马铃薯块茎干腐病是马铃薯贮藏期间的主要病害,由半知菌亚门镰孢属真菌侵染所致。目前,对马铃薯块茎干腐病防治的办法,主要采用化学农药防治。但化学农药对贮藏期的防治,给人畜安全带来严重威胁。因此,本课题旨在从自然界筛选一株对马铃薯干腐病菌具有很强抑制作用的拮抗菌,并将其研发成一种对人畜安全、高效的生物农药,用于对马铃薯干腐病防治。研究采用传统菌种筛选方法,从“不明生物体”中分离得到了48株细菌,其中19株为芽孢杆菌。根据芽孢杆菌生长繁殖能力强,又产生易贮藏和运输的芽孢,有利于产业化的优势。又以马铃薯干腐病菌为试验菌株,通过平板对峙培养法,对19株芽孢杆菌进行拮抗性筛选。结果,获得了6株对马铃薯干腐病有较强抑制作用的芽孢抗性菌株。其中,编号为菌株B₁₃的抑菌活性最强,对马铃薯干腐病菌初筛抑菌圈直径可达16mm。实验还以多种常见植物病害真菌和一些常见人畜病原菌为试验菌,对菌株B₁₃的抑菌谱进行了测定。结果表明:该菌株抑菌谱较广,抑菌性稳定,其发酵液对马铃薯干腐病菌和烟草赤星病菌的抑制能力最强。了解获得具有特殊功能菌株的分类地位,进一步了解获得菌株固有的各种性能,对产品的开发研究很有帮助。通过对菌株B₁₃的形态观察、生理生化反应及16SrRNA序列比对,结果判定菌株B₁₃为一株枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。自然界的微生物菌种,通过生物进化过程,常处于平衡生长状态,不会有过多代谢产物的积累,只有当生长环境或条件改变时,才会造成过量积累某些代谢产物。试验对菌株B₁₃发酵条件进行了优化,以葡萄糖为碳源,酵母膏为氮源,在培养温度37℃,培养基初始pH7.2,装液量100mL/500mL,摇瓶转速180r/min,培养48h后,通过拮抗试验测定,菌株B₁₃发酵液的抑菌效果最佳,对马铃薯干腐病菌的抑菌圈直径可达22mm。实验对菌株B₁₃抑菌活性物质的类别还进行了研究。活性物质能用硫酸铵沉淀,只在A280nm有吸收,表明可能为蛋白类物质。利用硫酸铵沉淀透析后,Sephadex G 75凝胶过滤层析,从菌株B₁₃发酵上清液中分离出2个峰,峰1较峰2抑菌活性小。粗提液SDS-PAGE凝胶电泳显示三条带,分子量分别是175kDa、62kDa和28kDa。但由于时间和条件的限制,对两种分子量大小不同的蛋白类物质还未得到鉴定,这对构建促进有用代谢产物过量表达的基因工程生产用优良菌株,无疑是一个缺憾。所以,后续研究鉴定这三种蛋白的种类,搞清它们的合成代谢途径和调控机理,对构建能够高效表达抑菌活性物质的优良生产菌株枯草芽孢杆菌B₁₃,具有重要意义。