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新疆甜瓜采后致腐菌及拮抗菌的分离、筛选与鉴定

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西南农业学报 2024年第4期37卷 796-804页

作者：管力慧牛新湘刘萍杨红梅楚敏包慧芳王宁詹发强林青杨蓉龙宣杞娄恺史应武新疆农业科学院微生物应用研究所乌鲁木齐830091 新疆大学生命科学与技术学院乌鲁木齐830052 新疆特殊环境微生物实验室乌鲁木齐830091 新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所乌鲁木齐830091 农业农村部西北绿洲农业环境重点实验室乌鲁木齐830091

[目的]对甜瓜采后主要致腐微生物进行分离鉴定,并筛选出防腐效果最佳的拮抗菌株,丰富甜瓜采后保鲜拮抗菌资源。[方法]利用组织块分离法在腐烂的甜瓜果实中分离致腐菌,采用梯度稀释法从甜瓜种植地土壤分离拮抗菌,通过平板对峙法筛选出拮... 详细信息

[目的]对甜瓜采后主要致腐微生物进行分离鉴定,并筛选出防腐效果最佳的拮抗菌株,丰富甜瓜采后保鲜拮抗菌资源。[方法]利用组织块分离法在腐烂的甜瓜果实中分离致腐菌,采用梯度稀释法从甜瓜种植地土壤分离拮抗菌,通过平板对峙法筛选出拮抗作用较强的生防菌,并通过形态学观察、生理生化测定、生物学鉴定确定其种属,测定拮抗菌对菌丝生长及分生孢子萌发的作用,明确拮抗菌对致腐菌的防治效果。[结果]本研究分离出1株主要病原菌CH-3,通过对ITS、tef和tub基因序列进行BLAST比对及系统发育分析,结合菌落形态特征观察,病原菌CH-3鉴定为尖孢镰刀菌。从甜瓜种植地土壤中分离得到67株细菌,通过拮抗试验得到3株抑菌活性很强的拮抗菌,分别为BG-1、BG-2和BG-3,选取抑菌效果更好的BG-2作为供试菌株,结合生理生化测定、菌落和菌体形态特征观察及16S rDNA、gyrB和rpoB基因序列分析结果,明确拮抗菌BG-2为贝莱斯芽孢杆菌。致病性测定结果表明,致腐菌CH-3对甜瓜有致病性,拮抗菌BG-2对甜瓜致腐菌尖孢镰刀菌CH-3孢子萌发、菌丝生长的相对抑制率分别为90.00%、60.11%。[结论]获得1株拮抗效果最佳的拮抗菌BG-2,鉴定为贝莱斯芽孢杆菌,分离到1株甜瓜主要致腐菌CH-3,鉴定为尖孢镰刀菌。贝莱斯芽孢杆菌BG-2对尖孢镰刀菌CH-3有较强的拮抗作用,致腐菌CH-3对甜瓜有致病性,拮抗菌BG-2能有效抑制甜瓜致腐菌尖孢镰刀菌CH-3孢子萌发和菌丝生长,且拮抗菌浓度越高对孢子萌发的抑制效果越好,在甜瓜采后贮藏及生物保鲜中具有潜在的应用价值。

关键词：甜瓜致腐菌拮抗菌分离鉴定

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不同饲喂下棉铃虫肠道内生菌的分离鉴定及脱毒效果研究

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微生物学报 2022年第1期62卷 305-320页

作者：侯敏张晨曦詹发强杨蓉龙宣杞崔卫东新疆农科院微生物应用研究所新疆特殊环境微生物实验室新疆乌鲁木齐830091 新疆农业大学动物科学学院新疆乌鲁木齐830052

【目的】本研究对比饲喂正常饲料和棉粕饲料下棉铃虫(Helicoverpa armigera)肠道中可培养微生物的异同,并对筛选菌株进行棉酚耐受及降解作用的研究,为棉铃虫肠道微生物在棉源饲料中的脱毒作用提供理论和实验支持。【方法】通过饲喂不同... 详细信息

