抗生素溶杆菌R16鉴定及对蓝莓根癌病的防治效果研究

为筛选防治蓝莓根癌病的高效生防菌,本研究从蓝莓植株根际土壤中分离出一株对根癌土壤杆菌Agrobacterium tumefaciens有显著拮抗作用的生防细菌R16。通过细菌形态学和分子生物学鉴定,该菌为抗生素溶杆菌Lysobacter antibioticus。平板试验结果表明,菌株R16对根癌土壤杆菌具有显著的拮抗效果,其抑菌圈直径达20.00 mm;温室针刺接种和灌根试验中,该菌对根癌土壤杆菌的防效分别为77.50%和82.46%;田间试验表明,该菌对蓝莓根癌病的防效达55.00%以上,可以显著降低植株的病情指数。本文首次报道了对蓝莓根癌病具有显著防效的抗生素溶杆菌R16,该菌株能有效抑制根癌土壤杆菌的生长及其引起的起瘤反应,可为蓝莓根癌病的绿色生物防控提供新资源。

黄瓜霜霉病生防菌ZF515分离鉴定及防效试验

霜霉病是黄瓜栽培中最常见的一种具有毁灭性的病害,常造成巨大的经济损失。生物防治是一种能够有效防治作物病害且环境友好的重要措施。为筛选出有效防治黄瓜霜霉病的生防菌株,从黄瓜根际土样中分离获得121株芽胞杆菌。采用盆栽试验方法筛选获得8株对黄瓜霜霉病具有良好防效的生防菌。使用这8株生防菌在不同地区大棚内进行田间试验,确定生防菌株ZF515对黄瓜霜霉病具有稳定防效,防效高达71.47%。根据形态特征、生理生化特性以及多基因系统发育树分析确定ZF515菌株为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。采用平板对峙法明确ZF515菌株对8种不同病原真菌均具有抑制作用。综上所述,菌株ZF515对黄瓜霜霉病具有很好的生防潜力,是一株具有开发利用价值的生防菌株。

生防菌YC89在不同甘蔗品种中定殖及防治赤腐病的研究

为明确贝莱斯芽胞杆菌YC89在不同甘蔗品种中的定殖特性及其对赤腐病的生防效果,本研究通过抗生素标记法获得遗传特性和拮抗活性稳定的利福平标记菌株YC89R,然后通过浇灌法对其在不同甘蔗品种中的定殖特性进行探究,同时评价了YC89菌株对4个不同甘蔗品种抗赤腐病的防效研究。定殖试验结果表明,菌株YC89在4个甘蔗品种中的根际、根、茎和叶中均能定殖,并且在接种后的30 d仍能回收到标记菌株,其中在根际中的定殖能力最强,其定殖量为8.66×10^(5)~7.03×10^(6) cfu/g,叶中定殖量最少,菌株含量为0.72×10^(3)~3.54×10^(4)cfu/g,菌株在新台糖22号和粤糖93-159中的定殖能力较强。盆栽防效试验结果表明,YC89菌株对新台糖22赤腐病的防效最好,防治效果可达到61.11%。综上表明,YC89菌株在防治甘蔗赤腐病方面具有较高的潜在应用价值。

冻土毛霉菌株BO-1对韭菜迟眼蕈蚊的致病力及防治应用评价

冻土毛霉菌株BO-1是新报道的韭菜迟眼蕈蚊病原真菌,但是关于其致病力和田间防效的针对性研究尚未见报道。本研究分析了冻土毛霉菌株BO-1对韭菜迟眼蕈蚊幼虫的致病力,探究了温度对菌株致病力的影响,并通过防效试验评价了其应用价值。结果表明,冻土毛霉菌株BO-1对韭菜迟眼蕈蚊幼虫致病活性较高,处理3 d对2龄和4龄幼虫的致死中浓度LC50分别为3.714×10^(5)和4.680×10^(6)孢子/mL;冻土毛霉菌株BO-1发挥高致病活性的适宜温度为16~28℃,尤以20~24℃最优。盆栽和田间试验证实,菌株BO-1对韭菜迟眼蕈蚊防效突出,并具有较好的持续控害作用。当孢子浓度为1×10^(9)孢子/m L时,处理后7 d防效为95.57%,与化学杀虫剂噻虫胺(93.57%)相当。因此,将冻土毛霉菌株BO-1作为韭菜迟眼蕈蚊生防菌剂加以进一步开发可行性较强。

