盘龙参(Spiranthes sinensis(Pers.)Ames)是一种重要的中药材,也是一种生态指示植物,具有较高的药用价值及生态价值。近年来,由于人类过度开采及环境污染等问题,导致野生盘龙参的数量急剧下降。植物内生菌是一个潜在的资源宝库,其次级代谢产物丰富,在医疗、农业、工业各方面均有广泛应用。本文以盘龙参为研究对象,通过分离其可培养内生真菌和细菌,分析其内生菌多样性,测定内生菌抑菌活性,从中筛选出具有生防潜力的菌株,分析研究其抑菌机理,以期运用于农业生产中。本研究的主要内容为下:1.从野生盘龙参的根、茎、叶、花序组织中分离内生菌菌株共263株,通过形态学分类和分子生物学鉴定(ITS、16s-r RNA),内生真菌分属于25个属,其中镰刀菌属(Fusarium,20%),青霉菌属(Penicillium,8%)和链格孢属(Alternaria,8%)为优势菌属;内生细菌分属于11个属,其中克霍尔德菌属(Burkholderia,19%)、芽孢杆菌属(Bacillus,18%)、假单胞杆菌属(Pseudomonas,17%)和不动杆菌属(Acinetobacter,11%)为优势菌属。通过平板对峙法,将所有内生菌菌株与番茄灰霉病原菌、棉花枯萎病原菌和马铃薯早疫病原菌共培养,进行抑菌活性测定,筛选出具有拮抗活性的内生真菌9株和内生细菌8株,其中一株内生细菌YZU 173017表现出较高的抑菌活性。2.对菌株YZU 173017进行16S r RNA序列分析及其全基因组测序,通过构建系统发育树,均表明该菌株为贝莱斯芽孢杆菌。其全基因组共包含30条scaffolds,总长度为3,940,997 bp,GC含量46.414%,编码蛋白序列2512条,占全基因组全长的61.9%,共预测85个t RNA和10个r RNA,通过与GO数据库、COG数据库和KEEG数据库比对,在次级代谢物合成、运输与代谢方面的基因富集较多。在anti SMASH中分析,共获得次级代谢基因簇19个,其相关化合物包含fengycin、bacillaene、macrolactin、butirosin、bacilysin、bacillibactin、difficidin、surfactin、plipastatin、plantazolicin、kijanimicn等,大部分基因簇均与抗菌能力有关。3.对菌株YZU 173017的生物学特性进行分析研究,结果表明该菌株为革兰氏阳性菌;产蛋白酶和淀粉酶、不产纤维素酶;具有一定的生物被膜形成能力;不耐高盐和耐强酸碱。此外,对其抑菌活性成分进行分析测定,发酵液比菌体萃取物的抑菌活性强,且发酵液中抑菌物质耐高温、耐蛋白酶K,对九种重要农作物病原真菌均有较好的抑制效果,致使菌丝顶端膨大、畸形,生长受阻,且孢子无法萌发。进一步对发酵液中的脂肽类和蛋白类物质进行研究发现二者均有抑菌活性,但蛋白类物质表现出较好活性。因此,对蛋白类物质进行进一步分析研究,选择终浓度80%的硫酸铵沉淀蛋白,通过DEAE Sepharose交换层析和SDS-PAGE分离,其中表观分子量约为42k Da一条较为清晰的条带具有较高的抑菌活性,预测这可能是该菌株YZU 173017所产生的重要抑菌蛋白。