贝莱斯芽胞杆菌C1B1生防活性及促生作用研究

doi:10.16409/j.cnki.2095-039x.2024.02.033

中国生物防治学报 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (4): 948-957.DOI: 10.16409/j.cnki.2095-039x.2024.02.033

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贝莱斯芽胞杆菌C1B1生防活性及促生作用研究

王芳^1,2, 宁丽平³, 邓稳桥⁴, 秦菁菁², 许秀美⁵, 孙正祥¹, 程毅²

1. 长江大学农学院, 荆州 434000;
2. 中国农业科学院麻类研究所/南方经济作物研究中心, 长沙 410125;
3. 隆回县农业技术推广中心, 邵阳 422200;
4. 长沙市农业科学研究院, 长沙 410016;
5. 湖南省植保植检站, 长沙 410006

收稿日期:2022-09-17 发布日期:2024-08-06
作者简介:王芳,女,硕士研究生,E-mail:1064220276@qq.com;通信作者,程毅,博士,副研究员,E-mail:chengyi@caas.cn;孙正祥,男,博士,副教授,E-mail:sunzhengxiang9904@126.com。
基金资助:
中国农业科学院创新工程（ASTIP-IBFC-04）;湖南省农业种质资源普查保护利用项目（XCN202137）;湖南省植保植检站植物防疫防控科研项目（HNZB202103）

Biocontrol Activity and Growth Promoting Effect of Bacillus velezensis C1B1

WANG Fang^1,2, Ning Liping³, DENG Wenqiao⁴, Qin Jingjing², XU Xiumei⁵, SUN Zhengxiang¹, CHENG Yi²

1. Agricultural College of Yangtze University, Jingzhou 434000, China;
2. Chinese Academy of Agricultural Sciences/Institute of Bast Fiber Crops, Changsha 410125, China;
3. Longhui County Agricultural Technology Extension Center, Shaoyang 422200, China;
4. Changsha Academy of Agricultural Sciences, Changsha 410016, China;
5. Hunan Plant Protection Plant Inspection Station, Changsha 410016, China

Received:2022-09-17 Published:2024-08-06

摘要/Abstract

摘要： 菌株C1B1是实验室前期获得的一株工业大麻内生细菌。本研究通过形态学、生理生化特性及16SrRNA、gyrA基因序列分析明确菌株分类地位，通过平板对峙试验和盆栽试验评估其拮抗、促生性能。结果表明，菌株C1B1属贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis，该菌对辣椒白绢病菌Sclerotium rolfsii的平板抑制率高达87.22%，盆栽防效为44.4%；且该菌对蜜柚炭疽病菌Colletotrichum gloeosporioides和丝瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum等7种植物病原菌均有良好的抑制效果。经菌株C1B1发酵液及其无菌上清液处理后，辣椒种子发芽率分别提高了20.1%和22.3%；辣椒植株的株高和茎粗分别提高了22.6%和29.1%、15.7%和18.1%。综上，菌株C1B1对辣椒白绢病菌等病原菌拮抗效果良好，并对辣椒作物具有促生效果，具有良好的生防应用潜力。

关键词: 贝莱斯芽胞杆菌, 辣椒白绢病, 生物防治, 盆栽试验, 促生作用

Abstract: Strain C1B1 is an endophytic bacterial strain of industrial hemp obtained earlier. Morphological, physiological and biochemical characteristics of the strains and 16S rRNA and gyrA gene sequences were analyzed to clarify the taxonomic status of the strains. The antagonistic and growth-promoting properties were assessed by plate standoff method, potting and growth-promoting experiments. The results showed that strain C1B1 belongs to Bacillus velezensis, and could inhibit pepper southern blight (Sclerotium rolfsii) with the efficacy up to 87.22% in the plate, and the potting efficacy of the strain was 44.4%. Meanwhile, this strain had good inhibitory effect on seven kinds of plant pathogens such as grapefruit anthracnose Colletotrichum gloeosporioides, lucerne wilt Fusarium oxysporum, etc. The germination rate of pepper seeds increased by 20.1% and 22.3% after treatment with C1B1 fermentation broth and aseptic supernatant, respectively. The plant height and stem thickness of pepper plants increased by 22.6% and 29.1%, 15.7% and 18.1%, respectively. In conclusion, strain C1B1 has a good antagonistic effect against white silk disease and other pathogens of chili pepper, and has a growth-promoting effect on chili pepper crops, which has a good potential for biocontrol application.

Key words: Bacillus velezensis, pepper white silk disease, biological control, pot experiment, growth-promoting effect

中图分类号:

S476

王芳, 宁丽平, 邓稳桥, 秦菁菁, 许秀美, 孙正祥, 程毅. 贝莱斯芽胞杆菌C1B1生防活性及促生作用研究[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(4): 948-957.

WANG Fang, Ning Liping, DENG Wenqiao, Qin Jingjing, XU Xiumei, SUN Zhengxiang, CHENG Yi. Biocontrol Activity and Growth Promoting Effect of Bacillus velezensis C1B1[J]. Chinese Journal of Biological Control, 2024, 40(4): 948-957.

