【目的】对分离自烟草根际土壤中的一株短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)AR03菌株产生的挥发性有机物进行抑菌活性测定和组分分析。【方法】采用培养皿对扣熏蒸法和凹玻片孢子萌发法测定挥发性有机物对烟草黑胫病菌(Phytophthora parasitica var.nicotianae)和赤星病菌(Alternaria alternata)菌落、菌丝生长以及孢子萌发的影响,采用离体叶片接种法测定挥发性有机物对烟草黑胫病和赤星病的防治效果;采用顶空加热法收集抑菌挥发性有机物,对其进行气相色谱-质谱(GC-MS)检测,并结合保留指数(retention index,RI)和内标(internal standard,IS)1-十五烯对其组分进行定性和定量分析。【结果】短小芽孢杆菌AR03菌株分泌的挥发性有机物对供试的两种病原真菌均具有一定的抑制作用,表现为经处理后的烟草黑胫病菌菌丝生长稀疏缓慢变粗、分支增多且扭曲、断裂;赤星病菌菌丝生长畸形,其上不产生分生孢子梗,内含物大部分聚集成团导致菌丝干瘪、缢缩。对峙培养2、4、6和8 d时,挥发物对黑胫病菌和赤星病菌菌丝生长的抑制率分别为56.21%和59.23%、64.75%和59.86%、66.13%和61.10%、67.04%和70.00%;对黑胫病菌游动孢子和赤星病菌分生孢子的抑制作用表现为延迟萌发且萌发后的芽管生长缓慢;黑胫病菌产生孢子囊数明显减少,赤星病菌分生孢子各分隔处的细胞畸形肿胀成泡状。离体叶片抗病测定结果显示,挥发性有机物抑制黑胫病菌和赤星病菌病斑在叶片的扩展,对峙熏蒸40 h时,对照叶片黑胫病的发病率为92.50%,圆形坏死病斑直径是25.10 mm,经挥发物处理后叶片发病率为70.83%,病斑直径为9.45 mm,对黑胫病斑扩散的抑制率为62.35%;对峙熏蒸80 h时,对照叶片赤星病的发病率为88.33%,病斑扩散为近圆形的褐色坏死斑,平均直径为8.32 mm,经挥发物处理后赤星病的发病率为60.80%,病斑扩展较慢,平均直径为2.85 mm,挥发物对赤星病斑扩散的抑制率为65.75%。SPME GC-MS分析表明,AR03菌株胞外分泌7种组分挥发性物质,均为C15H24结构的倍半萜烯类化合物,分别是二氢姜黄烯、(E)-β-金合欢烯、γ-姜黄烯、α-姜烯、π-红没药烯、β-倍半萜水芹烯和γ-E-红没药烯;AR03培养1 d后,其中β-倍半萜水芹烯相对含量最高,为80.64%,其次为(E)-β-金合欢烯和α-姜烯,相对含量分别为7.20%和6.67%;随着AR03培养时间的延长,各组分种类相同,但相对含量差异较大,除二氢姜黄烯含量保持基本不变外,其他组分含量呈递减趋势,培养至第6天时,各组分含量下降超过50%。【结论】短小芽孢杆菌AR03菌株能够产生具有较强抑菌活性的挥发性有机物,有潜力作为开发抗真菌代谢物和新药物的重要微生物资源。

为了更好地利用分离自棉花根部的内生拮抗细菌S258进行生物防治,特别是利用其产生的挥发性有机物进行植物病害的防治,以棉花黄萎菌和西瓜枯萎菌作为靶标病原真菌,以拟南芥作为指示植物,通过二分格培养皿对峙培养法测定其产生的挥发性有机物对病原真菌的抑菌活性,以及对植物的促生长活性。结果表明,内生细菌S258产生的挥发性有机物对病原真菌的生长具有抑制作用,并且能够促进植物的生长。与阴性对照大肠杆菌DH5α相比,对棉花黄萎菌和西瓜枯萎菌菌丝生长的抑制率分别达到80.9%,10.1%。与不加细菌的空白对照相比,对拟南芥的生长具有很强的促进作用,使拟南芥单株鲜质量达到空白对照的5.3倍。用顶空固相微萃取法收集内生细菌S258产生的挥发性有机物,再用气质联用的方法,分析其挥发性有机物的组成,经NIST和WILIY质谱数据库自动检索,鉴定得到其挥发性有机物包含30种单体化合物,分别属于烷烃、烯烃、醇、酮、醚、醛、酯及杂环类。根据总离子流图的峰面积判断,主要气体成分为二甲基二硫醚和吲哚。综上所述,内生细菌S258能够产生具有抑菌促生长活性的挥发性有机物,是开发为生防产品的重要微生物资源,其挥发性有机物也具有较高的研究和应用价值。

