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番茄原产于南美洲,有较好的营养价值和经济效益。近年来,设施番茄种植面积不断扩大,高温高湿的设施环境给各种病虫害提供了有利的生长、繁殖条件,设施蔬菜病害频繁暴发,而土传病害(青枯病、枯萎病等)是影响设施番茄生产的主要病害。而使农产品产量大幅度降低,带来严重的经济损失。本文从宁夏、江苏和福建等地的连作番茄、辣椒、西瓜等作物的根际土壤中分离、筛选出对番茄青枯病和枯萎病均有防治效果的拮抗细菌,对拮抗菌株的盆栽防效和田间防效测定,检测其产生的抑菌物质,对其进行种属鉴定;并将防效最好的枯草芽孢杆菌PTS-394进行绿色荧光蛋白标记,以研究其在番茄根际土壤中的定殖动态;同时也对PTS-394的发酵培养基和培养条件进行了优化。主要结果如下:(1)从宁夏银川、江苏沭阳和福建厦门的番茄、辣椒、西瓜等作物根际土壤中,分离纯化获得367个细菌分离物。以番茄枯萎病菌和番茄青枯病菌为靶标菌,从367株分离物中筛选出对两种病菌皆具有很强拮抗作用的菌株22株。拮抗细菌抑菌物质的研究结果表明:22株拮抗细菌均能分泌蛋白酶;不能分泌几丁质酶;3株细菌能分泌纤维素酶;3株细菌能分泌嗜铁素。盆栽实验结果表明:拮抗细菌PTS-394对番茄枯萎病和青枯病的防效最高,分别为77.40%和80.00%;菌株H-70、L-1和SJ-280对番茄枯萎病和青枯病的防效均大于60%。对这四株拮抗细菌进行16s rRNA种属鉴定,均为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).(2)选择防效最好的菌株PTS-394,为研究其在番茄根际土壤中的定殖规律,本实验构建一标记菌株,即将同时携带绿色荧光蛋白基因和氯霉素抗性基因的重组质粒pGFP22以电击转入生防菌株PTS-394内,于含氯霉素平板上培养后,在荧光显微镜下观察发光菌落,得到标记菌株PTS-GFP.对标记菌株进行生长速率和抑菌活性测定,测定结果表明,菌株进行绿色荧光蛋白基因标记对其生长没有明显影响,且室内抑菌实验结果显示,标记菌株对病原菌的抑菌活性与野生菌株没有明显差异。采用灌根法接种标记菌株,以稀释分离法和Real-Time PCR测定标记菌株PTS-GFP在番茄根际土壤的定殖动态。平皿稀释法实验结果表明,PTS-GFP在灌根0-15d时呈下降趋势,15d后下降速度稍缓,至30d时可保持相对稳定,约为6.5×104cfu/g,且RT-PCR法测得的定殖动态亦呈下降趋势,此与稀释分离法测得的结果一致。(3)本实验通过Plackett-Burman实验设计及Box-Behnken设计的响应曲面法(response surface methodology, RSM)对影响生防菌株PTS-394发酵培养基配方及培养条件进行了优化。实验结果表明,使PTS-394发酵菌含量和抑菌活性最大的成分关键因子的最优配比为:玉米淀粉11.48g/L、黄豆粉13.35g/L、酵母膏0.60g/L。此时菌含量预测值为4.43×109cfu/mL,抑菌带宽为6.20mm。以优化的培养基为基础,得到最优培养条件组合为:培养温度30.84℃、初始pH6.93和装液量65.15mL/250mL时,以2%接种量,150rpm,培养时间为48h,此时发酵活菌数和抑菌带宽的最大预测值为6.32×109cfu/mL和8.24mm。