辣椒溶杆菌X2-3 GntR家族中一个Hut C基因功能分析

GntR是原核生物中一类重要的转录因子。本研究分析了辣椒溶杆菌Lysobacter capsici X2-3 GntR家族中一个Hut C基因的生物学功能,结果显示LC_HutC缺失突变体MT4090的生长速率、运动能力、对小麦根系分泌物的趋向性及对小麦根系的定殖能力较野生型菌株明显减弱,生物膜产量则明显增加,互补菌株MS4090与野生型水平相当。但突变体对病原真菌和卵菌的抑菌活性没有明显变化。上述结果表明,LC_HutC对X2-3生长、运动、趋化性以及根际定殖等有广泛的调控作用,本研究结果对深入了解辣椒溶杆菌的调控机制有重要参考。

我国生物农药登记品种清单式管理初探

近年来我国生物农药新品种层出不穷,登记热度持续上升,登记管理不断规范。本文探讨了对我国生物农药登记品种采取清单式管理,提出生物农药登记品种清单的范围和建立原则,梳理形成了我国生物农药登记品种清单,提出了完善生物农药登记品种清单式管理的意见建议。

枯草芽胞杆菌Qh-618对燕麦叶斑病防治效果研究

燕麦叶斑病是燕麦Avena sativa生产中重要的病害之一,由燕麦德氏霉菌Drechslera avenae(Eidam)Shoemaker引起,主要危害叶片和叶鞘,多发于燕麦的灌浆期,严重影响燕麦的正常生产。为有效控制该病害,本研究通过平板对峙及水解酶活性测定试验,从燕麦生境中分离获得一株生防菌株Qh-618,对多种病原真菌都具有较强的抑菌活性,抑菌率达60%以上,对德氏霉菌D.avenae的孢子萌发也具有显著的抑制效果;水解酶活性检测发现,Qh-618具有较强的蛋白酶、多聚半乳糖醛酸酶、嗜铁素酶及吲哚乙酸产生活性;经生理生化测定、16S rDNA及gyrB基因测序鉴定其为枯草芽胞杆菌Bacillus subtilus。进一步温室试验结果表明,生防菌Qh-618在对燕麦叶斑病的防治效果达65%以上;与此同时,Qh-618对燕麦的生长也具有较强的促进作用,与对照组相比,生防菌Qh-618处理组燕麦的叶绿素含量、根长、苗长、根重、苗重等生物量增加方面都显著高于对照组植株。田间试验结果显示,枯草芽胞杆菌Qh-618对燕麦叶斑病的防治效果达58.57%,此外,燕麦的叶绿素含量、株高、生物量等均有显著的提高,燕麦产量也显著提升,增产11.2%。综上所述,枯草芽胞杆菌Qh-618是一株对燕麦叶斑病具有较高防治潜力的生防促生菌株。

蛋白组学分析多聚磷酸盐在球形芽胞杆菌适应营养恢复过程中的作用

本文通过敲除球形芽胞杆菌多聚磷酸盐合成酶基因,研究野生菌和突变菌在氨基酸缺乏以及营养恢复后细菌的生长情况。结果发现,球形芽胞杆菌野生菌在氨基酸缺乏的条件下会导致polyP聚集,而突变菌不能。在氨基酸缺乏的条件下,野生菌比突变菌生长的更好,在营养恢复后,野生菌比突变菌能更迅速地恢复生长。通过蛋白组学和生物信息学分析发现,RNA降解体组分PNP和RNase J蛋白在突变菌中上调。由于mRNA稳定性的调节是细菌适应营养环境的一种重要策略,因此,我们推测球形芽胞杆菌通过polyP的聚集,来调节mRNA稳定性,以快速适应营养缺乏和恢复后的环境。

