胶冻样芽孢杆菌

收稿日期:2017-07-31基金项目:湖北省农业科技创新中心资助项目(2016-620-000-001-038);湖北省技术创新专项重大项目(2016ABA103);国家重点研发计划“生物杀菌剂”项目(2017YFD0201107)作者简介:廖先清(1973-),女,湖北随州人,副研究员,主要从事微生物农药的研究与产业化开发工作,(电话)133********(电子信箱)1120777387@。

微生物肥料是一类通过活体微生物发挥肥效的特殊肥料[1]。

胶冻样芽孢杆菌(Bacillus mucilagi⁃nous )是一种能分解硅酸盐矿物的特殊细菌,它因具有分解硅酸盐矿物、溶磷、解钾、固氮等和增强作物抗病能力等多种特点而被制成微生物肥料[2],目前已广泛应用于各种农作物,增产效果明显[3]。

但其生产工艺有待改变和提高,大多微生物肥料生产还在延续20世纪70和80年代的发酵后发酵液直接吸附或液体灌装的生产模式,无后处理工艺[4],致使产品活菌数和芽孢形成率均较低,货架期也较短,增产效果不稳定。

近年来关于胶质芽孢杆菌发酵条件多有研究,但针对该菌的中试发酵和浓缩干燥研究却鲜有报道。

因此本研究拟通过一株胶质芽孢杆菌发酵培养基、工艺条件进行研究,并通过400L 小罐和5000L 罐进行中试验证,获得可产生高密度活菌数和高芽孢率的发酵和浓缩干燥工艺,从而提高微生物菌肥产品中的有效活菌数和芽孢率,延长货架期,改善微生物肥料的质量。

1材料与方法1.1材料1.1.1菌种供试胶冻样芽孢杆菌菌株NBF-266由湖北省生物农药工程研究中心实验室分离并保存。

1.1.2培养基斜面培养基:牛肉膏蛋白胨琼脂培胶冻样芽孢杆菌发酵中试研究廖先清,刘芳,周荣华,饶犇,陈伟(湖北省生物农药工程研究中心/湖北省农业科技创新中心生物农药研究分中心,武汉430064)摘要:利用单因素筛选和正交试验,对胶冻样芽孢杆菌菌株NBF-266的发酵培养基进行了优化,得到其最佳培养基配方为甘油0.8%,淀粉0.6%,花生粕1.5%,碳酸钙0.1%。

胶冻样芽胞杆菌---微生物肥料新加工艺一、胶冻样芽孢杆菌微生物肥料生产新工艺及流程一般传统的微生物肥料生产工艺是：保藏菌种→斜面菌种培养活化→摇瓶扩大培养→发酵罐液体发酵→按一定的比例用草炭吸附陈化24小时后包装或按一定的比例稀释后直接包装。

建立这样的生产企业需要建立大面积的无菌培养室、购置发酵罐、空压机、过滤器等设备，而且培养、发酵条件不易控制，菌种质量难以保证，投资大、成本高。

保定瑞谷生物科技有限公司针对众多微生物肥料生产企业中存在的上述难题，联合河北农业大学、河北大学、河北省科学院微生物研究所等单位微生物专家，经多年研究攻关、多次实验，开发出微生物肥料生产新工艺，成功解决了上述难题，非常适合中小微生物肥料生产企业采用，尤其是特别适合现有的复混肥料、有机肥料生产企业生产生物有机无机肥料、生物有机肥料，作为其产品功能更新、升级或提高应用效果而添加。

保定瑞谷生物科技有限公司微生物肥料新的生产工艺是：使用公司新开发出的高活性、高含量微生物菌粉按一定比例直接加入或包衣到有机肥或复混肥料中，即可生产出符合国家农业部登记标准要求的微生物菌剂、生物有机肥、复合微生物肥料、微生物冲施肥、拌冲剂等产品。

具体工艺流程为：（1）微生物菌剂工艺：（2）生物有机肥工艺：（3）复合微生物肥料（生物复混肥）：化肥（N、P、K）配料→混合→造粒→烘干冷却→筛分→包装（4）微生物冲施肥微生物拌种剂、冲施肥和其他辅料配比制成微生物冲施肥及拌种剂上述新工艺，实际上相当于将微生物肥料生产中投资大、工艺复杂、技术难度大、质量要求高、用量少的菌剂生产环节交给我们来完成，由我们统一规模化生产提供给每个企业。

这样将使微生物肥料的生产变得简便、高效、低成本。

就象手机市场研发出强大的手机芯片，从而使手机生产变得简化进而出现山寨手机一样，高活性的菌粉就是这种“芯片”，只需嫁接到你的产品中，即可生产出各种成分、含量的微生物肥料。

所不同的是：高活性菌粉中的有效菌---胶冻样芽孢杆菌是国家已认可、明确用于农业生产的菌种，用于生产出来的各种微生物肥料均可获得农业部的微生物肥料登记证。

胶冻样类芽孢杆菌对不同施肥处理的马铃薯产量和品质的影响
胶冻样类芽孢杆菌是一种常见的植物有益菌，能够促进植物生长，提高植物的抗逆性，改善土壤结构。

而施肥作为农业生产中常见的管理措施之一，不同的施肥处理对作物的产
量和品质有着不同的影响。

本文旨在探讨胶冻样类芽孢杆菌对不同施肥处理的马铃薯产量
和品质的影响。

为了考察胶冻样类芽孢杆菌对不同施肥处理的马铃薯产量的影响，我们设计了以下实验：将一块土地分成四个小块，分别施用常规化肥、有机肥、无施肥和有机肥结合胶冻样
类芽孢杆菌处理。

经过一段时间的生长，我们发现有机肥结合胶冻样类芽孢杆菌处理的产
量最高，其次是有机肥处理，常规化肥处理居中，无施肥处理产量最低。

这表明，在不同施肥处理下，胶冻样类芽孢杆菌都能够显著提高马铃薯的产量，尤其
是与有机肥结合使用效果最佳。

2. 胶冻样类芽孢杆菌对马铃薯产量的影响机制
胶冻样类芽孢杆菌可以促进植物的养分吸收和利用，提高植物免疫力，同时可以抑制
土壤病原微生物的生长。

这些特性使得胶冻样类芽孢杆菌能够显著提高马铃薯的产量。

胶
冻样类芽孢杆菌还可以分解土壤中的有机物，释放出养分供植物吸收，这也有利于马铃薯
的生长和产量的提高。

除了对产量的影响外，胶冻样类芽孢杆菌对马铃薯的品质也有一定的影响。

我们在同
样的实验条件下对比了不同施肥处理下马铃薯的品质，结果显示，在有机肥结合胶冻样类
芽孢杆菌处理下，马铃薯的品质最佳，质地细腻，口感好，营养价值高。

有机肥处理的马
铃薯品质次之，常规化肥处理的马铃薯品质再次下降，无施肥处理的马铃薯品质最差。

胶冻样类芽孢杆菌对不同施肥处理的马铃薯产量和品质的影响【摘要】本研究旨在探讨胶冻样类芽孢杆菌对不同施肥处理下马铃薯产量和品质的影响。

通过对胶冻样类芽孢杆菌的介绍、施肥处理对马铃薯产量和品质的影响以及胶冻样类芽孢杆菌对马铃薯的影响进行研究，发现胶冻样类芽孢杆菌在不同施肥处理下对马铃薯产量和品质均有明显的影响，其中某些施肥处理下胶冻样类芽孢杆菌能够提高马铃薯产量并改善其品质。

研究结果总结表明胶冻样类芽孢杆菌可能成为一种推广的施肥方式，对未来马铃薯种植具有重要的启示和实践意义。

本研究对于提高马铃薯产量和品质，以及节约施肥成本具有一定的参考价值。

【关键词】胶冻样类芽孢杆菌、施肥处理、马铃薯、产量、品质、影响、研究、背景、目的、意义、介绍、结果总结、启示、实践意义。

1. 引言1.1 研究背景马铃薯（Solanum tuberosum）是世界上最重要的食品作物之一，其被广泛种植用于食品生产和人类饮食。

随着人口的增长和食品需求的增加，对马铃薯产量和品质的需求也在不断提高。

而施肥是影响马铃薯产量和品质的关键因素之一，因为充足的养分供应对作物生长至关重要。

胶冻样类芽孢杆菌（Pseudomonas fluorescens）是一种常见的土壤细菌，被广泛应用于农业生产中，具有很强的抗性和促进作物生长的作用。

目前关于胶冻样类芽孢杆菌在马铃薯生产中的应用研究还比较有限，特别是其与不同施肥处理相结合对马铃薯产量和品质的影响尚未深入研究。

本研究旨在探究胶冻样类芽孢杆菌对不同施肥处理下马铃薯产量和品质的影响，为合理施肥提供科学依据，提高马铃薯的产量和品质，从而满足人类对粮食的需求。

深入研究胶冻样类芽孢杆菌在马铃薯生产中的应用也可以为农业生产提供新的思路和方法。

1.2 研究目的研究背景:本研究旨在探究胶冻样类芽孢杆菌在不同施肥处理下对马铃薯产量和品质的影响，具体包括以下几个方面：1. 评估不同施肥处理条件下马铃薯的产量变化情况，探究胶冻样类芽孢杆菌是否能够提高马铃薯的产量；2. 比较不同施肥处理条件下马铃薯的品质表现，包括外形、口感、营养成分等方面，考察胶冻样类芽孢杆菌是否能够改善马铃薯的品质；3. 探讨胶冻样类芽孢杆菌与施肥处理之间的相互作用机制，为进一步优化马铃薯种植管理提供理论支持。

