马铃薯枯萎病是由多种镰刀菌(Fusarium spp.)引起的土传系统性病害，给马铃薯生产造成了严重的经济损失。目前生产中主要运用化学药剂进行土壤预处理、苗期灌根防治枯萎病，但化学防治长期不合理使用容易导致环境污染等问题，所以研制高效、安全、长效性好的生物农药显得尤为迫切。芽胞杆菌类是目前生产应用中重要生防菌，本研究共分离筛选到6株对马铃薯枯萎病具有良好拮抗作用的芽胞杆菌，对其中NZ-4进行了发酵条件的优化，并从其对马铃薯促生作用及枯萎病的生防效果、在马铃薯根际的定殖情况、诱导植株抗病等方面对生防菌进行了系统的研究。主要研究结果如下:　　1.从河北、内蒙古及贵州16个马铃薯种植地的49份土样中共分离到288株芽胞杆菌。通过平板对峙法筛选到6株对尖孢镰刀菌马铃薯专化型(Fusarium oxysporum f.sp.tuberosi)菌株Y10-2具有较强拮抗作用的芽胞杆菌NZ-4、NZ-5、NZ-6、HC-Z-18、HC-Y-5和HC-Y-16，其抑菌带宽度均达到6.6mm以上，抑菌圈直径大于20.0mm。而后对上述6个菌株进行了形态学观察、革兰氏染色和gyrB基因序列分析，结果表明6株拮抗菌均为贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis)。　　2.测定了生防菌NZ-4对8株重要农业病害病原菌的抑菌谱，结果表明该生防菌对马铃薯炭疽病菌和疮痂病菌抑菌效果最好，抑菌圈直径达到35.0mm，对小麦根腐病菌、梨黑斑病菌、苹果斑点落叶病菌以及番茄早疫病菌也具有较好的抑菌效果。　　3.为了提高生防菌NZ-4抗菌活性，对其进行了培养基和培养条件的优化。从8种适合于芽胞杆菌的培养基中筛选到最适合NZ-4菌体生长的培养基，主要成分为(g/L):豆饼粉60g、蔗糖25g、柠檬酸钠2g、(NH4)2SO47g、Na2HPO40.3g、MgSO40.5g。种子液最佳种龄为12h，培养周期为72h。采用单因素试验和正交试验方法分别确定最佳pH为7.0，最佳培养条件为36℃，180rpm，40mL/250mL。在此条件下，NZ-4菌体数量达到2.61×1011cfu/mL，抑菌圈直径达25.7mm，较优化前提高了27.9％。　　4.通过温室盆栽试验测定了生防菌NZ-4浸根处理后马铃薯植株病情指数为26.0，显著低于对照68.7，防治效果达到62.1％。生防菌NZ-4的100倍稀释液可促进马铃薯块茎在短时间内出芽，出芽率达到81.7％，显著高于对照的64.0％，甚至高于赤霉素处理的80.9％。生防菌NZ-4还可促进马铃薯植株的生长，经生防菌NZ-4发酵液处理60d后的马铃薯植株的株高、根长、茎粗以及鲜重分别比对照增加了19.2％、22.5％、40.0％和18.1％。　　5.利用氯霉素抗性基因标记生防菌NZ-4并将其灌根接种至根围，45d后，测得该菌在马铃薯根际土壤中的定殖量为4.1×105cfu·g-1，说明生防菌NZ-4具有较好定殖能力。生防菌NZ-4预处理后挑战接种枯萎病菌能诱导植株提高过氧化物酶(POD)，超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)防御酶类的活力，说明生防菌NZ-4能诱导植株抵抗枯萎病菌的侵入。