河南农业科学 ›› 2025, Vol. 54 ›› Issue (11): 79-90.DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2025.11.009
王飞1,李雪梦1,杨瑾1,郭治辰1,2,宋露洋3,秦艳红1,文艺1,高素霞1,鲁书豪1,刘琦1,4,齐红志5,李绍建1
WANG Fei1,LI Xuemeng1,YANG Jin1,GUO Zhichen1,2,SONG Luyang3,QIN Yanhong1,WEN Yi1,GAO Suxia1,LU Shuhao1,LIU Qi1,4,QI Hongzhi5,LI Shaojian1
摘要: 为了评估贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)Bv1-4对怀山药、怀地黄和怀牛膝3种药材的防病促生效果和作用机制,通过平板对峙和发酵滤液抑菌试验检测其对不同病菌的拮抗效果,利用室内盆栽试验验证其防效,并采用三代测序技术进行菌株Bv1-4全基因组测序,分析该菌株的基因组特征,挖掘其功能基因及次级代谢产物合成潜力,进一步明确其拮抗作用机制。结果表明,菌株Bv1-4对怀山药茎基腐病菌(Fusarium solani)、怀地黄根腐病菌(F.oxysporum)和怀牛膝枯萎病菌(F.proliferatum)的抑菌率分别为67.12%、54.20%和67.97%,且发酵滤液和灭菌发酵滤液也能抑制病菌菌丝生长和孢子萌发;室内盆栽试验中,预接种Bv1-4能够显著降低3种病害的病情指数,防效为45.39%~62.31%,与10%苯醚甲环唑水分散粒剂500倍液的防效相当,单独接种Bv1-4也能显著提高怀山药、怀地黄和怀牛膝地下部鲜质量,增幅分别为19.30%、36.66%、75.36%。全基因组测序结果表明,该菌基因组长度为4 075 292 bp,GC含量平均为46.35%,共预测4 030个蛋白质编码基因;通过antiSMASH预测,菌株Bv1-4基因组中共有14 个次级代谢产物合成基因簇,其中与解淀粉素GF610(Amyloliquecidin GF610)、大环内酯素H(Macrolactin H)、杆菌烯素(Bacillaene)、丰原素(Fengycin)、达菲菌素(Difficidin)、儿茶酚型嗜铁素(Bacillibactin)和溶杆菌素(Bacilysin)的生物合成基因簇相似率均为100%。综上,贝莱斯芽孢杆菌Bv1-4对多种药材镰孢菌病害有很好的防治效果,同时表现出显著的促生特性,具备开发为中药材专用微生物菌剂的潜力。
中图分类号: