【摘 要】
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目前农作物病害主要采用化学防治,但是化学药剂会使各种植物病原菌产生抗药性,同时会造成土壤中农药的残留,破坏生态平衡。而生防菌芽孢杆菌作为农作物病害生物防治的拮抗菌,能够产生代谢物质抑制病原菌的生长,同时还具有改善土壤环境,且病原菌不会产生耐药性的特点。因而,对于挖掘新的芽孢杆菌以及相关研究,能够为丰富植物病害中生防菌资源以及开展绿色防控药剂的分子设计与研发应用提供科学依据。本研究在前期获得一株具有
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目（31171552、31771777）； 山东省重点研发计划（公益类专项）项目（2018GSF121008）；
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目前农作物病害主要采用化学防治,但是化学药剂会使各种植物病原菌产生抗药性,同时会造成土壤中农药的残留,破坏生态平衡。而生防菌芽孢杆菌作为农作物病害生物防治的拮抗菌,能够产生代谢物质抑制病原菌的生长,同时还具有改善土壤环境,且病原菌不会产生耐药性的特点。因而,对于挖掘新的芽孢杆菌以及相关研究,能够为丰富植物病害中生防菌资源以及开展绿色防控药剂的分子设计与研发应用提供科学依据。本研究在前期获得一株具有较强抑菌效果的生防菌CGMCC15838,初步研究与分析了该菌株的菌种关系和抑菌活性组分的鉴定及应用。主要结果如下:（1）生防菌CGMCC15838菌株菌种鉴定通过生防菌CGMCC15838在平板上进行形态观察,染色后使用电子显微镜观察其微观形态,以及通过16S r DNA序列的测定并建立相应的系统发育树,综合以上结果将生防菌CGMCC15838鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）。（2）生防菌CGMCC15838对禾谷镰刀菌的抑制作用用显微镜观察到对照dd H2O和LB培养液处理禾谷镰刀菌10 h后分生孢子的萌发率达到100%,菌丝较长,而生防菌CGMCC15838的发酵液和发酵上清液中的分生孢子仍未萌发,并且禾谷镰刀菌菌丝发生畸形,菌丝体内MDA含量比对照提高了0.187μmol·ml-1。以上结果说明生防菌CGMCC15838会引起禾谷镰刀菌分生孢子和菌丝畸形、破坏,从而抑制分生孢子的萌发和菌丝的生长,使禾谷镰刀菌细胞膜系统受到了破坏。（3）生防菌CGMCC15838对小麦白粉病的抑制作用通过涂抹叶片和喷施叶片的方法观察生防菌CGMCC15838对白粉病菌侵染小麦叶片后的抑制状况,发现经过该菌株处理后小麦叶片上未萌发的白粉菌孢子占到总孢子数的50%以上。将经过dd H2O和LB培养液处理的叶片严重度划分为重度,4%发酵上清液为中度,10%和6%发酵上清液处理后为轻度,发酵液(OD600=2)、发酵上清液和三唑酮（1.6 mg/ml）处理后的叶片为健康。说明该菌株对小麦白粉菌存在显著的抑制作用,并且随着有效成分的增多抑制作用越明显。（4）生防菌CGMCC15838抑菌物质以及稳定性的测定采用酸沉淀和甲醇提取的方法对该菌株进行脂肽类化合物的提取,并采用滤纸片的方法检验其对禾谷镰刀菌的抑菌率达到了65.8%,该脂肽类化合物粗提物在40-80℃具有良好的热稳定性,抑菌率均达33%以上,并且该菌株经过紫外线照射不同时间后,对禾谷镰刀菌的抑菌率均在23%以上,因此推断出其对紫外线有良好的耐受性。从生防菌CGMCC15838的基因组DNA中扩增sfp、itu A和fen B等脂肽类抗生素合成基因,经过测序分析,推测该菌株基因组中可能存在表面活性素、伊枯草菌素A和丰原素代谢合成操纵子序列,能够代谢产生上述三类脂肽化合物。
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