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植物根围促生菌(Plant Growth-Promoting Rhizobacteria, PGPR)广泛存在于植物根围土壤中,通过营养、定殖位点的竞争,产生拮抗性物质等方式抑制病原菌侵染及扩展,并且促进植物的生长。具有潜力的PGPR菌株的规模化生产及田间应用也是生防菌株产业化的重要环节。因此怎样有效开发利用潜力生防菌株,形成产业化生产、推广应用、机理研究多管齐下的有效模式,是目前国内外生防研究方面的热点和焦点问题。本研究通过对蜡质芽孢杆菌(Bacillus cereus) AR156发酵工艺优化、田间应用、以及生防机理等方面的初步研究,希望能为建立有效的生防菌应用研究模式提供一些参考。1.生防菌AR156发酵培养基及发酵条件的优化对前期筛选得到的在田间试验中防治根结线虫效果较好的蜡质芽孢杆菌(Bacillus cereus) AR156,通过单因素筛选及正交试验的方法进行了发酵培养基优化,得到的最佳配比为:麦芽糖0.25%,玉米粉0.5%,黄豆粉0.5%,胰蛋白胨0.5%,CaCl2·2H2O0.05%, MnSO4·H2O0.05%, K2HPO40.1%。同时对实验室摇瓶条件下液体发酵的主要影响因子温度、转速、初始pH值等进行实验探讨,确定了最佳培养条件:初始pH值7.0,装液量200mL/L,接种量5%,发酵温度28℃C,转速200r/min,发酵时间48h。优化后芽孢产量为1.03×109CFU/mL,芽孢生成率在97%以上,明显高于初始发酵培养基发酵结果。2.AR156单剂及A]R156合剂对黄瓜根结线虫防治田问试验AR156单剂及其合剂在已经完成的室内离体试验和温室实验中,表现出对根结线虫良好的防治作用。08年-09年在江苏省淮安市丁集镇温室大棚进行田间防效试验,结果表明使用AR156单剂及合剂均能有效防治黄瓜根结线虫,同时对黄瓜有一定的促生和增产效应。AR156单剂对黄瓜根结线虫的防效达到53.70%,增产率达到31.49%,AR156合剂的防效达到83.33%,增产效果达到49.10%,显著高于化学药剂3%呋喃丹颗粒剂。3.AR156合剂在番茄根围定殖能力测定对实验室前期筛选到的三种较好的生防菌芽孢杆菌(Bacillas spp.)AR156, SM21及沙雷氏菌(Serratia sp.) XY21,分别使用抗生素卡那霉素(Kanamycin),链霉素(Streptomycin)及利福平(Rifampin)筛选得到抗性为200μg/mL的突变体菌株,通过一系类验证试验确定后选择抗生素突变体AR-km2, SM-Strl, XY-rifl作为供试菌株,进行单剂,两两合剂,三菌合剂的番茄根围定殖实验。研究结果发现三种生防菌无论是以单剂还是合剂处理后均可在番茄根围较好定殖,两株芽孢杆菌AR156及SM21在根围的定殖出现了先降后升并趋于稳定的趋势,60d后定殖量在105CFU/g根围土,沙雷氏菌XY21在根围的定殖情况为缓慢下降并趋于稳定,至60d后在根围的定殖量在104-105CFU/g根围土。4.结论本文对以蜡质芽孢杆菌(Bacillus cereus)为主效成分的生物农药AR156进行发酵培养基及发酵条件的优化试验,得到实验室摇瓶条件下的最佳发酵工艺。在田间应用时对根结线虫表现出较好的防治效果,同时可以显著促进植株生长及产量增加。在此基础上,对生物农药AR156制剂在植物根围定殖能力等生防机理进行初步研究,从而为揭示其生防机制、提高菌株根围的适应性和防效奠定基础。