从健康养殖大黄鱼肠道中筛选出对病原弧菌有拮抗作用的潜在益生菌株X93,利用细菌快速鉴定系统和16S rDNA方法进行细菌种类鉴定;通过点种法对其抗菌谱进行测定;采用平板扩散法,研究了培养时间、温度、盐度、蛋白酶K和Fe3+等因素对其胞外产物抑菌活性的影响。结果显示:该菌株为短小芽孢杆菌(GenBank accession No.HM137033);对20株病原指示菌中的13株均产生不同程度的抑制作用,抗菌谱较广;菌株培养48 h后的胞外产物抑菌作用最强;在pH为7时,抑菌活性最大;达到最大抑菌活性的温度和盐度分别为28℃、5;蛋白酶K和不同浓度的FeCl3均会降低其抑菌活性。该菌对病原弧菌、迟...

【目的】对枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis菌株BAB-1产生的脂肽类物质和挥发性物质进行分离鉴定和抑菌活性研究。【方法】采用HPLC和MALDI-TOF-MS对脂肽类物质进行分离纯化和鉴定;采用GC-MS对挥发性物质进行鉴定。【结果】HPLC分析表明,菌株BAB-1产生的脂肽类物质由LP-1、LP-2、LP-3三类组分组成,其中LP-2起主要抑菌作用。MALDI-TOF-MS质谱分析表明,LP-1为surfactin(C13—C15),LP-2为fengycin A(C14—C15)和fengycin B(C14—C18),LP-3成分未能确定。GC-MS结果表明,菌株BAB-1...

为探讨槭树Ａｃｅｒ ｓｐｐ．释放挥发性有机化合物（ＶＯｃｓ）的组分，采用动态顶空气体循环法对苦茶槭Ａ．ｇｉｎｎＡｌＡ，鸡爪槭Ａ．ｐＡｌｍＡｔｕｍ，三角槭Ａ．ｂｕｅｒｇｅｒｉＡｎｕｍ，樟叶槭Ａ．ｃｉｎｎＡｍＯｍｉｆＯｌｉｕｍ，羊角槭Ａ．ｙＡｎｇｊｕｅｃｈｉ，毛脉槭Ａ．ｐｕｂｉｎｅｒＶｅ和青榨槭Ａ．ｄＡＶｉｄｉｉ等７种植物释放ＶＯｃｓ进行收集，利用热脱附／气相色谱／质谱（ｔｄｓ－ｇｃ－ｍｓ）联用技术对其组分进行分析。结果表明：不同树种释放ＶＯｃｓ种类与相对含量差异明显。苦茶槭和青榨槭分别释放１７种和２０种成分，以酯类、醛类和醇类物质为主，相对含量较多的有乙酸叶醇酯、癸醛、（Ｚ）－３－己烯－１－醇和．．．

【目的】植物挥发性有机物（BVOCs）中的一些成分具有净化空气、改善身心健康的生态功能。通过研究夏秋季节油松叶片BVOCs的成分、动态变化及其对于空气微生物的抑制作用，揭示油松叶片释放BVOCs组分与规律，探索其抑菌特性，为森林康养型植物的选择及应用提供理论依据。【方法】利用动态顶空吸附采集法与热脱附-气相色谱-质谱（TDSGC-MS）联用技术，进行油松叶片BVOCs的采集与分析。通过城市微生物采集点与油松样地空气微生物含量测定的对照试验计算油松叶片BVOCs的抑菌率。【结果】（1）油松叶片释放的BVOCs共测定出11类173种化合物，其中，夏季共测定出11类113种化合物，秋季共测定出11类103种化合物。主要组成成分为烷烃与烯烃，夏季含量最高可达70%以上，秋季最高可达90%以上。夏季较秋季油松叶片释放的BVOCs组成成分更丰富且总量高但夏季油松叶片BVOCs释放峰值要滞后于秋季。（2）在环境因子中，油松BVOCs释放量与大气温度呈不显著正相关，与大气湿度呈不显著负相关。（3）油松叶片BVOCs抑菌物质释放量呈现出“一峰一谷”的日变化趋势，夏、秋季抑菌物质释放峰值分别为14:00与12:00，且夏季较秋季抑菌物质释放总量高。油松对空气微生物的抑制作用具有明显的日变化规律，其中以对细菌的抑制作用最显著，且抑菌率表现为早上>中午>晚上。（4）综合考虑油松BVOCs对人体有益及有害影响，夏季在16:00，油松叶片BVOCs中有益于人体健康的成分相对含量达到一天中的最高值，有害物质相对含量为一天中的最低值；在秋季，14:00至16:00油松叶片BVOCs中有益于人体健康的成分相对含量上升，有害物质相对含量下降，且在16:00左右抑菌物质相对含量达到峰值，有害物质相对含量接近于零。【结论】在一天不同时间和一年不同季节（夏季和秋季）油松叶片释放BVOCs的组成及相对含量存在较大差异。油松叶片BVOCs对空气中细菌有明显抑制作用，具有明显的改善空气质量作用。夏秋季节14:00至16:00左右林内对人体有益的油松植物挥发物质较多，对人体产生不利影响的挥发物质较少。研究结果为进一步揭示油松释放BVOCs调节人体健康的生理响应机制提供理论依据。