参考文献

[1] Hao W, Gray M A, Frster H, et al. Evaluation of new oomycota fungicides for management of Phytophthora root rot of citrus in California[J]. Plant Disease, 2019,103(4): 619-628.
[2] Kunwar S, Bamazi B, Banito A, et al. First report of bacterial wilt disease of tomato, pepper, and Gboma caused by Ralstonia solanacearum species complex in Togo[J]. Plant Disease, 2021, 105(2): 484.
[3] 王俊莹, 朱春晖, 易希, 等. 多种杀菌剂对辣椒白绢病防效的综合评价[J]. 中国蔬菜, 2023(7): 75-83.
[4] 张婷. 华东理工大学获得新农药登记证书[J]. 上海化工, 2024, 49(1): 70.
[5] 陈帮丹, 魏洪, 黄亚励. 猕猴桃果肉内生菌株鉴定及其抑菌活性分析[J]. 江苏农业科学, 2018, 46(12): 71-75.
[6] Ahemad M, KibretI M. Mechanisms and applications of plant growth promoting rhizobacteria: current perspective[J] Journal of King Saud University-Science, 2014, 26(1): 1-20.
[7] Waller F, Achatzb, Baltruschat H, et al. The endophytic fungus Piriformospora indica reprograms barley to salt-stress tolerance, disease resistance, and higher yield [J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2005, 102(38): 13386-13391.
[8] Lundberg D S, Lebeis S L, Paredes S H, et al. Defining the core Arabidopsis thaliana root microbiome[J]. Nature, 2012, 488(7409): 86-90.
[9] 黄敬瑜, 张楚军, 姚瑜龙, 等. 植物内生菌生物抗菌活性物质研究进展[J]. 生物工程学报, 2017, 33(2): 178-186.
[10] 龚国利, 王亮, 王旭阳. 植物内生芽胞杆菌的研究进展[J]. 生物学杂志, 2020, 37(3): 91-95.
[11] 张德锋, 高艳侠, 刘春. 贝莱斯芽胞杆菌的分类、拮抗功能及其应用研究进展[J]. 微生物学通报, 2020, 47(11): 3634-3649.
[12] 王伟, 李术娜, 李红亚, 等. 大丽轮枝菌拮抗细菌菌株12-51的筛选鉴定与抗菌物性质分析[J]. 中国农学通报, 2009, 25(19): 14-19.
[13] 刘雪娇, 李红亚, 李术娜, 等. 贝莱斯芽胞杆菌3A3-15生防和促生机制[J]. 河北大学学报(自然科学版), 2019, 39(3): 302-310.
[14] Gao Z, Zhang B, Liu H, et al. Identification of endophytic Bacillus velezensis ZSY-1 strain and antifungal activity of its volatile compounds against Alternaria solani and Botrytis cinerea[J]. Biological Control, 2017, 105: 27-39.
[15] Ryu C M, Farag M A, Hu C H, et al. Bacterial volatiles induce systemic resistance in Arabidopsis[J]. Plant Physiology, 2004, 134(3): 1017-1026.
[16] Abdelkhalek A, Behiry S I, Al-Askar A A. Bacillus velezensis PEA1 inhibits Fusarium oxysporum growth and induces systemic resistance to cucumber mosaic virus[J]. Agronomy, 2020, 10(9): 1312.
[17] Appendino G, Glbbons S, Gianaa. et al. Antibacterial cannabinoids from Cannabis sativa: a structure-activity study[J]. Journal of Natural Products, 2008, 71(8): 1427-1430.
[18] Ahmed A S, Ross A S, Slade D, et al. Minor oxygenated cannabinoids from high potency Cannabis sativa L.[J]. Phytochemistry, 2015, 117: 194-199.
[19] Berendsen L, Pieterse J, Bakker M. The rhizosphere microbiome and plant health[J]. Trends in Plant Science, 2012, 17(8): 478-486.
[20] 濮永瑜, 包玲凤, 何翔. 烟草青枯病和黑胫病拮抗细菌的筛选、鉴定及防效研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(7): 116-123.
[21] 黄雪冰, 陈雅娟. 金黄色葡萄球菌菌落DNA提取方法的筛选与优化[J]. 福建农业科技, 2022, 53(12): 26-30.
[22] 张慧琴, 毛雪琴, 肖金平, 等. 猕猴桃溃疡病病原菌分子鉴定与抗性材料初选[J]. 核农学报, 2014, 28(7): 1181-1187.
[23] 彭启超, 黄德龙, 张志鹏, 等. 贝莱斯芽胞杆菌DPT-03对花生白绢病菌的防控效果[J]. 河南农业科学, 2022, 51(2): 97-103.
[24] Widmer L, Guermache F. Filtrates of rhizosphere bacteria suppressive to Centaurea solstitialis seed germination[J]. Journal of Plant Diseases and Protection, 2004, 79(9): 497-502.
[25] 马军, 汪洪敏, 陈瑛, 等. 工业大麻叶片内生细菌分离鉴定及系统发育分析[J]. 东北农业科学, 2023, 48(2):55-59.
[26] 王宪菊, 许艳萍, 字淑慧, 等. 大麻(Cannabis sativa L.)内生细菌的分离与鉴定[J]. 分子植物育种, 2023, 21(12): 3946-3956.
[27] 程睿君, 原晨虹, 成巨龙, 等. 一株抗辣椒疫霉的根际细菌CRJ-9的筛选、鉴定及防治效果研究[J]. 河北农业大学学报, 2019, 42(1): 83-89.
[28] 张琦, 刘应敏, 杨东燕, 等. 贝莱斯芽孢杆菌SM2对番茄灰霉病的生防效果[J]. 中国瓜菜, 2024, 37(2): 66-73.
[29] 赵文娟, 付博, 徐升运, 等. 生防菌SF1103、 SF1104对黄瓜枯萎病菌的拮抗作用[J]. 西北农业学报, 2017, 26(10): 1537-1543.
[30] 戴秀华. 解淀粉芽胞杆菌Lx-11防治水稻细菌性条斑病的促生、控病机理研究[D]. 南京: 南京农业大学, 2015.
[31] 王帅. 芽孢杆菌及其脂肽类化合物防治植物病害和促进植物生长的研究[D]. 南京: 南京农业大学, 2009.
[32] 王亚娇, 栗秋生, 纪莉景, 等. 一株西瓜枯萎病生防菌的鉴定与田间防效[J]. 微生物学通报, 2021, 48(6): 1976-1984.