【目的】本研究对比饲喂正常饲料和棉粕饲料下棉铃虫(Helicoverpa armigera)肠道中可培养微生物的异同,并对筛选菌株进行棉酚耐受及降解作用的研究,为棉铃虫肠道微生物在棉源饲料中的脱毒作用提供理论和实验支持。【方法】通过饲喂不同饲料、醋酸棉酚单一碳源微生物选择性培养,分离饲喂正常饲料和棉粕饲料下棉铃虫肠道可培养棉酚耐受性内生菌,并进行16S rRNA基因序列分析鉴定;在一定浓度的醋酸棉酚液体中培养,对菌株进行脱毒作用分析,复合配比后,研究棉铃虫肠道复合菌在棉酚降解中的效果。【结果】共计分离得到的32株菌株,其中17株细菌可能是新分类单元,其中14株为潜在新种,3株为可能的新属。饲喂正常饲料组棉铃虫肠道中分离出17株分属于3个门、10个属,饲喂棉粕饲料组棉酚虫肠道中分离出15株属于2个门、8个属。随着选择性培养基醋酸棉酚浓度的升高,饲喂棉粕饲料组肠道菌耐受100、300、500、1000 mg/kg醋酸棉酚的菌株数均比饲喂正常饲料组高。在所有的耐受菌株中棉酚降解率达到50%以上的有15株,对棉酚最高降解率达90.83%。在肠道菌复合降解棉酚实验中,棉铃虫肠道内生菌实验组对棉酚的降解率显著高于对照组(P<0.05),棉酚降解率最高为87.04%。【结论】本研究证明了棉铃虫肠道内生细菌中存在对棉酚具有较高降解能力的菌株,丰富了棉酚降解菌的菌种资源,并对复合菌在棉源饲料开发应用的潜力进行了初步研究,为棉源饲料中棉酚的生物降解提供了一条新途径。

关键词：棉酚棉铃虫肠道内生菌分离鉴定脱毒

甜瓜镰刀菌果腐病菌拮抗菌筛选及其拮抗性研究

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园艺学报 2023年第10期50卷 2257-2270页

作者：何亚芳包慧芳王宁詹发强张学军史应武杨蓉侯新强龙宣杞新疆大学生命科学与技术学院乌鲁木齐830046 新疆农业科学院微生物应用研究所新疆特殊环境微生物重点实验室乌鲁木齐830091 新疆农业科学院哈密瓜研究中心乌鲁木齐830091

以新疆喀什地区伽师县盐碱地土壤为材料,通过平板对峙法和琼脂扩散法筛选获得对腐皮镰刀菌(Fusarium solani)BM1具有显著拮抗作用的菌株JS6-1和JS3-4。两菌株发酵上清液对甜瓜果腐病病原菌的抑菌圈直径分别为22.90和21.05 mm,通过形态... 详细信息

以新疆喀什地区伽师县盐碱地土壤为材料,通过平板对峙法和琼脂扩散法筛选获得对腐皮镰刀菌(Fusarium solani)BM1具有显著拮抗作用的菌株JS6-1和JS3-4。两菌株发酵上清液对甜瓜果腐病病原菌的抑菌圈直径分别为22.90和21.05 mm,通过形态学观察、生理生化试验和16s rRNA基因序列分析初步鉴定为贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis JS6-1和暹罗芽孢杆菌Bacillus siamensis JS3-4。抑菌谱测定结果表明两株菌对尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum KW1、香梨黑斑病菌链格孢菌Alternatia alternata HB2、香梨腐烂病菌Valsa mali *** FL1等9种植物病原菌均有较强的抑制作用。酶活及产铁载体测定结果表明,两株菌可产生纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶、葡聚糖酶和铁载体等物质。采用酸沉淀法提取两株菌脂肽类物质,并以腐皮镰刀菌Fusarium solani BM1为指示菌进行抑菌试验结果表明,两株菌脂肽类粗提物对病原菌的抑菌圈直径分别为20.55和19.05 mm,对病原菌孢子萌发抑制率分别为100%和93.77%。综上,拮抗菌JS6-1和JS3-4对镰刀菌属病原菌具有较好的拮抗效果,具有进一步开发为生防菌剂的潜力。

关键词：甜瓜镰刀菌果腐病生防菌采后保鲜

三种昆虫病原线虫非生物胁迫耐受特性及其共生菌抑菌作用

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新疆农业科学 2023年第12期60卷 3072-3079页

作者：陈澄侯新强詹发强杨蓉包慧芳王宁史应武龙宣杞新疆大学生命科学与技术学院乌鲁木齐830046 新疆农业科学院微生物应用研究所/新疆特殊环境微生物重点实验室乌鲁木齐830091

【目的】研究三种6株系不同昆虫病原线虫对温度、盐浓度耐受特性,筛选出对非生物胁迫耐受性较好的株系,并测定其对大蜡螟幼虫的致病力,分析其共生细菌对金黄色葡萄球菌、沙门氏菌和大肠杆菌的抑制效果,为拮抗病原微生物提供更多新型拮... 详细信息

