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本文针对烟草生产上危害严重的烟草黑胫病筛选获得了具有抗病、促生长的多个生防菌，并对其生防菌的分类、菌种的选育、摇瓶发酵条件、抗菌物质的分离纯化、结构分析、生防菌的剂型、定殖规律和生防菌剂抗病促生长的作用机理进行了系统的研究，并研制出了多功能生防菌剂。结果如下：1.从云南、福建等烟草黑胫病病区土壤中分离得到232株能产芽孢的细菌，通过对峙培养、摇瓶发酵、离体叶片处理及盆栽试验，筛选出对烟草黑胫病菌及其它病原菌有抑制作用的生防细菌4株，即B6、B8、B16和B925。通过解钾、解磷及促生长试验筛选出1株多功能硅酸盐细菌B925。
2.在形态学和生理生化反应的基础上，通过分子生物学方法对上述筛选到的生防菌进行分类鉴定，明确了生防细菌B6、B8和B925的分类地位，并首次报道了侧孢短芽孢杆菌对烟草黑胫病菌的抑制作用。测定了B6、B8和B925的16SrRNA序列及B6菌株的16S-23SrRNAISR序列。研究结果表明B6为枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)，B8为侧孢短芽孢杆菌(Brevibacilluslaterosporus)，B925为胶质芽孢杆菌(Bacillusmucilaginosus)。
3.通过自然选育和紫外诱变的方法获得了遗传稳定的高产菌株。对两菌株产生抗菌物质和芽孢量的摇瓶培养条件进行了优化，获得了B6和B925的最佳发酵配方。B6的发酵配方为：大豆粉10g/L，蔗糖3g/L，NaCl5g/L，NH4NO35g/L。最佳摇瓶培养条件为：培养基起始pH7.0～8.0，培养温度为28～30℃，装液量为50ml/250ml三角瓶，最佳初始接种量为5％，转速为160～180r/min，发酵时间为36～40h。菌株B925的最佳产芽孢发酵配方为：甘露醇17.5g/L；硝酸钾7.9g/L；花生饼粉7.3g/L；MgSO4·7H2O3.2g/L；K2HPO40.85g/L；CaCO33.0g/L；FeCl30.023g/L和最佳产生抗菌物质配方为：蔗糖15～20g/L；花生饼粉15g/L；MgSO4·7H2O3.2g/L；K2HPO40.85g/L；CaCO33.0g/L；FeCl30.023g/L。摇瓶发酵初始最适pH值6.5～7.5，装液量为30～50ml，种龄以3d为宜。
4.明确了抗菌物质的理化性质，分离纯化得到了两种抗菌蛋白和生物表面活性素，初步明确了生物表面活性素的化学成分与结构。采用硫酸铵沉淀、分子截留、PharmadexLH-20精制得到两种较耐热的抗菌蛋白，分子量分别为17,560D和13,200D。利用盐酸沉淀，有机溶剂浸提，TLC分离、PharmadexLH-20精制获得生物表面活性素纯品。紫外吸收光谱测定表明该生物表面活性素在210nm处有吸收峰；红外光谱表明生物表面活性素存在-OH、-NH2、-C=O、-CH2、-COOR的伸缩振动；经化学分析表明该生物表面活性素为一种环状脂肽类物质；液质联用测定表明生物表面活性素的有效活性成分的分子量为1080Da，另外还含有2个结构近似的同系物，分子量只差14(-CH2)，分子量为1035Da和1021Da；氨基酸分析表明该生物表面活性素含有4个Leu、1个Asp、1个Glu和1个Val，与目前报道的脂肽类生物表面活性素有所不同。
5.对烟草黑胫病的多功能生防菌剂的剂型进行了初步研究。采用硅藻土为吸附剂吸附生防菌芽孢混配成多功能芽孢粉剂SN-01，利用B6发酵液除菌、减压浓缩制成SN-02水剂，两菌剂均具有较好的稳定性。
6.采用Rif+Str双抗标记B6及Km标记B925研究了两菌在土壤中的定殖规律及对土壤中微生物的影响。结果表明两生防菌均可以在烟株根际、根表定殖，但不能进入烟株体内生活。两菌混合施用相互之间无明显的拮抗作用。生防菌进入土壤中均表现为先增后减的趋势，在10～15d达到繁殖高峰，在土壤中维持抗病促生作用可达一个月之久。生防菌施入后能增加烟株根际土壤中真菌、细菌和放线菌的数量，且对化学农药具有较强的耐药性，可以和部分化学农药共同使用。
7.深入研究了生防菌剂防治病害的作用机理。明确了生防菌剂SN-02抗病信号通路为水杨酸途径，在转录水平诱导PR1基因表达，在翻译水平诱导病程相关蛋白产生及提高寄主防御酶系的酶活，从而诱导烟株产生抗病性。利用RealtimePCR分析了SN-02诱导PR1基因的定量表达，结果表明SN-02水剂处理诱导PR1基因表达量出现两次高峰，其中处理84h诱导表达量最高，且直到处理7d诱导PR1基因的表达量仍然保持较高的水平。这表明SN-02水剂诱导的抗病性具有持续性。接种烟草黑胫病菌及用SN-02处理后接种的处理也可诱导PR1基因表达，且后者能显著提高PR1基因的相对表达量。SN-02水剂处理烟草后还可以诱导烟株体内产生病程相关蛋白及烟株体内的PPO、POD、PAL、SOD、CAT的酶活增高。
明确了生防菌及生防菌剂促进烟草生长的作用机理。无论是液体培养，还是砂土培养，都表明B925具有分解土壤中多种硅酸盐矿物的能力，将硅酸盐矿物中钾、磷等元素转化为可浸提的形态，提高对植物的有效性。水培及土培试验结果表明各生防菌及菌剂均可促进烟株生长，增加生物量，还可提高NRA和ATPase酶活性，促进烟株生长，有助于改善烟株的矿质营养。
研究明确了生防菌剂SN-02水剂作用于病原菌的抑菌机理，该制剂可以引起烟草黑胫病菌菌丝体细胞原生质凝聚，外溢，菌丝体断裂，而且还可以导致菌丝体溶解使菌丝重量减少，影响菌丝体的正常生长和代谢，从而起到抑菌、杀菌和溶菌的作用。