贝莱斯芽胞杆菌BPC37的鉴定与防病促生效果分析OA

【目的】明确贝莱斯芽胞杆菌BPC37的生物学特性及其在植物防病促生中的应用潜力,为微生物菌剂研发提供优质菌株资源与理论依据。【方法】通过形态观察、16S rRNA基因测序、全基因组平均核苷酸同源性(ANI)和DNA-DNA杂交(DDH)分析对菌株进行鉴定;采用平板对峙法测定抑菌活性,结合盆栽试验评估对生菜软腐病的防治效果;通过特定培养基筛选与定量测定分析菌株耐盐碱能力、生物膜形成能力、吲哚-3-乙酸(IAA)产量及溶磷、解钾、产酶特性;利用盆栽试验验证对生菜和甘薯的促生效果,并通过全基因组测序挖掘抗病促生相关功能基因。【结果】BPC37被鉴定为贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis),对黄单胞菌野油菜致病变种等6种植物病原细菌具有显著拮抗作用,其中对Xanthomonas campestris campestris的抑菌圈直径达8.95 mm。BPC37处理后,生菜软腐病的发病率和病斑面积分别减少57.28%和52.98%,病情指数降低20%。该菌株可耐受10%NaCl及pH 5.0-9.0环境,能产生生物膜、IAA(4.8μg/mL)、纤维素酶和蛋白酶。盆栽试验显示,接种BPC37使生菜鲜重增加66.28%、干重增加50.12%,甘薯块根鲜重增加14.50%。全基因组分析发现20个抗病相关基因(涉及杆菌烯、杆菌溶素等合成)和29个促生相关基因(涉及生物膜形成、IAA合成等)。【结论】贝莱斯芽胞杆菌BPC37具备优良的防病促生特性和耐盐碱能力,基因组中携带丰富的功能基因,可作为微生物菌剂研发的优良候选菌株。