【目的】研究三种6株系不同昆虫病原线虫对温度、盐浓度耐受特性,筛选出对非生物胁迫耐受性较好的株系,并测定其对大蜡螟幼虫的致病力,分析其共生细菌对金黄色葡萄球菌、沙门氏菌和大肠杆菌的抑制效果,为拮抗病原微生物提供更多新型拮抗菌资源。【方法】采用稀释法统计线虫总数量,分析不同线虫的繁殖能力;分别运用水浴加热法和盐浓度梯度法分析线虫的耐热性、耐盐性;利用梯度稀释法测定其不同剂量对大蜡螟幼虫的致病力;通过涂布法和打孔法测定不同时间段共生菌上清液对病原菌的抑制作用。【结果】从6种线虫中筛选得到一株繁殖和耐受性综合能力较强的菌株小卷蛾斯氏线虫(Steinernema-carpocapsae)XJ-94,每条大蜡螟体内产出的线虫数量为4.96×10^(4)IJs/larva,大蜡螟幼虫产出线虫数量平均为1.24×10^(4)IJs/g;40℃下,处理5 h后,线虫XJ-94存活率为33%,其余株系线虫均已死亡;在17%盐浓度下,处理3 h后,仍有68%的线虫存活。该线虫对大蜡螟幼虫具有较高的致病力,在48 h时,线虫剂量为160 IJs/larva和200 IJs/larva的校正死亡率达到100%。嗜线虫致病杆菌(Xenorhabdus nematophila)XJ-94共生菌发酵上清液在48 h时的抑菌效果最好,对大肠杆菌(***)和金黄色葡萄球菌(***)的抑制作用显著高于沙门氏菌(Salmonella)。【结论】筛选得到一株繁殖能力和非生物胁迫耐受性较好的昆虫病原线虫株系,该线虫对大蜡螟幼虫具有较高的致病力,其共生菌对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用较好。

关键词：昆虫病原线虫致病力共生菌病原菌抑菌作用

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香梨黑斑病病原菌分离及拮抗菌筛选鉴定

新疆农业科学 2022年第10期59卷 2538-2545页

作者：鲁晏宏郝金辉詹发强王宁侯新强杨蓉包慧芳龙宣杞新疆大学生命科学与技术学院乌鲁木齐830046 新疆农业科学院微生物应用研究所乌鲁木齐830091

【目的】从香梨树体中筛选出对香梨采后黑斑病病原菌具有拮抗作用的内生菌,为香梨采后生物保鲜奠定基础。【方法】采用组织分离法,对香梨采后黑斑病病原菌及梨树内生菌进行分离,采用ITS基因与16S rRNA基因引物分别对分离出的病原菌和拮... 详细信息

【目的】从香梨树体中筛选出对香梨采后黑斑病病原菌具有拮抗作用的内生菌,为香梨采后生物保鲜奠定基础。【方法】采用组织分离法,对香梨采后黑斑病病原菌及梨树内生菌进行分离,采用ITS基因与16S rRNA基因引物分别对分离出的病原菌和拮抗菌进行测序,采用平板对峙法测定内生菌的拮抗效果,并对拮抗效果优良的拮抗菌采用离体果实进行防效测定。【结果】分离得到香梨采后黑斑病病害病原菌1株,鉴定为Alternatia alternata XL_(2)。从梨树叶片及枝条中分离出内生菌16株,其中8株对Alternatia alternata XL_(2)有抑制作用,8株拮抗菌均为芽孢杆菌属,分别为Bacillus velezensis 5株、Bacillus paralicheniformis、Bacillus siamensis和Bacillus tequilensis各1株,牛津杯琼脂扩散实验中Bacillus velezensis NY_(2)、NY_(7)抑菌效果最佳,其次为NY_(15),抑菌圈直径均可达20 mm以上。离体果实抑菌实验中短期效果最佳的为NY_(2),使用第4 d时抑菌率可达80%以上,中长期效果较佳的为NY_(11),使用第7 d天时仍可达20%以上。【结论】筛选获得2株优良的香梨采后黑斑病拮抗菌。

关键词：黑斑病内生菌拮抗菌应用效果

一株拮抗葡萄灰霉病的嗜线虫致病杆菌发酵条件优化

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新疆农业科学 2022年第11期59卷 2688-2695页