农用促生根的菌种对于提高植物的生长质量和抗逆性具有重要意义。

在选择合适的菌种时，我们需要考虑菌种的促生根能力、适应性和安全性。

以下是一些推荐的农用促生根的菌种：
1.巨大芽孢杆菌：这种菌种具有较好的促生根效果，能促进作物根系生长，提高养分吸收能力。

同时，它还能产生多种抗菌物质，对多种土传病原菌具有拮抗作用。

2.胶冻样芽孢杆菌：胶冻样芽孢杆菌能产生丰富的吲哚乙酸等生长素类物质，可促进植物根系生长。

实验表明，该菌能显著提高小白菜、生菜等蔬菜的根长、根重和根系活力。

3.地衣芽孢杆菌：地衣芽孢杆菌能产生多种生理活性物质，如抗菌物质、吲哚乙酸等，可促进植物生长、增加产量。

同时，该菌还具有较好的固氮作用，能提高土壤肥力。

4.长根菇菌：这是一种具有很强促生根能力的食用菌菌种。

其菌丝体中含有丰富的多糖、蛋白质和矿质元素，能有效促进植物根系生长，提高抗逆性。

5.淡紫拟青霉：淡紫拟青霉能产生丰富的细胞分裂素和吲哚乙酸等生长调节物质，可有效促进植物根系发育。

同时，该菌还能产生多种抗菌物质，对多种土传病害有较好的防治作用。

请注意，使用这些菌种时应按照产品说明进行操作，并注意安全。

另外，为了确保效果，建议在使用菌种之前先进行小范围试验，观察其效果和安全性，再决定是否大规模应用。

胶冻样芽孢杆菌是一种常见的细菌，广泛存在于自然界中。

它可以利用多种有机化合物作为碳源和能量源生长，同时具有较强的产酶能力和抗生素产生能力，在生物技术领域中有着广泛的应用前景。

下面我们将介绍胶冻样芽孢杆菌的工艺。

一、菌种选用胶冻样芽孢杆菌是一种常见的土壤细菌，因此可以从自然环境中分离得到。

在实验室中，也可以通过购买或者向相关单位索取获得该菌株。

选择高质量的菌种对于后续的工艺操作具有重要意义。

二、培养基配方培养基是细菌生长的重要环境，不同的菌株需要不同的培养基。

对于胶冻样芽孢杆菌来说，适宜的培养基配方是：（1）碳源：葡萄糖、淀粉、木质素等。

（2）氮源：蛋白胨、酵母提取物、尿素等。

（3）矿物质：NaCl、KCl、MgSO4等。

（4）微量元素：FeSO4、MnSO4、ZnSO4等。

（5）pH值：7.0-7.5。

三、培养条件胶冻样芽孢杆菌适宜在30℃左右进行培养，最适温度为37℃。

在培养过程中，需要注意以下几点：（1）通气性：胶冻样芽孢杆菌需要良好的通气环境，因此需要配备透气性好的培养瓶或者使用摇床培养。

（2）培养时间：胶冻样芽孢杆菌生长周期较长，一般需要在培养基上培养24-48小时。

（3）培养条件：胶冻样芽孢杆菌喜欢微酸性条件，因此需要控制培养基的pH值在7.0-7.5之间。

四、发酵工艺胶冻样芽孢杆菌的发酵工艺可以分为两个阶段：预培养和主发酵。

（1）预培养：将胶冻样芽孢杆菌接种到含有适宜营养物质的液态培养基中，经过一定时间的培养，使其达到一定的菌量。

预培养的温度为30℃，通气性良好。

（2）主发酵：将预培养好的胶冻样芽孢杆菌接种到发酵罐中，进行主发酵。

主发酵的条件如下：①温度：37℃。

②pH值：7.0-7.5③通气性：良好通气。

④搅拌速度：150rpm。

⑤发酵时间：24-72小时。

五、产物收获在主发酵结束后，需要对发酵液进行离心分离、过滤等操作，得到目标产物。

收获的产物可以在后续的实验中用于酶学研究、抗生素开发等领域。

胶冻样类芽孢杆菌胶冻样芽胞杆菌（亦称硅酸盐细菌），俗称钾细菌，是农田中较为常见的一种土壤细菌。

硅酸盐细菌作为菌肥，在前苏联和我国研究较早、应用较多。

五十年代初，苏联学者亚历山大罗夫首先报导从土壤中分离到此种特殊细菌，一些研究认为硅酸盐细菌(S il ic a te ba ct er ia)由于其生命活动作用可将含钾矿物中的难溶性钾溶解出来供作物利用，并将其称为钾细菌，用这类菌种生产出来的肥料叫硅酸盐菌肥，俗称钾细菌肥。

胶冻样类芽孢杆菌具有繁殖快速、生命力强、安全无毒等特点；胶冻样类芽孢杆菌具有解磷、解钾、固氮、大幅提高肥料利用率，减少化肥用量。

胶冻样类芽孢杆菌是土壤中一种重要功能菌，它能分解长石、云母等铝硅酸盐类的原生态矿物，使土壤中难溶性K、P、Si等转变为可溶性供植物生长利用，同时还可以产生多种生物活性物质促进植物生长。

一．胶冻样类芽胞杆菌有与众不同的主要形态特征为：（1）菌落无色透明隆起如半粒玻璃珠；（2）菌体粗长，包有肥大荚膜；（3）芽孢为肥大椭圆形，复红着色深。

这三点形态特征和新近分类鉴定的近源新种土壤芽胞杆菌在形态上极为相似，但和其他细菌很容易区分。

二．胶冻样类芽孢杆菌菌粉微生物肥料的作用和功效：胶冻样类芽孢杆菌菌粉微生物肥料是一种有机的生物活体，是继有机肥、化肥、微量元素肥之后的又一种新型肥料。

微生物肥料可以说是无公害农业和有机农业生产的理想肥料，在农业可持续发展中有着广阔开发应用前景。

三．胶冻样类芽孢杆菌菌粉微生物肥料的作用：1、高活性菌胶冻样类芽孢杆菌菌粉，在土壤中繁殖生长，可起到固氮、解磷、解钾并释放出可溶性钙、硫、镁、铁、锌、钼、锰等中微量元素的作用，既增进了土壤肥力，又为作物提供了可吸收利用的全面营养元素。

化肥利用率明显提高。

2、胶冻样类芽胞杆菌对磷钾矿物有利用和分解能力，但在短时间内释放出的速效磷钾含量并不高，特别是以对钾长石的分解能力更低，这与此类岩石矿物的特殊结构有关。

有效菌在土壤中生长代谢，产生多种的激素类物质、生物酶、氨基多糖类物质和蛋白质、氨基酸类物质，促进作物生长发育，诱导作物增强抗性，增强抗寒、抗旱、抗病和抗逆能力，改善产品品质。

有效菌给土壤补入大量有益微生物，在作物根部形成有益菌群，有效抑制土壤有害和致病微生物的繁殖，显著减少多种土传病害的发生，如小麦的白粉病、棉花立枯病、黄枯萎病等。

从而减少部分农药的使用，减轻农药污染。

使用微生物菌肥在多种土壤和作物上均有明显增产效果，粮食作物如小麦、水稻等平均亩增产10%以上，花生、大豆、芝麻、薯类等作物增产15-30%，黄瓜、白菜、西红柿、花椰菜、菠菜、韭菜、包心菜、茄子、芹菜、辣椒、葡萄等增产率20-50%，此外对园林、花卉、中草药等植物应用效果良好。

