微生物肥料对草莓根腐病防治效果及对根围土壤微生物群落多样性的影响

[目的]探究微生物施肥技术对草莓根腐病的防治效果,为进一步合理应用微生物肥料防治草莓重茬病害提供理论依据。[方法]在草莓生长期施用微生物肥料,于膨果期调查草莓根腐病发病情况,并采集土样提取土壤基因组DNA,通过PCR扩增建立文库,利用Miseq平台Illumina第二代高通量测序技术并结合相关生物信息学分析土壤细菌16S r RNA基因V3+V4区域和真菌ITS1区域的丰富度和多样性指数以及群落结构。[结果]微生物肥料可使草莓根腐病发病率降低36.3%,平均防效达63.9%;显著降低镰孢菌属的相对丰度,较对照区降低了97.56%,明显提高了有益细菌芽孢菌属的相对丰度,较对照区提高了30.37%。[结论]微生物肥料可有效改善土壤微生物区系并提高作物产量、改善草莓品质。

芽孢杆菌BS-6基于全基因组数据的分类鉴定及拮抗能力分析

基于全基因组数据,确定芽孢杆菌BS-6的分类地位,验证其对植物病原菌的拮抗作用以及挖掘其潜在的生防功能。通过全基因组中16S rRNA及gyrA基因序列的系统发育分析及基因组分析方法确定芽孢杆菌BS-6的分类地位,通过平板对峙方法研究其对马铃薯枯萎病菌、玉米纹枯病菌和苹果轮纹病菌的拮抗能力;利用antiSMASH软件分析和预测菌株BS-6抑菌物质的相关基因并挖掘其生防潜力。基于16S rRNA及gyrA基因序列的系统发育分析及基因组分析结果,BS-6被鉴定为枯草芽孢杆菌,同时发现BS-6基因组中存在7种芽孢杆菌属重要或特有的次生代谢产物基因簇,4种未知功能的次生代谢产物基因簇,具有良好的抑制真菌生长的能力。枯草芽孢杆菌BS-6具有较强的拮抗植物病原菌的能力及良好的农业应用前景。

2株生防细菌协同拮抗马铃薯疮痂病及其防治效果研究

为筛选出对马铃薯疮痂病具有显著拮抗作用且较强田间防效的生防细菌,采用室内平皿拮抗及田间防效应用试验,检测菌株对马铃薯疮痂病的抑制效果。采用对峙培养试验确定了荧光假单孢菌、解淀粉芽孢杆菌菌体及其发酵菌液对马铃薯疮痂病菌均有明显抑菌效果,抑菌圈直径分别为11、5 mm和15、9 mm;将2种菌株发酵菌液按照1∶1、2∶1复配后,抑菌圈直径分别提高至17、28 mm,说明2种菌液复配对马铃薯疮痂病菌的抑制作用可以起到一定增效效果。通过田间防效试验验证了单一菌肥施用及2种菌肥混合施用对马铃薯疮痂病的防治效果。单一菌肥对马铃薯疮痂病的防效荧光假单孢菌(73.18%)优于解淀粉芽孢杆菌(49.31%),而2种菌肥配施防效显著优于单一菌肥,防效达91.7%。说明荧光假单孢菌及解淀粉芽孢杆菌2种菌肥配施可以有效防治马铃薯疮痂病,在田间应用及推广过程中具有巨大的潜力。

枯草芽孢杆菌发酵上清液对玉米植株生长和养分吸收的影响

采用盆栽试验研究枯草芽孢杆菌发酵上清液冲施对玉米植株生长和养分吸收的影响。结果表明,不同用量上清液冲施均能明显地促进玉米生长,增加干物质累积量,促进植株对氮、磷、钾的吸收和利用。其中30000L/hm^2冲施处理表现最好,与对照相比,可使玉米株高增加10.9%,茎粗增加10.0%,叶绿素SPAD值增加29.2%,地上部干重增加27.4%,根系干重增加51.1%,玉米地上部氮、磷、钾含量增加15.1%、25.1%、32.9%;根系氮、磷、钾含量增加30.6%、38.4%和22.1%。由此可见,枯草芽孢杆菌发酵上清液在作物生长期内可以作为一种肥料进行冲施,既能促进作物生长,又能实现资源的再利用。

一株具有噬菌体抗性的芽孢杆菌BS-2的鉴定及葡萄糖流加工艺优化

筛选噬菌体抗性菌株以解决枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)生产过程中噬菌体污染问题并提高抗性菌株的发酵水平。采用双层平板法从异常发酵液中分离并纯化以枯草芽孢杆菌为宿主的噬菌体,利用纯化得到的噬菌体筛选实验室芽孢杆菌库以得到抗性菌株,结合16S rDNA和gyrA基因序列进行系统发育分析确定其分类地位,以分批发酵的生长曲线及葡萄糖含量曲线作为基础,对发酵培养基的初糖浓度及葡萄糖的流加方式进行优化提高筛选到的噬菌体抗性菌株的发酵水平。从异常发酵液中分离到噬菌体S01及S02并在实验室芽孢杆菌库中筛选到一株噬菌体无法侵染的芽孢杆菌BS-2,结合16S rDNA及gyrA基因序列的系统发育分析将BS-2鉴定为枯草芽孢杆菌,按照葡萄糖初始浓度15 g/L,葡萄糖浓度低于5 g/L时以2 g/L·h的速度流加葡萄糖,补加量10 g/L的流加补料方法,可以将发酵水平提高至2.43×1010 CFU/mL。枯草芽孢杆菌BS-2具有较好的噬菌体抗性且经过工艺优化可以达到较高发酵水平,有较强工业化应用潜力。

叶面喷施壳寡糖对小白菜生长及产量的影响

采用盆栽试验的方法,研究了叶面喷施不同浓度壳寡糖对小白菜生长及产量的影响。结果表明:小白菜喷施适宜浓度的壳寡糖(10000~20000倍液)表现出良好的应用效果。其中以喷施壳寡糖15000倍液处理的促生效果最佳,可使小白菜株高、叶片数、叶面积、叶绿素SPAD值、地上鲜重和根鲜重较对照分别增加18.3%、18.0%、67.1%、14.4%、33.1%和51.3%。

海藻精对玉米种子萌发及幼苗生长的影响

通过不同稀释倍数的海藻精对玉米种子的浸种试验,研究海藻精对玉米种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,1000倍、2000倍和3000倍稀释的海藻精浸种玉米后均能促进种子的萌发和幼苗的生长;其中以稀释2000倍和3000倍的效果较好,与纯水对照相比,发芽率、发芽势、幼苗生长指标及叶绿素含量(a+b)均显著增加。

不同微生物菌剂在马铃薯种植中的应用效果

采用大区对比法,在河北省张家口市沽源县黄盖淖镇林网村研究了不同微生物菌肥对马铃薯生长及产量的影响。结果表明,增施微生物菌剂能够明显促进马铃薯生长,提高马铃薯产量和品质,其中康大地1号微生物菌剂处理表现最好,与对照相比,增产幅度达7.9%,同时干物质含量和淀粉含量分别较对照增加2.23和2.22个百分点。