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[1]	罗涛涛, 阎姝彦, 曹梦宇, 张静航, 张桂芬, 万方浩, 张亚, 李涛, 刘双清, 张毅波. 基于捕食性天敌资源的番茄潜叶蛾生物防控研究进展[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(4): 727-738.
[2]	帕提玛·乌木尔汗, 马召, 阿卜力孜·塔伊尔, 王思佳, 王惠卿, 付文君, 马德英. 多异瓢虫对番茄潜叶蛾的捕食功能反应[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(4): 787-792.
[3]	竺利红, 邱海萍, 项慧娟, 刘浩, 施跃峰, 袁玉伟. 山核桃内生细菌ZL34的鉴定、抑菌活性及发酵培养基优化[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(4): 894-904.
[4]	邓玉莲, 谭琳, 吉进军, 李桂花, 黄虹, 史子涵, 胡秋龙. 茶树根腐病拮抗真菌的筛选、鉴定及防病促生特性研究[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(4): 914-926.
[5]	刘学瑞, 邓春菊, 魏方俊, 贺赛雅, 袁加升, 何依璐, 崔兴国, 魏兰芳, 姬广海. 抗生素溶杆菌R16鉴定及对蓝莓根癌病的防治效果研究[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(4): 927-935.
[6]	田艳丽, 杨亦心, 章雨璐, 王晓伟, 刘银泉. 寄主植物及猎物对杂食性天敌烟盲蝽若虫存活和发育的影响[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(3): 542-549.
[7]	刘洪宇, 牛昕泽, 孙旸, 赵宇, 路杨, 隋丽, 李启云, 张正坤. 球孢白僵菌病毒BbCV2的流行及其遗传多样性[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(3): 592-599.
[8]	阮妙鸿, 郑秀琴, 甘林, 黄伟群, 代玉立, 兰成忠, 杨秀娟. 不同鲜食玉米品种鞘腐病抗病性及生防菌剂防病效果研究[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(3): 652-660.
[9]	闫丽霞, 李磊, 丁常宗, 杨静静, 石延霞, 柴阿丽, 范腾飞, 李宝聚, 谢学文. 黄瓜霜霉病生防菌ZF515分离鉴定及防效试验[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(3): 670-678.
[10]	韩瑞华, 江凯, 康业斌. 玫瑰黄链霉菌联合杀菌剂对烟草疫霉的防治效果[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(3): 710-716.
[11]	林子涵, 张思雨, 康华军, 袁晓伟, 李兴盛, 石延霞, 谢学文, 李磊, 范腾飞, 李宝聚, 柴阿丽. 十字花科根肿病拮抗菌贝莱斯芽胞杆菌ZF72分离鉴定及生防效果研究[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(3): 717-726.
[12]	张雅倩, 曲毓立, 李保平. 蠋蝽成虫对黏虫生长发育和繁殖的非取食效应[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(2): 248-256.
[13]	张子奇, 李光哲, 丁佳玉, 王平平, 谭嘉琦, 常邦帅, 艾绥龙, 王娜娜, 颜霞, 杨明明, 黄丽丽. 烟草赤星病拮抗菌YZ01发酵条件优化及抑菌活性物质初探[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(2): 347-358.
[14]	李晓梦, 刘彬, 田椿燕, 张阳, 徐文平. 贝莱斯芽胞杆菌S297对生菜菌核病的防治效果[J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(2): 399-410.
[15]	付麟雲, 李晶, 李娜, 刘锦霞, 丁品, 聂垚琰, 武建荣, 杨成. 链霉菌SS9-1发酵条件优化及其对番茄灰霉病的防治效果研究 [J]. 中国生物防治学报, 2024, 40(1): 126-136.