86%,产量较对照分别增加37.36%和31.35%。发病前药剂灌根处理中,以40%噻唑锌悬浮剂、46%氢氧化铜水分散粒剂和5×10~8个/mL荧光假单胞菌水剂的预防效果较好,施药后7 d防效分别为87.55%、83.30%和80.78%,产量较对照分别增加35.03%、38.63%和29.92%。发病初期药剂灌根处理中,6种药剂防效均在45%以下,且产量显著低于发病前药剂灌根处理,表明姜青枯病发病后施药防治效果较差,根据姜青枯病发病规律提前用药可取得较好的防治效果。

一株生姜青枯病拮抗菌的筛选、鉴定及发酵条件优化

【目的】筛选对生姜青枯病菌有较强拮抗活性的细菌菌株,鉴定并优化拮抗菌株的发酵条件,为拮抗菌株的田间应用和活性产物开发提供必要的前期基础。【方法】从生姜青枯病发病较重的田块采集17份健康生姜根际根围土样,采用稀释平板分离和室内活性测定,筛选对生姜青枯病菌有较强拮抗活性的细菌菌株;对拮抗菌株进行形态学、生理生化特性和分子生物学鉴定,并通过改变碳源、氮源、发酵温度、初始p H和发酵时间的长短等外界条件对拮抗菌株进行发酵条件优化。【结果】筛选出1株对生姜青枯病菌有较强拮抗活性的细菌菌株YA-1。结合形态学、生理生化特性和16S r DNA鉴定,确定YA-1菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。结合发酵条件的改变和室内活性测定,确定YA-1菌株的最佳发酵条件为:发酵温度32℃、初始p H 7.5、发酵时间48 h,最佳培养基配方为Na Cl 1.0%、Ca CO30.2%、酵母粉0.5%、NH4H2PO40.05%、(NH4)2HPO40.05%和蛋白胨1.0%。发酵条件优化后,处理48 h,抑菌圈平均直径由优化前的23.0 mm提高到29.0 mm。【结论】YA-1菌株对生姜青枯病菌具有较高的拮抗活性,具有开发成生物农药的潜力。

安徽省姜瘟病病原细菌鉴定及有效药剂筛选

从安徽省姜主要种植区采集姜瘟病株,分离纯化出10个姜瘟病菌菌株,对其致病性、形态、染色反应、生理生化等性状和生产上常用药剂对病菌的毒力进行了测定。结果表明:安徽省姜瘟病病原为茄罗尔氏菌[Ralstonia solanacearum(Smith) Yabuuchi et al],以生物型Ⅲ为主,也有生物型Ⅳ分布。在供试的8种药剂中,以40%爱诺.链宝对姜瘟病菌的抑制效果最好,其次是Kocide,克菌康和菌鲨在较高浓度(>100 mg/L)时也有一定的抑制作用,根腐灵、速补、敌克松即使高浓度下对病菌仍无抑制作用。

几种杀菌剂对生姜青枯病菌的毒力测定

为了对生姜青枯病的大田防治提供理论指导,采用抑菌圈法测定春雷·王铜、春雷霉素、可杀得、噻唑锌、壬菌铜、噻菌铜、农用链霉素和新植霉素共8种抗细菌药剂对生姜青枯病菌的毒力。结果表明:农用链霉素、春雷·王铜和春雷霉素对生姜青枯病的抑制效果最明显,其EC50分别为27.19μg/mL、33.28μg/mL和58.17μg/mL;噻菌铜抑菌效果较好,EC50值为774.28μg/mL;壬菌铜、新植霉素和可杀得抑菌效果较差,EC50值分别为1 125.4μg/mL、1 173.82μg/mL和1 593.7μg/mL;噻唑锌无明显抑制作用,终浓度为8 000μg/mL时,抑制率接近于0。