基于转录组分析的哈茨木霉thga3基因功能研究

哈茨木霉Trichoderma harzianum Th-33的Ⅲ型Gα亚基Thga3可能参与调控木霉菌的生长、产孢、几丁质酶活性、疏水性等生物学过程。为进一步明确其功能,本研究采用Hiseq2500(Illumina)测序平台,对野生菌Th-33和thga3基因敲除突变株Δthga3进行转录组测序,分析其G蛋白信号系统、细胞壁降解酶类和产孢相关基因的差异表达。与野生菌相比,Δthga3有3个G蛋白偶联受体基因发生下调表达,3个几丁质酶基因以及产孢调控基因brlA下调表达,1个G蛋白信号调控蛋白RGS1上调表达。推测thga3可能通过调控brlA的表达正调控产孢;通过调控疏水蛋白基因Tha_09745的表达调控菌丝疏水性。此外,通过调控几丁质酶基因的表达、G蛋白信号网络中其他蛋白的表达,影响菌株的拮抗和重寄生能力以及其他生物学特性。本研究为进一步探索G蛋白信号途径调控木霉菌生防特性及其机制奠定了基础。

球孢白僵菌与低剂量化学杀虫剂对小菜蛾的协同增效作用

本文联合应用球孢白僵菌Beauveria bassiana HFW-05与低剂量化学杀虫剂,评价其是否对小菜蛾防治具有协同增效作用,为小菜蛾的有效防控提供新的途径。结果表明,低剂量的化学杀虫剂对菌株HFW-05分生孢子的萌发率、菌丝生长和胞外蛋白酶活性没有影响,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和氯虫苯甲酰胺的增效作用最明显。低剂量甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和氯虫苯甲酰胺与HFW-05混用均可明显提高对小菜蛾2龄幼虫的杀虫速度。氯虫苯甲酰胺最低设定浓度10×与HFW-05 3个浓度(1.0×10~6、1.0×10~7、4.0×10~7孢子/mL)混用对小菜蛾的理论LT_(50)均低于1 d,显著低于单独使用HFW-05孢悬液。甲氨基阿维菌素苯甲酸盐4×与HFW-05 3个浓度(1.0×10~6、1.0×10~7、4.0×10~7孢子/mL)混用对小菜蛾的LT_(50)分别为2.4、2.2和1.2 d,显著低于单独使用HFW-05孢悬液。甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和氯虫苯甲酰胺均没有影响HFW-05对小菜蛾的僵虫率。表明白僵菌HFW-05与低剂量甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和氯虫苯甲酰胺联合应用,在保证白僵菌侵染作用的同时,可有效提高对小菜蛾的致病力,是防治小菜蛾的一项新的有效措施。

日晒高温覆膜对韭菜生长及根际土壤微生物多样性的影响

为明确日晒高温覆膜对韭菜生长及根际土壤微生物群落的影响,本研究在河北省韭菜主产区基于日晒高温覆膜措施对韭菜迟眼蕈蚊进行田间防治试验,就覆膜前后土壤的理化性质进行了比较,并采用Biolog-ECO技术分析了覆膜对土壤微生物群落功能多样性的影响。结果表明,日晒高温覆膜技术对韭蛆各龄期幼虫的防治效果达到100%,覆膜12 d后韭菜株高、茎粗、叶宽、色泽、百株鲜重及根长等生长发育指标与未覆膜的对照相比均无显著影响;覆膜后土壤中全磷量显著增加;根据Biolog-ECO培养第144 h的AWCD值计算土壤微生物群落的Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Mc Intosh指数和丰富度指数均无显著变化。可见日晒高温覆膜对韭菜迟眼蕈蚊具有明显的防治效果,对韭菜生长及韭菜根际土壤微生物多样性无显著影响。

哌珀霉素防治草莓炭疽病的研究

采用菌丝生长速率法,用橘绿木霉Trichoderma citrinoviride TR673在液体发酵过程中产生的一种次级代谢物——哌珀霉素(Peptaibols),对多种植物病原菌进行了抑菌活性测试。结果显示,哌珀霉素对草莓炭疽病的病原菌胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides有较高的抑菌活性,其EC50和EC90分别为1.480和22.193 mg/L。将含有哌珀霉素的发酵粗提物制成含12%哌珀霉素可湿性粉剂,在上海青浦和金山2个地区,进行防治草莓炭疽病的药效试验。当12%哌珀霉素的施用量≥450 g/hm^2时,对草莓炭疽病的防治效果显著高于其他施用量处理和50%多菌灵可湿性粉剂的化学对照处理。在进行"安全性评价"测试时发现,用浓度为900、1800、3600 g/hm^2的12%哌珀霉素可湿性粉剂对3个草莓品种进行施药,不仅对生长无影响,也无药害产生。

