摘要
由麦根腐离蠕孢菌(Bipolarissorokiniana)引起的小麦根腐病是一种真菌性病害，对小麦植株的各组织都会造成损伤，特别是在低温、干旱的地块尤为严重，防治困难，农户通常选用化学农药防治。虽然化学农药见效快，但过度使用会使病原菌产生耐药性，并破坏土壤环境，限制了化学农药的发展。而安全的生物防治越来越受到人们青睐。因此在自然环境中寻找有效的生防菌株，是防治植物病害并减少经济损失的有效途径。本研究以小麦根际土壤为分离源，进行放线菌的分离纯化，以麦根腐离蠕孢菌(B.sorokiniana)为供试病原菌，对获得的菌株进行体外抗菌活性测试，筛选出一株活性较强的放线菌NEAU-BS7,通过盆栽试验验证菌株NEAU-BS7的防效。对菌株进行固体发酵及条件优化、液体发酵和全基因组预测分析。主要实验结果如下: (1)利用5种筛选培养基(GS、DPA、CPA、SSA和AAG)对小麦根际土壤进行放线菌的分离、纯化，整合后共获得113株放线菌，其中放线菌NEAU-BS7对小麦根腐病病原菌抑制作用最好，达到75.0％。 (2)广谱抑菌活性测试表明菌株NEAU-BS7对9种供试真菌都有一定的抑制作用，其中抑制率达到45％以上的有黄瓜棒孢病菌(Corynesporacassiicola）和黄瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporum)等,达到70％以上的有菜花黑斑病菌(Diplocarponrosae)。 (3)小麦盆栽实验显示，当土壤中活性菌孢子浓度为108CFU/g时，防效达到72.7％。病情指数从88.0下降至24.0。16SrRNA序列比对及系统发育分析结果表明，菌株NEAU-BS7与StreptomycesnigrescensNBRC12894T(99.79％)和StreptomyceslibaniNBRC13452T相似度最高(99.79％),且与这两株菌形成一个稳定分支，结合生理生化特性和培养特征，将菌株NEAU-BS7归属于链霉菌属。 (4)防御酶活性实验中，经菌株NEAU-BS7孢子悬液和小麦根腐病原菌同时处理的小麦植株中的防御酶PPO、POD、CAT、SOD的活性与对照组相比，明显升高。说明菌株可以通过诱导防御酶的表达提高小麦的抗病能力。 (5)固体发酵实验结果表明，麦麸∶蚯蚓粪=2∶1为最佳基质比。选择含水量、pH和温度为自变量进行条件优化，最优条件为含水量72％,pH6,温度31℃，发酵7天，产孢量最优，为2.7±0.2×1012CFU/g。生物菌肥盆栽实验显示，当土壤中孢子浓度为108CFU/g时，防效最好，为68.3％,病情指数从77.1下降至24.4。 (6)液体发酵上清液粗提物和沉淀粗提物对麦根腐离蠕孢菌(B.sorokiniana)的抑菌率分别为42.5％和40.2％。 (7)菌株NEAU-BS7的基因组总长度为9,374,644bp,DNA的G+C含量为71.0％,编码基因有8,086个，在预测的31个次级代谢产物合成基因簇中，发现有些基因簇具有合成抑菌活性物质的潜力。
NETL