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小麦根腐病(Bipolaris sorokiniana)是造成小麦减产与品质F降的主要原因之一。河北省是全国小麦主产区之一，该病害目前发生呈加重趋势。目前缺少高抗小麦根腐病的品种，生产上主要通过化学农药进行防治。但随着该病原菌抗药性的产生以及人们对环境、食品安全等问题认识的逐步提高，生物防治成为控制该病害和符合现代人们要求的更为具有发展潜力的技术。本研究通过对实验室保存的拮抗细菌进行筛选，获得一株对小麦根腐病具有强烈抑菌作用的生防菌株，对其进行鉴定确定分类地位，优化培养基成分和培养条件，验证在土壤和植株中定殖能力，初步明确抑菌物质，以期为日后开发生防制剂提供基础。本文获得的主要研究结果如下：
1.以实验室保存的小麦根腐病病菌（B.sorokiniana）、小麦茎基腐病病菌（Fusarium pseudograminearum）、小麦赤霉病病菌（F.graminearum）和小麦纹枯病病菌（Rhizoctonia cerealis）为病原指示菌，采用平板对峙培养法，对实验室保存的36株拮抗细菌进行了拮抗菌株的筛选。获得一株对小麦根腐病菌具有强拮抗作用，且对其余3种病原菌均具拮抗效果的生防菌株K-8。
2．通过形态学、生理生化特征结合分子特征，将K-8鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）。单菌落近圆形，边缘规则，乳白色，无色素产生，G+，反硝化阳性、明胶液化试验阳性和MR试验阴性等；16SrDNA序列和Gyrb序列与NCBI网站上解淀粉芽孢杆菌标准菌株DSM7的同源性达100%。
3．通过单因素试验和正交优化设计试验，在LB培养基的基础L进行改良，以小麦根腐病菌为指示菌，以菌浓度和抑菌效果为指标。获得最适培养基和培养条件分别为可溶性淀粉1%、牛肉浸膏0.5%和硫酸锰1%，装液量为50mL/250mL，接种最为2.00%，转速为200rpm，35℃培养48h。
4．通过逐级诱变，筛选出抗高浓度链霉素和利福平的突变体K-8SR，以此为接种菌株施入灭菌土壤，检测其在土壤和植株中的定殖情况。K-8SR在施入土壤后，第2d根际土和根表土菌落数均达到最大量，分别为1.80×105CFU/mL和1.50×105CFU/mL，第42d菌落数均达到最低，分别为0.00×105CFU/mL和0.03×105CFU/mL。在第2d开始，标记菌可以侵入根内，菌落数为0.54×105CFU/mL，第12d菌落数达到最人为0.84×105CFU/mL，第42d菌落数最低仅为0.07×105CFU/mL;茎部在第3d可分离到K-8SR，菌落数为0.65×105CFU/mL，第7d达到最人0.97×105CFU/mL，剑36d菌最显著下降，菌落数仅为0.01×105CFU/mL;5d后叶部可分离获得生防细菌K-8SR，菌落数为0.01×105CFU/mL，第12d菌落数达到最人为0.71×105CFU/mL，第42d菌落数为0.02×105CFU/mL。在整个试验期间，标记菌定殖数量大致呈“先升再降”的趋势。
5．生防菌K-8无菌发酵液用不同极性有机溶剂萃取后，水相部分和正丁醇萃取的小分了代谢物均对小麦根腐病菌有不同程度抑菌效果。75%饱和度硫酸铵粗提蛋白抑菌效果最佳，抑菌率为82.21%，表明菌蛋白可能为主要活性物质。抑菌蛋白分别经4-100℃、pH3-10范围内处理30min和紫外线照射36h后，抑菌率为80.4g%，抑菌效果稳定。
6．采用倒扣平皿法检测菌株K-8挥发物质对小麦根腐病的抑菌效果。培养7d后，小麦根腐病菌菌落灰黑色，气生菌丝繁茂，绒毡状，未发现明显抑菌作用。但石油醚萃取物抑菌率为11.35%，表明挥发物质具有弱抑菌活性。
1.以实验室保存的小麦根腐病病菌（B.sorokiniana）、小麦茎基腐病病菌（Fusarium pseudograminearum）、小麦赤霉病病菌（F.graminearum）和小麦纹枯病病菌（Rhizoctonia cerealis）为病原指示菌，采用平板对峙培养法，对实验室保存的36株拮抗细菌进行了拮抗菌株的筛选。获得一株对小麦根腐病菌具有强拮抗作用，且对其余3种病原菌均具拮抗效果的生防菌株K-8。
2．通过形态学、生理生化特征结合分子特征，将K-8鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）。单菌落近圆形，边缘规则，乳白色，无色素产生，G+，反硝化阳性、明胶液化试验阳性和MR试验阴性等；16SrDNA序列和Gyrb序列与NCBI网站上解淀粉芽孢杆菌标准菌株DSM7的同源性达100%。
3．通过单因素试验和正交优化设计试验，在LB培养基的基础L进行改良，以小麦根腐病菌为指示菌，以菌浓度和抑菌效果为指标。获得最适培养基和培养条件分别为可溶性淀粉1%、牛肉浸膏0.5%和硫酸锰1%，装液量为50mL/250mL，接种最为2.00%，转速为200rpm，35℃培养48h。
4．通过逐级诱变，筛选出抗高浓度链霉素和利福平的突变体K-8SR，以此为接种菌株施入灭菌土壤，检测其在土壤和植株中的定殖情况。K-8SR在施入土壤后，第2d根际土和根表土菌落数均达到最大量，分别为1.80×105CFU/mL和1.50×105CFU/mL，第42d菌落数均达到最低，分别为0.00×105CFU/mL和0.03×105CFU/mL。在第2d开始，标记菌可以侵入根内，菌落数为0.54×105CFU/mL，第12d菌落数达到最人为0.84×105CFU/mL，第42d菌落数最低仅为0.07×105CFU/mL;茎部在第3d可分离到K-8SR，菌落数为0.65×105CFU/mL，第7d达到最人0.97×105CFU/mL，剑36d菌最显著下降，菌落数仅为0.01×105CFU/mL;5d后叶部可分离获得生防细菌K-8SR，菌落数为0.01×105CFU/mL，第12d菌落数达到最人为0.71×105CFU/mL，第42d菌落数为0.02×105CFU/mL。在整个试验期间，标记菌定殖数量大致呈“先升再降”的趋势。
5．生防菌K-8无菌发酵液用不同极性有机溶剂萃取后，水相部分和正丁醇萃取的小分了代谢物均对小麦根腐病菌有不同程度抑菌效果。75%饱和度硫酸铵粗提蛋白抑菌效果最佳，抑菌率为82.21%，表明菌蛋白可能为主要活性物质。抑菌蛋白分别经4-100℃、pH3-10范围内处理30min和紫外线照射36h后，抑菌率为80.4g%，抑菌效果稳定。
6．采用倒扣平皿法检测菌株K-8挥发物质对小麦根腐病的抑菌效果。培养7d后，小麦根腐病菌菌落灰黑色，气生菌丝繁茂，绒毡状，未发现明显抑菌作用。但石油醚萃取物抑菌率为11.35%，表明挥发物质具有弱抑菌活性。