一、枯草芽孢杆菌1.枯草芽孢杆菌菌体生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质，这些活性物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用。

2.枯草芽孢杆菌迅速消耗肠道中的游离氧，造成肠道低氧，促进有益厌氧菌生长，间接抑制其它致病菌生长。

水产养殖枯草芽孢杆菌对水产中的弧菌、大肠杆菌和杆状病毒等有害微生物有很强的抑制作用，有效预防水产动物肠炎，烂鳃等疾病。

分泌大量几丁质酶的功能，几丁质酶可分解病原真菌的细胞壁而抑制真菌病害，分解养殖池中的有毒有害物质，净化水质;分解池中残饵、粪便、有机物等,具有很强的清理水中垃圾小颗粒的作用;枯草芽孢杆菌能够改善有害蓝藻泛溢造成的水质浑浊问题，水质由浑变清，具有很强的净化水质功能，具有较强的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的活性，促进饲料中营养素降解，使水产类动物对饲料的吸收利用更加充分;枯草芽孢杆菌可以减少对虾病害发生，可以大大提高对虾产量，从而提高经济效益，生物环保，刺激水产动物免疫器官的发育，增强机体免疫力;减少对虾病害发生，明显提高对虾产量，从而提高经济效益，净化水质，无污染，无残留。

应用范围枯草芽孢杆菌不仅在饲料中应用比较广泛，在污水处理及生物肥发酵或发酵床制作中应用也相当广泛，是一种多功能的微生物。

胶冻样类芽孢杆菌对水稻纹枯病病害的防治及田间测产研究娄梦奇，王晓帆，李明蔚，聂丽萍，廖美德∗㊀（华南农业大学植物保护学院，广东广州５１０６４２）摘要㊀［目的］明确胶冻样类芽孢杆菌Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓｋｒｉｂｂｅｎｓｉｓ（ＰＳ０４菌株）对水稻纹枯病的防效以及对水稻的增产效果㊂［方法］利用ＰＳ０４发酵液对水稻纹枯病菌进行平板抑制试验㊁离体防效试验㊁经模拟雨水不同时间冲洗后的防效试验㊁大田测产试验，确定ＰＳ０４发酵液对水稻纹枯病的防治效果，确定最佳使用浓度，明确田间应用效果㊂［结果］平板抑制试验中，当ＰＳ０４发酵液浓度为２．０％时对水稻纹枯病抑制率为８４．１６％㊂离体叶片试验中，ＰＳ０４原液对水稻纹枯病的防效达７１．６３％㊂在大田应用试验中，ＰＳ０４发酵液可显著抑制水稻纹枯病病害的发生并提高水稻产量性状㊂［结论］胶冻样类芽孢杆菌ＰＳ０４能够有效抑制水稻纹枯病并在大田应用中能够显著提高水稻产量，具有良好的微生物源农药开发前景㊂关键词㊀胶冻样类芽孢杆菌；水稻纹枯病；生物防治；田间测产中图分类号㊀Ｓ４３２．４＋４㊀㊀文献标识码㊀Ａ㊀㊀文章编号㊀０５１７－６６１１（２０２３）１６－０１４０－０３ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０５１７－６６１１．２０２３．１６．０３４㊀㊀㊀㊀㊀开放科学（资源服务）标识码（ＯＳＩＤ）：ＣｏｎｔｒｏｌｏｆＪｅｌｌｙ⁃ｌｉｋｅＢａｃｉｌｌｕｓｏｎＲｉｃｅＳｈｅａｔｈＢｌｉｇｈｔａｎｄＦｉｅｌｄＹｉｅｌｄＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆＲｉｃｅＬＯＵＭｅｎｇ⁃ｑｉ，ＷＡＮＧＸｉａｏ⁃ｆａｎ，ＬＩＭｉｎｇ⁃ｗｅｉｅｔａｌ㊀（ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｌａｎｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ，Ｇｕａｎｇ⁃ｄｏｎｇ５１０６４２）Ａｂｓｔｒａｃｔ㊀［Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ］Ｔｏｃｌａｒｉｆｙｔｈｅｄｉｓｅａｓｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｏｆｊｅｌｌｙ⁃ｌｉｋｅＢａｃｉｌｌｕｓＰａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓｋｒｉｂｂｅｎｓｉｓ（ＰＳ０４ｓｔｒａｉｎ）ａｎｄｔｈｅｙｉｅｌｄｉｎ⁃ｃｒｅａｓｅｉｎｒｉｃｅｓｈｅａｔｈｂｌｉｇｈｔ．［Ｍｅｔｈｏｄ］ＰＳ０４ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｌｉｑｕｉｄｗａｓｕｓｅｄｔｏｃａｒｒｙｏｕｔｐｌａｔｅｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｔｅｓｔ，ｉｓｏｌａｔｅｄｅｆｆｅｃｔｔｅｓｔ，ｆｉｅｌｄｅｆｆｅｃｔｔｅｓｔａｎｄｆｉｅｌｄｙｉｅｌｄｔｅｓｔａｆｔｅｒｗａｓｈｉｎｇｗｉｔｈｓｉｍｕｌａｔｅｄｒａｉｎｗａｔｅｒ．ＴｈｅｃｏｎｔｒｏｌｅｆｆｅｃｔｏｆＰＳ０４ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｌｉｑｕｉｄｏｎｒｉｃｅｓｈｅａｔｈｂｌｉｇｈｔ，ｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｕｓｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｗｅｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅｆｉｅｌｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｗａｓｃｌａｒｉｆｉｅｄ．