P13菌株的抑菌活性、抑菌机理及系统发育学分析

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荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)P13是分离自上海市嘉定区油菜作物根际的一株生防细菌。对荧光假单胞菌P13的抑菌活性和抑菌机理研究分析结果如下: 1.平板对峙实验表明:荧光假单胞菌P13对油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)、水稻纹枯病(Rhizoctonia solani)、小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)、番茄灰霉病菌(Botrytis cinema)和玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)具有明显的拮抗作用。 2.荧光假单胞菌P13发酵液对油菜(品种为中双10号)、玉米(品种为农大108)、小麦(品种为鲁麦23号)、水稻(品种为P25湘)、番茄(品种为红冠)5种植物种子萌发的影响实验结果表明:荧光假单胞菌P13对所有植物具有促生作用。其中,荧光假单胞菌P13对油菜种子、番茄种子、水稻种子的促生作用明显。 3.荧光假单胞菌P13发酵液涂抹油菜的离体叶片后接种油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)菌丝块,与涂抹清水对照比较,菌核病菌在保护叶片上形成的病斑明显小于对照叶片。 4.温室生物测定显示,温室盆栽油菜小苗叶片涂抹菌株P13发酵物后接种菌核病菌,同对照比较,荧光假单胞菌P13具有显著生防效果,防治效果达到70.3%。 5.多批次的温室实验结果表明:荧光假单胞菌P13的不同施用方法及施用浓度对油菜菌核病的防治效果有很大的影响。菌悬液浇灌处理较菌悬液浸种法对菌核病具有更好的防治效果。菌悬液浇灌处理引入该菌株防治油菜菌核病的最佳浓度在1×1010-1×1011cfu/ml范围较适宜。 6.荧光假单胞菌P13能诱导油菜幼苗对油菜菌核病的系统抗病性。根际浇灌P13不同浓度的发酵液,能增强地上部分对油菜菌核病的抗病能力。产生系统性的抗病作用,对荧光假单胞菌诱导植株产生系统性抗病现象的机理正在探讨之中。 7.经鉴定荧光假单胞菌P13能发酵产生次级代谢产物2,4-二乙酰基间苯三酚(2,4-diacetylphloroglucinol,2,4-DAPG),为全面揭示其生防机理奠定了基础。 8.从荧光假单胞菌P13基因组中克隆了2,4-DAPG生物合成PhlD基因的片段,它与已发表的多个菌株的PhlD同源性高达99%。 文中为了研究荧光假单胞菌P13系统发育关系,采用聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)的方法成功扩增了菌株P13的16S rDNA的序列,所克隆的序列全长为1355bp。经BLAST比对16S rDNA序列的方法,对菌株P13进行了系统发育学和遗传进化分析的研究。研究结果表明:菌株P13与已报道的荧光假单胞杆菌(Pseudomonas fluorescens)的16S rDNA基因的序列有99.9%的同源性,结果表明了菌株P13与荧光假单胞杆菌在进化上的关系最近。
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