作者：曹林青詹发强杨蓉侯新强包慧芳侯敏王宁龙宣杞新疆大学生命科学与技术学院乌鲁木齐830046 新疆农业科学院微生物应用研究所/新疆特殊环境微生物重点实验室乌鲁木齐830091

【目的】分析单因素试验和响应面法优化嗜线虫致病杆菌(Xenorhabdus nematophila-ALL)对葡萄灰霉菌抑菌活性的发酵条件,提高拮抗菌(ALL)对灰葡萄孢菌丝的抑制率,为Xenorhabdus nematophila-ALL菌株发酵生产及生物防治应用奠定基础。【... 详细信息

【目的】分析单因素试验和响应面法优化嗜线虫致病杆菌(Xenorhabdus nematophila-ALL)对葡萄灰霉菌抑菌活性的发酵条件,提高拮抗菌(ALL)对灰葡萄孢菌丝的抑制率,为Xenorhabdus nematophila-ALL菌株发酵生产及生物防治应用奠定基础。【方法】以菌丝抑制率为指标,经菌丝生长速率法,单因素试验及Box-Behnken设计对菌株发酵条件进行优化,确定菌株最佳发酵抑制条件。【结果】最佳培养条件为培养基初始pH值改为7.12,装液量为56%,发酵培养时间为77 h。经验证的抑制率为87.70%,比优化之前提高了1.82倍。【结论】发酵条件优化有效提高了嗜线虫致病杆菌对葡萄灰霉菌的抑菌活性。

关键词：嗜线虫致病杆菌灰葡萄孢响应面法抑制率

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库尔勒香梨黑斑病菌拮抗菌筛选及其抑菌机理

微生物学通报 2022年第9期49卷 3709-3721页

作者：郝金辉包慧芳王宁詹发强侯新强郑素慧何亚芳史应武杨蓉龙宣杞新疆大学生命科学与技术学院新疆乌鲁木齐830046 新疆农业科学院微生物应用研究所新疆乌鲁木齐830091 新疆农业科学院农产品贮藏加工研究所新疆乌鲁木齐830091

【背景】由互隔交链孢(Alternaria alternata)引起的黑斑病是库尔勒香梨采后贮期的主要病害之一,严重影响果实品质,造成巨大的经济损失。【目的】筛选对梨黑斑病菌具有高拮抗活性的菌株并探究其可能的抑菌机制,为香梨采后保鲜提供理论... 详细信息

【背景】由互隔交链孢(Alternaria alternata)引起的黑斑病是库尔勒香梨采后贮期的主要病害之一,严重影响果实品质,造成巨大的经济损失。【目的】筛选对梨黑斑病菌具有高拮抗活性的菌株并探究其可能的抑菌机制,为香梨采后保鲜提供理论依据。【方法】从库尔勒香梨园健康植株根际采集土壤样品,采用稀释涂布法分离细菌并进行纯化,通过平板对峙法和琼脂打孔法筛选对梨黑斑病菌具有显著拮抗作用的菌株,结合形态学观察和16S rRNA基因序列分析进行初步鉴定;通过平板对峙法对拮抗菌抑菌谱进行测定;采用特异性平板定性检测拮抗菌产酶活性,采用3,5-二硝基水杨酸比色法法及福林-酚法定量酶活;通过孢子萌发抑制试验和扫描电镜观察,测定拮抗菌对梨黑斑病菌的拮抗作用。【结果】筛选得到2株对梨黑斑病菌有较强抑制活性的菌株JE53和JE56,经分析鉴定为多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)及枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),其发酵上清液对梨黑斑病菌的抑菌圈直径分别为22.49 mm和22.40 mm。抑菌谱测定结果表明,菌株JE53和JE56对马铃薯黑痣病菌等9种植物病原菌均有不同程度的抑制作用。胞外酶测定结果显示这2株菌可产生4种胞外酶;其发酵上清液能够显著抑制病原菌孢子萌发,抑制率分别为70.30%和88.87%;扫描电镜发现这2株菌可导致病原菌菌丝表面粗糙、扭曲变形。【结论】JE53和JE56对梨黑斑病菌有较好的抑制效果,具有进一步开发和应用的潜力。

关键词：梨黑斑病拮抗细菌生物保鲜

有机-无机液体复合肥功能菌筛选及对设施番茄品质、生理活性的影响

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新疆农业科学 2022年第7期59卷 1758-1766页

