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《枯草芽孢杆菌代谢物质的研究进展及其在植病生防中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、22(增刊)179-184中国生物防治ChineseJournalofBiologicalControl2006年10月枯草芽孢杆菌代谢物质的研究进展及其在植病生防中的应用112111*刘雪,穆常青,蒋细良,郭萍,田云龙,朱昌雄(1.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京100081;21中国农科院植物保护研究所,北京100094)ResearchProgressoftheMetabolicSubstancesProducedbyBacillussubtillisandTheirApplicationonBiocontr
2、olofPlantDiseaseLIUXue,MUChang2qing,JIANGXi2liang,GUOPing,TIANYun2long,ZHUChang2xiong(InstituteofEnvironmentandSustainableDevelopmentinAgriculture,CAAS,Beijing100081,China)提要:本文综述了国内外对枯草芽孢杆菌产生抑菌活性物质的研究和应用情况,包括代谢物质产生的途径、活性物质的结构,及其生防效果和作用机理,以及枯草芽孢杆菌生防产品在国内外的应用现状,并提出了其在
3、植病生防中的研究展望。关键词:枯草芽孢杆菌;抗菌物质;植病生防;应用中图分类号:S43214;S476文献标识码:A文章编号:100529261(2006)增刊20179206+枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)是一种嗜热、好氧并产芽孢的G杆状细菌,其生理特征丰富多样,极易分离培养,能产生多种抗菌素和酶。枯草芽孢杆菌应用于植物病害生物防治的研究已经有很多年的历史,目前在黄瓜、辣椒、水稻、小麦、玉米等农作物病害上显出较好的防治效果。近年来,科学家们从枯草芽孢杆菌产生拮抗物质的类型、分子作用机理及田间应用等方面开展了广
4、泛而深入的研究,为进一步明确枯草芽孢杆菌的作用机制和作用效果提供了科学依据。1枯草芽孢杆菌产生的抗菌物质[1]早在1924年,Trotman和Sutton就对一株枯草芽孢杆菌分解纺织品纤维素的性质进行了研究,结果发现是该菌株次生代谢产物产生的分解作用,而不是该菌株直接在起作用。自[2]1945年Johnson等报道枯草芽孢杆菌产生抗菌物质后,近一个世纪来,科学家们已从枯草芽孢杆菌代谢产物中分离纯化出多种有效抗菌物质,并明确了其中一部分物质的组成、结构和生防作用,为枯草芽孢杆菌在植病生防领域的应用奠定了理论基础,提供了可行性依据。
5、一般认为,枯草芽孢杆菌产生抗菌物质的途径分为核糖体和非核糖体合成两种。收稿日期:2006209221基金项目:中日农业可持续发展基金项目作者简介:刘雪(1981-),女,硕士研究生;*通讯作者,博导,Email:zhucx120@1631com。179中国生物防治第22卷111核糖体合成途径产生的抗菌物质11111细菌素一般认为,细菌素是由细菌产生的通常只作用于与产生菌同种的其它菌株或亲缘关系很近的种的一种小分子量蛋白类抗菌物质,大多含有一些稀有氨基酸分子结构,而且一般是环肽。枯草芽孢杆菌能够产生细菌素Subtilin和Subt
6、ilosin,其中枯草菌素(Subtilin)是迄今为止研究较深的细菌素之一,它的前体是56个Aa小肽,其中24个Aa为信号肽,经信号肽酶切除和一系列修饰如Thr脱水和Ser与Cys硫酯化可以形成32个Aa的活性小肽,具有抗酸和抗热的特性。有不少关于枯草芽孢杆菌细菌素抑制革兰氏阳性细菌和真菌的报道。Zheng[3]等从枯草芽孢杆菌中分离出一种分子量为314kD的对食品病原细菌B.aureus和Salmonella[4]typhimuritum有抑制作用的新细菌素,它可以作为一种抗菌物质应用于食品保鲜。Foldes从谷类的根际分离
7、到一株枯草芽孢杆菌IFS201,它对食品腐败病原菌中的霉菌、酵母、细菌都有一定的抑制作用。11112酶类细菌分泌几丁质酶主要作用于真菌细胞壁的降解和重组,B2葡聚糖酶具抗真菌作用主要是因为它能水解B(1y3)糖苷键。几丁质酶与B21,32葡聚糖酶常常在植物体内被同[5~7]时诱导,几丁质酶与B21,32葡聚糖酶同时使用具有更强的抑制真菌作用。可以完全消解病原菌细胞壁,抑制病原菌生长,达到抗菌防病的目的。[8]林福呈等分离的S9菌株与立枯丝核菌(Rhizoctoniasolani)、终极腐霉(Pythiumultimum)和西瓜枯
8、萎病菌(Fusariumoxysporumf.sp.niveum)对峙培养4d后,可使上述植物病原真菌的菌丝溶解,而其对植物病原真菌的拮抗真菌绿色木霉(Trichodermaviride)等的生长没有影响。[9]顾真荣等从土壤中分离产几丁质酶的G3菌株能够在自然