［Ｒｅｓｕｌｔ］Ｉｎｔｈｅｐｌａｔｅｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｔｅｓｔ，ｔｈｅｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｒｉｃｅｓｈｅａｔｈｂｌｉｇｈｔｗａｓ８４．１６％ａｔ２．０％ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｆｌｕｉｄｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ．Ｉｎｔｈｅｉｓｏｌａｔｅｄｌｅａｆｔｅｓｔ，ｔｈｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｏｆＰＳ０４ｓｔｏｃｋｓｏｌｕｔｉｏｎｏｎｒｉｃｅｓｈｅａｔｈｂｌｉｇｈｔｒｅａｃｈｅｄ７１．６３％．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅＰＳ０４ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｌｉｑｕｉｄｈａｄｃｅｒｔａｉｎｗａｔｅｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄａｄｈｅｓｉｏｎ．Ｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｅｓｔ，ｔｈｅＰＳ０４ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｌｉｑｕｉｄｃｏｕｌｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎｈｉｂｉｔｔｈｅｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｏｆｒｉｃｅｓｈｅａｔｈｂｌｉｇｈｔｄｉｓｅａｓｅａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒｉｃｅｙｉｅｌｄｔｒａｉｔｓ．［Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ］Ｊｅｌｌｙ⁃ｌｉｋｅＢａｃｉｌｌｕｓＰＳ０４ｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｎｈｉｂｉｔｒｉｃｅｓｈｅａｔｈｂｌｉｇｈｔａｎｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｍｐｒｏｖｅｒｉｃｅｙｉｅｌｄｉｎｆｉｅｌｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈｈａｓａｇｏｏｄｐｒｏｓ⁃ｐｅｃｔｏｆｍｉｃｒｏｂｉａｌｓｏｕｒｃｅｐｅｓｔｉｃｉｄｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ㊀Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓｋｒｉｂｂｅｎｓｉｓ；Ｒｉｃｅｓｈｅａｔｈｂｌｉｇｈｔ；Ｂｉｏｃｏｎｔｒｏｌ；Ｆｉｅｌｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ基金项目㊀广州市科技计划项目（２０１８０３０２００１９）㊂作者简介㊀娄梦奇（１９９８ ），女，河南新乡人，硕士研究生，研究方向：微生物源农药㊂∗通信作者，副教授，博士，从事微生物源农药研究㊂收稿日期㊀２０２２－０７－２９㊀㊀水稻纹枯病㊁稻瘟病和白叶枯病并称为世界稻作三大病害，其中纹枯病从水稻苗期到生长后期均可感染，导致水稻无法正常抽穗或秕谷数量增多［１－２］㊂水稻病害的主要防控措施包括重大病害的预测预报㊁抗性品种的选育和种植㊁农业防治㊁物理防治㊁化学防治㊁生物防治等［３］㊂但由于水稻抗性种质资源㊁病害预测预报及农业防控措施的局限性，在病害大流行年份，化学防治一直是控制各种水稻病害的主要手段，然而化学药剂的过量㊁盲目施用，不仅增加农业生产成本，影响水稻的品质和生态环境安全，还会导致病原菌产生抗药性，引起病害再猖獗，严重制约了我国水稻产业的绿色可持续发展［４］㊂ＰＳ０４菌株是由笔者所在实验室分离保存的菌株［５］，属于胶冻样类芽孢杆菌，是一种可以分解土壤中磷㊁钾矿物质的一类细菌，具有分解土壤中硅酸盐㊁铝酸盐及云母等矿物质，释放其中的磷㊁钾等多种微量元素供作物吸收利用，从而达到提高作物产量的目的［６］㊂ＰＳ０４胞外多糖能诱导植物防御性酶活性，其诱导效果与ＢＴＨ相当，是一种良好的诱抗剂［７］㊂为了探明ＰＳ０４对水稻纹枯病的防治效果及ＰＳ０４发酵液在水稻栽培中的应用效果进行了相关试验，旨在为微生物源农药在控制植物病害的应用提供一定的理论基础㊂１㊀材料与方法１．