小麦全蚀病是小麦生产上具有毁灭性的病害之一,目前该病主要依赖于化学防治,杀菌剂的广泛使用,不仅会使病原菌产生抗药性,同时也会带来农药残留风险。近年来,生物防治成为一种绿色、环保的病害防控方式,可部分替代化学防治。本研究筛选获得了1株小麦顶囊壳(Gaeumannomyces tritici)的拮抗细菌,对其分类地位、发酵条件、抗菌物质性质以及促生效果进行了研究,主要研究结果如下:从小麦主产区(安徽省宿州市)发病小麦根际的土壤分离到一株拮抗细菌FY-1,其对小麦全蚀病菌有明显的抑制作用;根据菌落形态特征、生理生化特征以及分子生物学鉴定,鉴定FY-1为壮观链霉菌(Streptomyces spectabilis)。壮观链霉菌FY-1对小麦全蚀病菌的抑菌率为60.26%;研究FY-1的广谱抑菌活性,结果表明链霉菌FY-1对玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)的抑菌率达60.83%;对炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)、枯萎病菌(Fusarium oxysporum)等多种病原菌的抑菌率均达50%以上。壮观链霉菌FY-1可以使小麦全蚀病菌的菌丝肿大、畸形,尖端异常;FY-1孢子悬浮液的抑菌率为52.12%,无菌发酵液的抑菌率为59.13%,且抑菌物质无挥发性。无菌发酵液在强酸强碱的环境中,抑菌效果显著降低;超过40℃以上的水温处理的发酵液,抑菌率下降明显,80℃处理后的抑菌率降至10%;链霉菌FY-1的抑菌物质对蛋白酶K不敏感,对氯仿敏感,初步推测其抑菌物质为多肽类小分子化合物,且化合物中不存在脂族氨基酸和芳香族氨基酸C末端邻接的酯键和肽键。壮观链霉菌FY-1发酵液经过乙酸乙酯萃取后,结果表明抑菌物质为极性物质溶于水,对小麦全蚀病菌的抑菌率达100%,而有机相无抑菌效果;粗提液在p H值为2、10、14时,抑菌率与对照组基本相同;80℃处理后的抑菌率为70%。明确了壮观链霉菌FY-1的最佳发酵条件:培养基为PDB,30℃、初始p H为7、发酵时间为5 d以及装样量为40 m L/250 m L为最佳发酵条件。盆栽实验表明,壮观链霉菌FY-1可促进小麦种子的萌发,2个品种的小麦种子经过FY-1发酵液处理后,萌发率均提高了5%;FY-1菌液浇灌的小麦,小麦的株高显著增加,与对照组相比增加了3.5 cm。综上所述,壮观链霉菌FY-1可作为防治小麦全蚀病的生防菌株,其发酵代谢产物对小麦全蚀病菌有良好的抑制效果。