粉红椋鸟鸟巢结构和迁离时间防治草原蝗虫效果分析

人工招引粉红椋鸟控制蝗害是一种生物防蝗的重要手段,鸟巢结构以及粉红椋鸟迁离时间均影响其对蝗虫的防治效果。本文通过调查新疆地区不同结构的鸟巢中粉红椋鸟数量及其对鸟巢利用率,并结合粉红椋鸟迁离时间分析其对蝗虫的防控能力。结果表明,在调查的16个蝗虫发生区内,不同结构鸟巢招引效果为砖巢>石巢>天然鸟巢,砖巢、石巢和天然鸟巢招引效果分别为74.8%、71.9%和66.5%。分析粉红椋鸟迁离时间对蝗虫种群密度影响,成鸟迁离前对蝗虫的防控效果平均达58.4%,幼鸟迁离前对蝗虫的防控效果为88.8%。本文为进一步利用粉红椋鸟防治草原蝗虫提供重要理论依据。

对番茄枯萎病具防效的海洋源赤杆菌YH-07的发酵条件探究

一株分离自连云港海域的赤杆菌Erythrobacter sp.YH-07对番茄枯萎病病原菌有较好的平板抑菌效果。通过单因子水平试验、正交试验对该菌株的培养基配方及摇瓶发酵条件进行优化,最优培养基配方为酵母浸膏0.25%、蔗糖1%、蛋白胨1%、Na Cl 3%和Mg SO4·7H2O 0.03%;最优发酵条件组合为培养温度30℃,140 r/min摇床培养,接种量1%,装液量50 m L/250 m L,初始p H 7.0。优化后的平板抑菌能力提高了9.4%。温室盆栽试验表明,赤杆菌YH-07对番茄枯萎病有显著抑制作用,防治效果保持在50%以上。同时显著降低番茄根际土的真菌数量,增加细菌和放线菌数量。综上所述,赤杆菌YH-07能有效防治番茄枯萎病害,改善根际微生物数量结构,具有进一步开发应用的前景。

对舞毒蛾高毒力Bt杀虫蛋白协同增效组合的筛选

舞毒蛾Lymantria dispar(Linnaeus)是世界性的重要农林业害虫。研究Bt蛋白对舞毒蛾幼虫的毒杀作用,筛选出高毒力Bt蛋白及具有协同增效作用的蛋白组合,将为舞毒蛾的生物防治提供依据。本研究提取11种Bt蛋白对人工喂养的3日龄舞毒蛾幼虫进行初步筛选,初筛结果发现Cry1Ac、Cry2Ab、Cry1Ca、Vip3Aj 4种蛋白具有较高毒力。进而分别测定了这4种蛋白的LC50;7 d的生测结果表明,杀虫毒力最高的为Cry1Ac蛋白,LC_(50)达到了2.47μg/g;Cry2Ab和Cry1Ca两种蛋白的LC_(50)分别为29.19和42.45μg/g,表现出了较强的杀虫活性;而Vip3Aj的LC_(50)为101.26μg/g,具有中等毒力,这是首次发现该新基因表达产物具有杀虫活性。然后进一步将Cry1Ac与Cry2Ab、Cry1Ac与Cry1Ca、Cry1Ac与Vip3Aj、Cry2Ab与Cry1Ca按1:1混配,测定蛋白组合的杀虫活性并计算增效因子。结果发现,Cry1Ac+Cry2Ab混配蛋白LC_(50)达到0.64μg/g,协同毒力指数最高,为7.098,具有很强的协同增效作用;Cry1Ac+Cry1Ca和Cry1Ac+Vip3Aj混配蛋白LC_(50)分别达到0.76和1.06μg/g,协同毒力指数分别为6.162和4.539,也具有显著的增效作用。