１㊀材料１．１．１㊀菌株㊂ＰＳ０４菌株由笔者所在实验室从华南农业大学杀虫植物标本园分离纯化得到，水稻纹枯病菌和水稻稻瘟病菌由华南农业大学绿色农药全国重点实验室保存㊂１．１．２㊀ＰＳ０４发酵液的制备㊂把放置于－７０ħ冰箱中斜面保存的ＰＳ０４菌株采用划线法于查氏平板上进行活化，放于２８ħ恒温培养箱静置培养４８ｈ后，待菌落长出后用打孔器打出１ ２个菌饼，放于含有１００ｍＬ查氏液体培养基（不加琼脂）的２５０ｍＬ三角瓶中，３５ħ㊁１６０ｒ／ｍｉｎ振荡培养８４ｈ，即为ＰＳ０４发酵液［８－９］㊂１．１．３㊀培养基㊂查氏培养基：蔗糖３０ｇ，硝酸钠１．５ｇ，磷酸氢二钾１ｇ，硫酸镁０．５ｇ，氯化钾０．５ｇ，琼脂１６ ２０ｇ，水１０００ｍＬ，１２１ħ高温灭菌３０ｍｉｎ㊂ＰＤＡ培养基：马铃薯２００ｇ，葡萄糖２０ｇ，琼脂１６ ２０ｇ，水１０００ｍＬ，１２１ħ高温灭菌３０ｍｉｎ㊂１．２㊀方法１．２．１㊀ＰＳ０４对病原菌的平皿抑制试验㊂用移液枪吸取ＰＳ０４发酵液５００㊁１０００㊁２０００μＬ分别注入３个含有１００ｍＬ无菌水的２５０ｍＬ三角瓶中，使３个三角瓶中ＰＳ０４的浓度为０ ５％㊁１．０％㊁２．０％㊂从每个瓶中吸取１ｍＬ的ＰＳ０４发酵液分别注入ＰＤＡ平板上，与培养基混匀㊂以不做处理的ＰＤＡ培养基作为对照，共４个处理，每个处理３次重复㊂将培养皿中培养好的水稻纹枯病菌采用打孔法（直径７ｍｍ）打孔，将㊀㊀㊀安徽农业科学，Ｊ．ＡｎｈｕｉＡｇｒｉｃ．Ｓｃｉ．２０２３，５１（１６）：１４０－１４２带有病原菌菌丝的菌饼接种到不同浓度的平板中央，菌丝生长面与平板接触，放于培养箱中，培养温度为２８ħ，３ｄ后观察培养皿的菌丝生长情况并测量计算抑制率［１０］㊂１．２．２㊀ＰＳ０４对水稻纹枯病的离体防效㊂采集长势一致㊁无病斑的新鲜叶片，清洗干净放于铺有无菌滤纸片的玻璃培养皿中，每皿５片叶子，用无菌水润湿滤纸片以达到保湿效果㊂用移液枪吸取ＰＳ０４发酵液２㊁１０ｍＬ分别注入２个含有１００ｍＬ无菌水的２５０ｍＬ三角瓶中，吸取１００ｍＬ发酵液原液注入２５０ｍＬ三角瓶中，使３个三角瓶中ＰＳ０４的浓度为２％㊁１０％㊁１００％㊂用移液枪吸取每个浓度的发酵液１ｍＬ均匀涂抹叶片，以不处理的叶片作为对照㊂共４个处理，每处理３次重复㊂涂抹叶片后将培养皿中生长旺盛的水稻纹枯病菌用打孔器打孔（直径７ｍｍ）进行接种，将菌饼放置于处理后的每片叶子上，菌丝生长面与叶片接触，将处理后的叶片放置于２８ħ恒温培养箱中培养，注意保湿，４ｄ后观察叶片的发病情况［１１］㊂１．２．３㊀ＰＳ０４发酵液大田防效试验㊂大田防效试验设在国内部分省份的水稻种植区发病稻区进行，设２个处理：①ＰＳ０４稀释２００倍；②清水对照㊂共调查３次，喷药１次，采用背负式打药喷雾法㊂按照‘农药田间药效试验准则（一）“ＧＢ／Ｔ１７９８０．１９ ２０００的技术操作规程规定，试验田于施药前１ｄ对各小区采用对角线５点取样法共查２０丛，调查总株数㊁病株数和病级数㊁病情指数㊂根据现场试验效果确定是否进行多次施药及调查，并计算病情指数与防效［１２］㊂水稻纹枯病病情分级标准：０级，全株无病；１级，第４叶片及其以下各叶鞘㊁叶子发病；３级，第３叶片及其以下各叶鞘㊁叶子发病；５级，第２叶片及其以下各叶鞘㊁叶子发病；７级，剑叶叶片及其以下各叶鞘㊁叶子发病；９级，全株发病，提早枯死㊂病情指数＝［ð（各级病株数ˑ相对级数值）ː（调查总株数ˑ最高级值）］ˑ１００防治效果＝（对照病情指数－处理病情指数）／对照病情指数ˑ１００％１．２．４㊀ＰＳ０４发酵液田间测产试验㊂测产试验在广东省江门张村水稻种植区进行，不处理的稻田为对照组，喷施稀释２００倍的ＰＳ０４发酵液为处理组㊂在水稻收割前对各大区进行测产，采用对角线５点取样法，每１ｍ２调查不少于３０穗，记录每穗粒数㊁每穗实粒数㊁结实率㊁千粒重，计算理论产量［１３］㊂２㊀结果与分析２．１㊀ＰＳ０４发酵液对水稻纹枯病菌的抑菌活性㊀随着ＰＳ０４发酵液浓度的增加，对水稻纹枯病菌生长的抑制越明显，在ＰＳ０４发酵液浓度为０．５％时对水稻纹枯病菌的抑菌率为５６．１０％，浓度为１．０％时抑菌率为６４．９３％，浓度为２．０％时抑菌率为８４．１６％（图１㊁２）㊂注：Ａ．ＣＫ，Ｂ．０．５％ＰＳ０４发酵液，Ｃ．１．０％ＰＳ０４发酵液，Ｄ．２．０％ＰＳ０４发酵液㊂Ｎｏｔｅ：Ａ．ＣＫ，Ｂ．０．５％ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎＰＳ０４ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｂｒｏｔｈ，Ｃ．１．０％ＰＳ０４ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｂｒｏｔｈ，Ｄ．２．０％ＰＳ０４ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｂｒｏｔｈ．图１㊀不同浓度ＰＳ０４发酵液对水稻纹枯病菌的抑菌活性Ｆｉｇ．１㊀ＴｈｅａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＰＳ０４ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｂｒｏｔｈｏｎＳ．ｓｔｒｉａｔｕｍ图２㊀不同浓度ＰＳ０４发酵液对水稻纹枯病菌的抑菌率Ｆｉｇ．２㊀ＩｎｈｉｂｉｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆＰＳ０４ｆｅｒｍｅｎ⁃ｔａｔｉｏｎｂｒｏｔｈ２．２㊀ＰＳ０４发酵液对水稻纹枯病离体防效㊀用离体水稻叶片测定ＰＳ０４发酵液对水稻纹枯病的防治效果见表１㊂由表１可知，对照组的水稻叶片在接种病菌４ｄ后，导致１００％发病，病斑直径平均为９．２７ｃｍ㊂经不同浓度ＰＳ０４发酵液处理的水稻叶片在接种纹枯病菌４ｄ后，表现出显著的保护性防效，其中当ＰＳ０４在１００％时防效为７１．６３％，在１０％时防效为４６．０４％，在２％时防效为１９．７２％㊂与对照组相比有显著的防效㊂２．３㊀ＰＳ０４发酵液大田防效试验㊀在江门张村水稻种植区进行了大田防效试验，结果见表２㊂由表２可知，在江门张村地区施用ＰＳ０４制剂之后，第一次药后的病情指数为６．２７，对照区的病情指数为３５．５０㊂第二次药后病情指数为３．７２，对照区的病情指数为２５．７０㊂可见药后病情指数显著低于对照，且二次施药后显著降低水稻纹枯病的发生㊂１４１５１卷１６期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀娄梦奇等㊀胶冻样类芽孢杆菌对水稻纹枯病病害的防治及田间测产研究表１㊀ＰＳ０４发酵液对水稻纹枯病的防治效果Ｔａｂｌｅ１㊀ＣｏｎｔｒｏｌｅｆｆｅｃｔｏｆＰＳ０４ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｂｒｏｔｈｏｎｒｉｃｅｂｌｉｇｈｔ处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ浓度Ｃｏｎｃｅｎ⁃ｔｒａｔｉｏｎʊ％离体水稻叶片Ｄｅｔａｃｈｅｄｒｉｃｅｌｅａｖｅｓ病斑长度ｃｍ防效％ＰＳ０４１００２．６３ʃ０．２３ｄ７１．６３１０５．００ʃ０．３２ｃ４６．０４２７．４４ʃ０．２１ｂ１９．７２ＣＫ（清水对照） ９．２７ʃ０．３０ａ㊀注：同列不同小写字母表示不同处理间差异显著（Ｐ＜０．０５）㊂㊀Ｎｏｔｅ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｏｗｅｒｃａｓｅｌｅｔｔｅｒｓｉｎｔｈｅｓａｍｅｃｏｌｕｍｎｉｎｄｉｃａｔｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ（Ｐ＜０．０５）．２．４㊀ＰＳ０４发酵液大田测产试验㊀在江门张村水稻种植区进行了大田应用试验，结果见表３㊂从表３可以看出，喷施ＰＳ０４发酵液后的水稻千粒重显著高于对照组，千粒重增加了１．４５ｇ㊂与对照组相比，每穗粒数无显著差异㊂ＰＳ０４发酵液处理组水稻的结实率与对照组无显著差异，ＰＳ０４发酵液处理组的有效穗数显著高于对照组㊂处理组的产量较对照组增加了１３．４３％㊂由此可以看出，ＰＳ０４发酵液增加了水稻产量㊂表２㊀ＰＳ０４发酵液在江门张村水稻种植区对纹枯病的防效Ｔａｂｌｅ２㊀ＥｆｆｅｃｔｏｆＰＳ０４ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｂｒｏｔｈｉｎｒｉｃｅｇｒｏｗｉｎｇａｒｅａｉｎＺｈａｎｇｃｕｎ，Ｊｉａｎｇｍｅｎ处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ病情指数Ｄｉｓｅａｓｅｉｎｄｅｘ防效Ｃｏｎｔｒｏｌｅｆｆｅｃｔʊ％一次施药Ｏｎｅ⁃ｔｉｍｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ６．２７８２．３３一次施药对照Ｏｎｅ⁃ｔｉｍｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌ３５．５０两次施药Ｄｏｕｂｌｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ３．７２８５．５０两次施药对照Ｄｏｕｂｌｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌ２５．７０表３㊀江门张村水稻种植区产量及其构成因素Ｔａｂｌｅ３㊀ＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓｏｆｒｉｃｅｐｌａｎｔｉｎｇａｒｅａｉｎＺｈａｎｇｃｕｎＶｉｌｌａｇｅ，Ｊｉａｎｇｍｅｎ处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ千粒重１０００⁃ｇｒａｉｎｗｅｉｇｈｔʊｇ每穗粒数Ｎｕｍｂｅｒｏｆｇｒａｉｎｓｐｅｒｓｐｉｋｅ结实率Ｓｅｅｄｓｅｔｔｉｎｇｒａｔｅʊ％有效穗数（１ｍ２）Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐａｎｉｃｌｅｎｕｍｂｅｒ理论产量Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｏｕｔｐｕｔｖａｌｕｅʊｋｇ／ｈｍ２对照组Ｃｏｎｔｒｏｌ１６．２５ʃ０．４７ｂ１４２．１０ʃ７５．７５ａ６９．０３ʃ０．０５ａ３２７．４０ʃ３．２３ｂ５２１８．７４０试验组Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｇｒｏｕｐ１７．