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稻瘟病是一种严重危害水稻生产的真菌病害。每年有将近30%的水稻植株受到稻瘟病的侵染,严重影响了水稻粮食产量。目前,在实际生产中主要依靠化学农药对稻瘟病进行防治。然而长期大量使用化学农药致使稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)逐渐产生抗药性,同时环境也遭受到污染。生物防治是利用生物及其活性代谢产物的拮抗作用来进行病虫害防控的一种新型无公害的防治手段。与化学防治相比,生物防治具有低成本、无污染等特点,是一种新型安全高效的植物病害防治方式。本研究对芽孢杆菌的抗真菌活性和稻瘟病防治效果进行系统研究,主要研究结果如下:1.从木樨(Osmanthus fragrans Lour.)内生菌中筛选到一株对稻瘟病菌具有抗菌活性的拮抗菌株B21。通过形态观察、生理生化特征分析和分子生物学鉴定等方法,将其鉴定为沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis)。试验表明,B21对环境具有较强的适应能力,对营养需求简单,经24 h发酵培养,其滤菌发酵液的抗菌活性可达到最大。2.B21滤菌发酵液对稻瘟病菌的抗菌活性呈现出剂量依赖性,其甲醇提取物的半数抑制浓度为16.56μg/ml,显著(P<0.01)低于多菌灵(25.16μg/ml)。通过理化性质测试,发现滤菌发酵液的抗菌活性对热(40-100℃)和pH(1-9)稳定。3.通过有机萃取和层析柱分离,我们从B21的滤菌发酵液中得到三个对稻瘟病菌具有抗菌活性的化合物。经核磁共振分析,这三个化合物分属于iturin和surfactin两个环脂肽家族。HPLC-MS测定其相对分子量分别为1042.5、1070.5和1035.7。综合NMR和HPLC-MS结果,我们将这三个化合物鉴定为iturin A2、iturin A6和surfactin,其对应的分子式依次为C48H74N12O14、C50H78N12O14和C53H93N7O13。4.iturin A2和iturin A6属于脂肽类抗菌化合物,对丝状真菌的生长具有强烈的抑制作用。经iturin(iturin A2或iturin A6)处理后,稻瘟病菌菌丝停止生长且顶端出现易被PI染色的泡状畸形结构,说明iturin可以通过改变稻瘟病菌菌丝顶端的质膜透性抑制稻瘟病菌生长。此外,iturin还具有抑制稻瘟病菌孢子萌发,引起附着胞皱缩塌陷等生物活性。5.为了证实B21的生物防治效果,通过叶片试验和田间试验系统的研究了其对稻瘟病的防治效果。结果表明,经B21菌液或滤菌发酵液菌处理,叶片上稻瘟病病斑显著(P<0.05)小于对照。此外,在田间环境下,B21表现出比多菌灵更出色的稻瘟病防治效果。综上所述,内生菌B21具备发展成为生物农药的基本条件,其菌液和滤菌发酵液可作为生物农药有效的防治稻瘟病。