姜萎蔫青枯病和条斑叶枯病病原细菌的研究

从上蔡县采集生姜萎蔫青枯病病姜块和条斑叶枯病病叶上分别分离出２种不同性状的病原细菌。通过形态的观察、染色反应、培养观察、生理生化反应及致病性测定，结果表明，引起生姜萎蔫青枯病病原细菌的是青枯假单胞杆菌［Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｏｌａｎａｃｅａｒｕｍ（Ｓｍｉｔｈ）Ｓｍｉｔｈ］，引起条斑叶枯病病原细菌的是姜生黄单胞杆菌（ＸａｎｔｈｏｍｏｎａｓＺｉｎｇｉｂｅｒｉｃｏｌａＲｅｎａｎｄＦａｎｇ）。同时对姜青枯假单胞杆菌进行了药效测定，结果以０．１％升汞液，１００和２００倍双效灵及甲醛液抑菌效果较好，农抗１２０等其它药剂基本无效。

生姜根际姜瘟病拮抗菌的筛选及鉴定

从生姜根际土样分离获得了65个细菌分离物和42个放线菌分离物,通过离体拮抗试验,筛选出对姜瘟病有良好拮抗效果的细菌一株,放线菌两株,编号分别为H16-8、WF1和JW02-6。通过形态学观察、生理生化测定以及16S rDNA序列分析,初步确定:H16-8为短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis),WF1为弗雷德氏链霉菌(Streptomyces fradiae),JW02-6为劳伦链霉菌(Streptomyces laurentii)。H16-8、WF1和JW02-6的16S rDNA序列的GenBank登录号分别为:EU812754,FJ972686和FJ972687。

姜瘟病致病菌的研究进展

概述了姜瘟病致病菌的基本特征和分类方法,总结了致病因素和侵染途径,重点介绍了致病过程中的网络调控机制,从相关基因时序性表达的角度研究致病过程。目前对姜瘟病的防控主要采取化学防控、生物防控和综合防控等措施。

有机肥防治生姜青枯病及其RAPD分析

利用随机扩增多态性技术研究生姜连作地、施加有机肥后的生姜连作地及新开地中土壤微生物多样性与生姜青枯病的关系,结果发现,连作地的青枯病发病率为100%、新开地没有发病,而施加有机肥的连作地生姜青枯病发病率降至37.64%。发现施加有机肥连作地的真菌、放线菌数量增加。多样性指数分析发现Shannon指数、Simpson指数等均显著增加。随机扩增条带出现连作地的条带丰富度较少、新开地的条带最多、施加有机肥连作地的RAPD条带明显多于连作地,接近新开地,并出现了一些连作地没有的特异条带。这些结果表明,施加有机肥可以改善土壤微生物群落结构,提高微生物多样性,从而抑制病害发生。

姜瘟病研究进展和防治策略探讨

生姜姜瘟病频发已成为制约生姜种植业发展的瓶颈。笔者分析了姜瘟病的发病症状、病原菌、致病环境因子以及侵染路径等方面的研究现状,提出通过筛选、创制"优质、抗(耐)病"的生姜资源,为生姜抗病育种提供新材料;同时,通过构建生姜根际土壤微生物宏基因组文库,挖掘抗姜瘟病病菌的新生物活性物质或新基因,在基因组水平上为姜瘟病的生态防控提供新资源。此外,笔者还利用根际微生态平衡理论,研究了生姜根际土壤微生物群落的变化,通过土壤生物活性的改良,消除或者减轻姜瘟病的危害。

生姜青枯病的生态防治研究

研究连作地、新开地及施加有机肥的连作地中的微生物多样性与生姜青枯病的关系,结果发现,连作地在施加有机肥后,青枯病的发病率降至37.64%,真菌、放线菌的数量增加。土壤的几丁质酶活力增加,Shannon指数、Simpson指数及MeIntosh指数、Aiataoa均匀度均显著增加。结果表明,施加生态有机肥可以改善土壤微生物群落结构,提高微生物多样性,从而抑制病害发生。