７０ʃ０．２２ａ１３７．１０ʃ９０．６５ａ６８．４３ʃ０．０５ａ３５６．４７ʃ１．１７ａ５９１９．４６５㊀注：同列不同小写字母表示不同处理间差异显著（Ｐ＜０．０５）㊂㊀Ｎｏｔｅ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｏｗｅｒｃａｓｅｌｅｔｔｅｒｓｉｎｔｈｅｓａｍｅｃｏｌｕｍｎｉｎｄｉｃａｔｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ（Ｐ＜０．０５）．３㊀结论与讨论ＰＳ０４菌株是笔者所在课题组自华南农业大学植物园分离得到的一株类芽孢杆菌，经鉴定为胶冻样类芽孢杆菌（Ｐａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓｋｒｉｂｂｅｎｓｉｓ），又名克立本类芽孢杆菌㊂芽孢杆菌具有抗逆性强㊁抗菌谱广及生长代谢速度快等优点，被广泛应用于植物病害的防治研究中［１４－１５］㊂本实验室是前期对ＰＳ０４菌株进行了分离鉴定及其抗菌代谢产物的研究之后用ＰＳ０４发酵液对水稻纹枯病进行室内抑菌试验并进行了田间防效和测产试验㊂在平板抑制试验中发现ＰＳ０４菌株具有良好的抑菌活性，且随着浓度的增加而表现显著，当ＰＳ０４发酵液浓度为２％时对水稻纹枯病的防效为８４．１６％，在对水稻纹枯病的离体防效试验中发现ＰＳ０４发酵液原液对水稻纹枯病的防治效果最好，能够降低叶片发病率㊂在大田对水稻纹枯病病害防治及测产试验中，发现施用ＰＳ０４制剂后能够显著抑制病害发生率并提高单位面积簇数㊁结实率㊁千粒重等产量形成相关因素㊂另外在大田试验中发现，在水直播田㊁机插田施用ＰＳ０４发酵液后，秧苗素质均有不同程度提升，表现为茎秆粗壮，叶色较浓㊂苗高比对照田块高１ ３ｃｍ（常规稻尤为明显），增加水稻叶片长度㊁提高根长和白根数，后期抗衰性状表现明显，能显著降低病害发生率㊂因此，可为今后微生物源农药防治水稻纹枯病病害提供一定理论基础与技术支撑㊂参考文献［１］ＬＥＣＯＭＴＥＣ，ＡＬＡＢＯＵＶＥＴＴＥＣ，ＥＤＥＬ⁃ＨＥＲＭＡＮＮＶ，ｅｔａｌ．ＢｉｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｔｒｏｌｏｆｏｒｎａｍｅｎｔａｌｐｌａｎｔｄｉｓｅａｓｅｓｃａｕｓｅｄｂｙＦｕｓａｒｉｕｍｏｘｙｓｐｏｒｕｍ：Ａｒｅ⁃ｖｉｅｗ［Ｊ］．ＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＣｏｎｔｒｏｌ，２０１６，１０１：１７－３０．［２］张鑫，邢立志．我国水稻主要病害防治研究进展［Ｊ］．安徽农业科学，２０１９，４７（２３）：１１－１３．［３］杨雪，徐会永，臧昊昱，等．水稻病害防控现状及对策建议［Ｊ］．现代农药，２０２２，２１（３）：１－５．［４］鞠涛．浅谈水稻纹枯病防治［Ｊ］．新农业，２０２１（９）：４．［５］廖美德，楚娟娟，徐汉虹．ＰＳ０４菌株的抗真菌活性［Ｊ］．长江大学学报（自然科学版）农学卷，２００８，５（１）：５９－６３．［６］ＧＲＡＤＹＥＮ，ＭＡＣＤＯＮＡＬＤＪ，ＬＩＵＬＤ，ｅｔａｌ．Ｃｕｒｒｅｎｔｋｎｏｗｌｅｄｇｅａｎｄｐｅｒ⁃ｓｐｅｃｔｉｖｅｓｏｆＰａｅｎｉｂａｃｉｌｌｕｓ：Ａｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］．ＭｉｃｒｏｂｉａｌＣｅｌｌＦａｃｔｏｒｉｅｓ，２０１６，１５（１）：２０３－２２１．［７］郭田，王刘庆，廖美德．ＰＳ０４菌株对水稻纹枯病的防效及对水稻２种防御性酶活性的诱导［Ｊ］．西北农林科技大学学报（自然科学版），２０１３，４１（６）：９８－１０２．［８］王刘庆，王秋影，廖美德．多粘类芽孢杆菌生物特性及其机理研究进展［Ｊ］．中国农学通报，２０１３，２９（１１）：１５８－１６３．［９］胡亮亮．ＰＳ０４菌株的分离鉴定及抗真菌产物的研究［Ｄ］．广州：华南农业大学，２０１１．［１０］郑少兵，孙正祥，徐梦亚．解淀粉芽胞杆菌ＹＵ－１对水稻纹枯病的防治作用［Ｊ］．植物保护，２０２０，４６（４）：２７５－２８１．［１１］Ｏ ＢＲＩＥＮＰＡ．Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｔｒｏｌｏｆｐｌａｎｔｄｉｓｅａｓｅｓ［Ｊ］．ＡｕｓｔｒａｌａｓｉａｎＰｌａｎｔＰａｔｈｏｌ，２０１７，４６（４）：２９３－３０４．［１２］姚熔薇．不同杀菌剂对水稻纹枯病防效筛选试验［Ｊ］．现代化农业，２０２２（５）：１８－１９．［１３］赵国清，黎圣云．不同药剂对水稻纹枯病防治效果研究［Ｊ］．中国农业文摘－农业工程，２０２２，３４（３）：７６－７９．［１４］卢经元，吴重言，吴爱国，等．５０％苯甲㊃丙环唑ＥＷ对水稻纹枯病防效及增产作用［Ｊ］．上海农业科技，２０１１（２）：１１８－１１９．［１５］史晓利，刘维红，姚开文，等．２０％氟胺㊃嘧菌酯ＷＧ和７５％戊唑㊃嘧菌酯ＷＧ对水稻纹枯病防效研究［Ｊ］．现代农药，２０１４，１３（３）：４８－５０．２４１㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０２３年。

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