摘要
植物病虫害是造成农作物减产和农产品质量下降的重要因素，化学农药虽能有效控制其发生或流行，但长期过量使用会造成环境的污染和生态系统稳定性的破坏等问题，还易使病原物产生耐药性。生物防治则可以解决这些问题，更适合绿色农业的可持续发展。芽胞杆菌能够广谱性防治真菌、细菌和病毒等多种植物病害，是应用最广泛的生防微生物。但是，目前开发利用的菌种种类有限，因此，发掘新型的优质生防微生物资源并探究其生防潜能仍是植物病虫害防治工作的重要任务。 本研究以实验室前期分离得到的两株芽胞杆菌为研究材料，通过形态学和分子生物学方法，鉴定菌株HDCP1为假蕈状芽胞杆菌，菌株HDCM2为蕈状芽胞杆菌。筛选了这两株芽胞杆菌的最适培养条件，并发现其具有较强的耐酸碱盐的特性。采用平板对峙法，发现HDCP1和HDCM2对24种测试植物病原菌都具有抑菌作用。离体接种实验表明，这两株菌对葡萄灰霉病、番茄灰霉病、大豆疫霉病和生菜菌核病的防效显著，与阳性对照贝莱斯芽胞杆菌的防效相当。盆栽实验结果显示这两株菌还能显提高生菜、大豆、黄瓜和水稻的株高以及叶绿素含量，促进水稻和小麦种子芽和根的伸长。此外，还发现这两株菌还具有杀线虫和害虫的效果，且HDCP1和HDCM2对测试的3种植物病原线虫和2种农业害虫具有抑杀效果分别为50％左右和80％以上。 分析HDCP1和HDCM2抑菌物质的存在形式，明确了其抑菌活性物质主要为挥发性物质和释放到上清液中的水溶性活性物质。而且，这些抑菌物质的活性几乎不受蛋白酶、高温和紫外线的影响。初步解析HDCP1和HDCM2的抑菌杀虫活性，发现这两株菌均能产生纤维素酶、蛋白酶和淀粉酶，也具有溶磷和固氮能力，为植物提供更多可利用的养分。此外，这两株菌还可以产生吲哚乙酸，促进植物生长。 基于HDCP1和HDCM2的耐盐特性，本研究还发现在盐胁迫条件下，这两株菌均可以促进水稻种子的萌发，特别是在100mMNaC1的情况下，可以使水稻萌发率分别提高20％和32％。此外，这两株菌还可以将酸土和碱土的pH值调节至中性，并保持稳定。 综上所述，HDCP1和HDCM2这两株菌不仅能产生多种次级代谢产物，具有广谱抑菌杀虫效果，而且能产生生长素，促进植物健康生长。因此，可以提高植物的抗逆能力。此外，这两株菌还具调节酸碱土的潜能。本研究对两株芽胞杆菌的基本特性、生防效果及其抑菌机制的研究，为植物病害防治、酸盐碱地的改良治理提供了理论依据，为生物菌剂的开发应用奠定了基础，为农业的可持续发展提供了新型的生防微生物资源。
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