采用形态观察、16S rDNA序列和部分特异基因排列分析鉴定从植物根际土壤中分离的1株根际细菌HNA3;采用平板对峙试验和抑菌率计算方法测定其对供试植物病原真菌的拮抗谱和拮抗能力;通过摇瓶发酵和酸沉淀方法研究相关抗菌活性物质的产生条件及其分离方法;采用表面活性检测和有关功能编码基因的序列分析初步鉴定抗菌活性物质成分的性质。结果表明:HNA3菌株为1种解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefa-ciens;BPY(牛肉膏蛋白胨酵母粉)培养基是适合HNA3生长和产生相关抗菌活性物质的适宜培养基;活性物质存在于发酵除菌液中,可通过酸沉淀方法分离获得。活性物质具有较高的稳定性和抗逆性,属...

采用平皿计数法和抑菌圈法研究了24种农药助剂对稻瘟病生防菌短短小芽孢杆菌TW-2菌株菌体和芽孢存活的影响。结果表明,供试的24种农药助剂中有11种农药助剂(D425、D450、D500、EFW、500、505、507、AEO-5、AEO-9、NP-10、OP-10)在供试浓度范围内(12.5～100 g.L-1)可以完全杀灭短短小芽孢杆菌TW-2菌株的菌体和芽孢,其它助剂随着浓度的提高,对菌体和芽孢存活的抑制作用也越大。在24种农药助剂中,U-3A和By-110对菌体和芽孢的存活影响最小,可用于短短小芽孢杆菌TW-2菌株固体制剂和液体制剂加工中的湿润展布剂。

【目的】AbrB是枯草芽孢杆菌中重要的过渡态调节因子，在细菌从对数生长到稳定期的转换阶段发挥作用，但其功能在短小芽孢杆菌中知之甚少，进一步探究其究竟发挥何种调控作用。【方法】为了解AbrB在短小芽孢杆菌中所参与的生物学功能，利用具有反向选择标记的温度敏感型质粒载体在短小芽孢杆菌SCU12中对abrB基因进行无痕敲除，获得菌株SCU12(ΔabrB)。为研究敲除菌表型变化，对细菌生长曲线和胞外蛋白酶活性进行测量，观察菌落形态和生物膜形成并利用swarming平板检测其运动性。【结果】获得一株abrB敲除菌株SCU12(ΔabrB)。生长曲线结果显示，与亲本菌株相比，abrB敲除菌株的最高OD_(600nm)值降低24%，生长受到抑制；肉眼观察菌落形态发现菌落颜色和形态发生改变；运动性实验表明敲除菌株运动性降低；18 h以内敲除菌株生物膜形成时间提前；胞外蛋白酶活性显著增加，是亲本菌株的1.59倍。【结论】本研究结果表明，abrB基因在短小芽孢杆菌中具有广泛的调节作用。

为研究松材线虫拮抗细菌短小芽孢杆菌ＬＹＭＣ－３的内生性及其在马尾松体内的定殖规律，采用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）观察菌株在马尾松组培苗体内的定殖，并采用高渗透法将质粒ｐＧＦｐ７８转入菌株ＬＹＭＣ－３，对其进行绿色荧光蛋白（ＧＦｐ）标记，同时测定标记菌株的遗传稳定性。在此基础上，以ＧＦｐ标记和抗性标记作为示踪手段，将标记菌株接种到２年生马尾松盆栽实生苗的根部，借助激光扫描共聚焦显微镜（ＬＳＣＭ）和稀释涂板的方法，对马尾松根部、茎部的标记菌株进行定期回收检测。结果显示，通过ＳＥＭ成功观察到菌株ＬＹＭＣ－３在马尾松体内的定殖，并成功获得ＬＹＭＣ－３菌株荧光表达强烈且遗传稳定的转化子，经过连续８次的稀释．．．

