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南方根结线虫(Meloidogyne incognita Kofoid & White)是重要的土传病害病原物,具有寄主范围广、抗逆性强、难以根除等特点,防治上既缺乏优良的抗病品种,又缺乏低毒、高效的化学防治药剂。生物防治克服了上述弊病,因而成为研究的热点,越来越受到人们的重视。我们选取了26株颉颃细菌,测定它们对南方根结线虫二龄幼虫致死率和卵孵化的抑制率,26株颉颃细菌对南方根结线虫二龄幼虫致死率最高的为77.8%,最低的为1.3%,对卵孵化的抑制率最高为87.8%,最低为-16.5%。根据以上室内测定结果,我们挑选13个菌株(12株对二龄幼虫致死率达到40%以上的菌株和1个随机挑选作为对照的菌株)用于温室防效测定。其中,防效最低为30.0%,最高达到65.6%。此外,我们又测定了26株颉颃细菌产蛋白酶和几丁质酶的活性,结果显示20株菌株具有蛋白酶活性,而14株具有几丁质酶的活性。经过分析,13个菌株的温室防效和蛋白酶活性相关系数高达0.92,但温室防效与几丁质酶活性相关系数仅为0.06。因此细菌产蛋白酶活性作为一个指标用于筛选根结线虫颉颃菌具有一定的可行性。本实验选取了在温室试验中防效最好和产蛋白酶活性高的菌株AR156分别在江苏和山东两地做田间试验。在江苏淮安,AR156防效为73.4%；在山东枣庄,AR156防效为71.0%,菌株AR156的防效都显著高于农药阿维菌素的防效。我们对芽孢杆菌制剂AR156采用了四种不同的大田使用方法防治黄瓜根结线虫,分别是AR156的堆肥处理(A)、AR156的灌根处理(B)、AR156的喷雾处理(C)、AR156与化学农药辛硫磷的协同使用处理(D)、AR156采用堆肥处理、灌根处理和与化学农药辛硫磷的协同使用处理,90天后和对照相比,对根结线虫防治效果分别为74.4%、74.9%和73.3%,增产率分别达到194.8%,193.1%和189.7%；AR156喷雾处理和对照相比的防治效果为21.7%,增产率为37.9%,而化学农药辛硫磷防治效果却达到61.1%,增产率达155.2%。生防菌AR156是本实验室从镇江的森林根围土分离得到,经初步鉴定为芽孢杆菌(Bacillus spp.)。该菌株具有产蛋白酶、几丁质酶、纤维素酶和嗜铁素的活性,并具有解磷固氮能力；AR156在根围具有很强的定殖能力,处理前种子的带菌量为每粒种子9.6×106CFU,14天后AR156rif在番茄根围的定殖量为8.9×105CFU/g土样。AR156处理5天后,青枯病原菌HB10挑战接种；病原菌接种14天和21天后,AR156对青枯病的防效分别为75.3%和50.7%。枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis (Ehrenberg) Cohn)的SpoOA是非常重要的转录因子,可以调控枯草芽孢杆菌生物膜(biofilm)的形成。本实验通过单交换的方式,构建了spoOA基因的突变株mBs,又通过双交换产生了突变体mBs的互补菌株CmBs。PopW是来源于青枯病菌的一种harpin蛋白,具有诱导植物抗病性和促进植物生长的作用。我们构建了含有p43强启动子和nprB信号肽的PopW基因的表达载体pHTPOW,将表达载体pHTPOW分别转入B. subtilis 168和突变体mBs,得到两株工程菌株BsW、mBsW。SDS-PAGE和Western blot结果表明BsW和mBsW都能分泌PopW蛋白。工程菌株BsW、mBsW,在离体试验中,处理24 h和48 h后,J2死亡率分别为53.4%、79.6%、59.0%和89.7%；工程菌Bsw和mBsw的菌悬液处理番茄植株,6周后根系上的卵块和根结数目明显减少,防效分别为60.0%和54.3%。复合菌剂GJ23在已经完成的室内离体试验和温室实验中,表现出对根结线虫很好的防治作用。大田试验表明使用复合菌剂GJ23能有效防治黄瓜根结线虫,同时对黄瓜有一定的促进生长和增产效应。90天后,复合菌剂GJ23对根结线虫防治效果为63.3%,增产率达到39.4%,均显著高于1.8%阿维菌素乳油。