饥饿胁迫对异色瓢虫幼虫发育的影响

异色瓢虫Harmonia axyridis(Pallas)幼虫在野外常遭遇间歇性食物短缺问题,为揭示食物缺乏对异色瓢虫发育的影响,以耐饥能力最强的4龄幼虫为研究对象,以禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi(Linnaeus)为食物,观察和分析饥饿处理(持续饲喂时间不同)和幼虫初始体重对幼虫存活、历期、成虫体型大小和寿命等发育指标的影响。结果表明,在"不饲喂"和"饲喂1 d"的饥饿胁迫处理下,4龄幼虫均不能存活至化蛹;在"饲喂2 d"的处理下,幼虫化蛹率随其初始体重增大而增大,但在"饲喂3 d"和"饲喂4 d"的处理下,幼虫化蛹率不受初始体重的影响,均为100%。饥饿处理和幼虫初始体重均显著影响4龄幼虫历期,"饲喂3 d"和"饲喂4 d"的幼虫历期与"饲喂2 d"的处理相比分别缩短58%和30%;而且在"饲喂2 d"和"饲喂3 d"处理下幼虫历期表现出随其初始体重增大而缩短的趋势。饥饿处理显著影响成虫的体重,但幼虫初始体重没有显著影响;与"饲喂2 d"的处理相比,"饲喂3 d"的成虫体重增大63.7%,"饲喂4 d"的成虫体重增大72.5%。幼虫初始体重不显著影响成虫寿命;但与"饲喂2 d"的饥饿处理相比,"饲喂4 d"的成虫寿命增大27.5%。研究结果表明,4龄幼虫需要取食足量蚜虫2 d以上方可完成发育至化蛹和羽化。

生防菌株SW11在番茄植株上的定殖能力及其对番茄灰霉病的防控效果

通过抗生素抗性标记法结合室内拮抗和小区防效试验,研究生防菌株SW11在番茄植株及其根围土壤中的定殖能力,及其对番茄灰霉病的防控效果。结果显示菌株SW11在番茄根、茎、叶和根围土壤中均能够较长时间定殖寄生,施药后5 d在番茄植株内定殖量达到最高值,在根围土壤和植株表面则呈先多后少、逐渐下降的动态变化趋势,施药30 d后,菌株SW11抗Rif标记菌株在根面的存在量为1.31×104 cfu/g,根围土壤中为4.88×102 cfu/g,叶面为1.84×102 cfu/g,茎外为0.87×102 cfu/g,根、茎和叶内为20~65 cfu/g。当菌液浓度为1.57×108 cfu/m L时,施药7 d后对番茄灰霉病的预防效果可达88.15%,治疗效果可达70.50%。研究结果证明生防菌株SW11可以成为番茄植株微生态环境中的有益微生物之一,能够有效控制番茄灰霉病的发生和为害,为其开发应用和番茄灰霉病的生物防治提供了理论依据和有效途径。

番茄早疫病生防细菌B731的分离、鉴定及抑菌防病作用

利用对峙培养法,从分离自番茄根部土壤的细菌中筛选得1株对番茄早疫病菌具强拮抗活性的菌株B731。根据形态特征、生理生化反应及16S r DNA序列分析将其鉴定为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。该菌在初始p H 7.0的NB培养液、装液量25 m L(250 m L锥形瓶)、28℃、120 r/min培养24~48 h抑菌能力最大,抑菌带宽达1.24 cm,且其在番茄植株及根际土壤中有很强的定殖能力。接种15 d后,在番茄植株叶片或果实表面,其定殖量可保持在2×102 cfu/cm2以上;而在番茄根际土壤中,其定殖量可达104 cfu/g。菌株B731的代谢产物能有效抑制番茄早疫病菌分生孢子的萌发和菌丝生长,抑制率分别高达89.72%和82.62%。喷施于叶面,具有很好的防病效果,预防处理防效可高达81.83%。

有效积温与东亚飞蝗越冬卵滞育关系研究

温度是影响蝗虫滞育的重要环境因子,为明确有效积温对东亚飞蝗卵滞育的影响,本文设置6个有效积温梯度处理饲养2代飞蝗,结果表明544.3、662.2、678.8、760.2、840.0、843.5日度处理下蝗卵滞育率为73.1%、58.6%、48.6%、12.1%、0、0;越冬蝗卵部分滞育,滞育率(D)与越冬前卵期有效积温(Y)负相关,D=-0.719Y+82.75,R2=0.774,Y≥115.1日度时蝗卵全部孵化。进一步分析越冬前不同温度积累有效积温对蝗卵滞育影响,结果表明27℃以上有效积温(E)对滞育率(D)影响最显著,呈线性负相关,D=-0.058E+0.732,R2=0.967。越冬蝗卵经历负积温(X)越小,滞育率(D)越低,呈线性负相关:D=-0.155ln(|X|)+1.136,R2=0.970。本文明确了不同时期越冬蝗卵滞育率与有效积温关系,为飞蝗发生期、发生量预测提供理论依据。