作者：许俊锋杨蓉詹发强侯敏包慧芳王宁龙宣杞张志东崔卫东新疆大学生命科学与技术学院乌鲁木齐830001 新疆农业科学院微生物应用研究所/新疆农业科学院新疆特殊环境微生物实验室乌鲁木齐830091

【目的】筛选在有机-无机液体复合肥高渗环境下稳定性好的不同功能性微生物,分析不同浓度菌液与有机-无机复合肥配施后,对番茄果实品质和生理活性的影响,为基于生物有机-无机复合肥的番茄有机种植和提质保鲜提供理论依据。【方法】将不... 详细信息

【目的】筛选在有机-无机液体复合肥高渗环境下稳定性好的不同功能性微生物,分析不同浓度菌液与有机-无机复合肥配施后,对番茄果实品质和生理活性的影响,为基于生物有机-无机复合肥的番茄有机种植和提质保鲜提供理论依据。【方法】将不同功能芽孢杆菌以芽孢形式分别接入等量有机-无机液体复合肥摇瓶,室温保存,采用平板计数法定期检测菌落总数,筛选出耐受性好、稳定性高的菌株,将此菌株按不同浓度比例制备生物有机-无机液体复合肥。在番茄两穗时期开始,每隔10 d分别施用生物有机-无机液体复合肥与常规肥料,49 d后检测番茄果实品质与生理活性的差异。【结果】贝莱斯芽孢杆菌LYT-5(Bacillus velezensis LYT-5)在有机-无机液体复合肥中稳定性最强,在高渗环境下具有较强的抗逆性,可有效与有机-无机液体复合肥复配。与对照(常规肥料,300 kg/hm^(2))相比,T_(3)(有机-无机液体复合肥,300 kg/hm^(2)+菌液,15 L/hm^(2))处理后番茄果实品质综合提升最高,49 d后番茄单果均重增加15%,果形指数增大13%,可溶性多糖含量显著提高43%,糖酸比增大13%,可溶性蛋白增加6%,适宜短期内食用和加工等;且有机-无机液体复合肥功能菌处理49 d后,番茄果实苯丙氨酸解氨酶活性最高增加220%,抗坏血酸过氧化物酶活性最高增加21%,有效提高了番茄果实抗逆性与耐储能力。【结论】筛选出一株可在有机-无机液体复合肥中稳定存在且活性较高的功能菌株,且浓度在T_(3)(有机-无机液体复合肥,300 kg/hm^(2)+菌液,15 L/hm^(2))时施用后能明显提高番茄果实产量和品质,减少摘后损失。

关键词：设施番茄营养品质生理活性有机-无机复合肥

塔克拉玛干沙漠腹地胡杨林土壤细菌多样性分析

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微生物学报 2011年第1期51卷 122-126页

作者：包慧芳王炜王宁房世杰詹发强新疆农业科学院微生物应用研究所乌鲁木齐830091

【目的】对塔克拉玛干沙漠腹地胡杨林土壤细菌多样性进行初步探索,为下一步从中筛选可用于生物饲料或生物肥料的微生物奠定基础。【方法】采用可培养方法,进行细菌的分离纯化。对各菌株进行革兰氏染色及淀粉酶、酯酶、纤维素酶和NaCl耐... 详细信息

【目的】对塔克拉玛干沙漠腹地胡杨林土壤细菌多样性进行初步探索,为下一步从中筛选可用于生物饲料或生物肥料的微生物奠定基础。【方法】采用可培养方法,进行细菌的分离纯化。对各菌株进行革兰氏染色及淀粉酶、酯酶、纤维素酶和NaCl耐受浓度的测定,并提取各菌株基因组DNA,进行16SrRNA基因扩增、测序及系统进化树的绘制,分析其多样性。【结果】共分离得到27株菌,其中放线菌门(Actinobacteria)16株,变形菌门(Proteobacteria)4株,厚壁菌门(Firmicutes)6株,拟杆菌门(Bacteroidetes)1株。革兰氏染色结果表明,5株菌为革兰氏阴性,其余为革兰氏阳性;酶活测定结果表明,15株菌具有淀粉酶活性,9株菌具有酯酶活性,9株菌具有纤维素酶活性;NaCl耐受浓度测定结果显示,NaCl浓度为2%时所有菌株均能生长,5%时能生长的有22株,15%时能生长的有1株。【结论】塔克拉玛干沙漠腹地胡杨林土壤中存在较丰富的细菌类群,且具有一定的酶学活性和NaCl耐受性,具有进一步研究开发的价值。

关键词：塔克拉玛干沙漠胡杨林细菌多样性