【目的】研究GFP标记的短小芽孢杆菌在水稻植株上的定殖规律,为其生物防治应用提供科学依据。【方法】从短小芽孢杆菌GFP标记的转座突变株库中筛选强表达GFP且遗传稳定的突变株,用作水稻植株的定殖示踪。【结果】采用荧光酶标仪、流式细胞术检测及荧光显微镜观察等手段,对1 467株Tn5-egfp随机插入突变株的GFP表达作了定量和定性分析,最终获得8株荧光表达较强的突变株,并对突变株作了T-DNA插入拷贝数鉴定。在开放和封闭系统中,标记菌在水稻幼苗根际土壤中均可以存活15 d以上,且前者标记菌的数量下降相对更慢。【结论】短小芽孢杆菌在根毛区及侧根分生处的数量最多,并在根表面形成菌膜。该菌可通过水稻幼...

拮抗菌Ｐｂ－４是一株对多种植物病原菌有较强抑制作用的菌株。为了明确拮抗菌Ｐｂ－４的分类地位和抑菌机理，通过形态观察、生理生化特征和１６Ｓ ｒｒＮＡ基因序列同源性比对及系统发育树分析，对Ｐｂ－４菌株进行鉴定。并采用平板对峙培养法测定Ｐｂ－４菌株的抑菌谱，显微观察其抑菌作用，采用硫酸铵沉淀和乙醚、苯提取得到抑菌活性物。通过加热处理，明确高温对Ｐｂ－４菌株抑菌活性的影响。结果表明，Ｐｂ－４菌株鉴定为解淀粉芽孢杆菌；Ｐｂ－４菌株对番茄枯萎病菌、黄瓜枯萎病菌、西瓜枯萎病菌、青椒枯萎病菌、辣椒疫霉病菌、苹果腐烂病菌均有抑制作用，其抑菌活性具有广谱性。该菌菌液能明显抑制枯萎病菌孢子的萌发，并对病菌菌丝有致畸．．．

采用盆栽试验法研究了短小芽孢杆菌EN16对番茄青枯病的诱导抗病效应.结果表明,菌株EN16诱导番茄产生对青枯病的防病效果达到49.45%-68.89%;分别在挑战接种间隔期为7-10 d、菌株灌根接种2种处理条件下,菌株EN16表现出较好的诱导抗病效果.测定EN16处理对番茄叶片中几种防御酶的影响,结果显示,在病菌挑战接种前后菌株EN16处理均能引起过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)等防御酶活性的显著增强.

坚强芽孢杆菌(Bacillus firmus)PC024是一株分离自中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)养殖环境,且能够提高对虾免疫力和抗病力的益生菌。本研究优化其发酵豆粕的工艺条件,单因素优化结果:最佳接种量为2×106 CFU/g,最佳料水比为1∶0.8,最佳发酵时间为90 h,最佳发酵温度为37℃。在单因素实验结果的基础上,采用响应面法对4个因素进行了优化,最终确定最佳发酵条件:发酵温度为39.0℃,发酵时间为100 h 18 min,料水比为1∶0.96,接种量为3.84

采用高浓度土壤菌悬液涂平板法筛选出45株具有抑菌活性的菌株；以其中一株具有较强抑菌活性的菌株为研究对象，通过细胞形态特征、生理生化实验及16S rDNA序列分析等方法，将其鉴定为兵马俑芽孢杆菌，并命名为Bacillus bingmayongensis HS-15;分别用点植法和平板对峙法检测HS-15对细菌和真菌的抑菌活性，结果发现，该菌株对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和真菌都有较强的抑制作用，是一株广谱微生物拮抗菌；发酵条件优化结果表明，28℃发酵20 h时，发酵液对金黄色葡萄球菌的抑菌活性最强；经透析袋处理，抑菌活性没有变化，而胰蛋白酶和蛋白酶K处理后，抑菌活性丧失，初步推测抑菌物质为蛋白质类.本研究丰富了产抑菌活性物质微生物菌种资源库，为天然防腐剂的开发提供理论基础.