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黄瓜枯萎病是保护地黄瓜生产中的严重障碍，由于防治过程中化学农药的大量使用，目前已造成了严重的环境污染和经济损失，因此研制高效、安全、无污染的绿色生物农药显得尤为迫切。枯草芽孢杆菌是土壤和植物微生态区系的优势生物种群，具有很高的抗逆能力和抗菌防病作用，在生物防治领域具有巨大的应用开发潜力。筛选高效拮抗黄瓜枯萎病菌的枯草芽孢杆菌，研究菌株作用机理以及田间防治效果具有重要的理论和实践意义。本文从采集的10份植物根围土样中，以黄瓜枯萎病菌尖镰孢菌（Fusariumoxysporum）为指示菌株，筛选出1株高效广谱拮抗生防菌株B29。经形态学、生理生化反应及BIOFOSUN微生物鉴定药敏分析系统鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。利用单因子实验对枯草芽孢杆菌B29菌株液体发酵培养基及培养条件进行了优化。结果表明，该菌株的最优培养基为1%全糖粉、0.6%牛肉膏和0.3%酵母膏；最适培养条件为温度30℃、初始pH值7.0～7.5、装液量50mL/250mL、接种种龄15～18h、培养时间32h。研究了B29菌株的20L自控罐发酵和2000L发酵罐中试发酵，在稳定的中试生产工艺下生产的枯草芽孢杆菌菌剂达每毫升35亿活芽孢。通过室内生测试验，求出B29菌株抑制尖镰孢菌生长的有效中浓度EC50=9.17×105活芽孢/mL。1年2季4点田间小区试验表明：35亿/毫升枯草芽孢杆菌100×（3.5×107cfu/mL）、250×（1.4×107cfu/mL）和500×（7×106cfu/mL）稀释菌液对黄瓜枯萎病的防效分别为70.3～88.2%、62.3～85.9%和54.7～80.6%。2年田间大区示范中，枯草芽孢杆菌B29菌剂（7×106cfu/mL）对黄瓜枯萎病防效达84.9%，增产12.57%。研究了35亿/毫升枯草芽孢杆菌菌剂的毒理学、对环境生物的毒性和对田间几种主要蔬菜及作物的安全性。结果枯草芽孢杆菌菌剂急性经口、经皮毒性LD50均大于5000mg/kg，属于微毒类；对家兔皮肤无刺激性，对家兔眼为轻度刺激性；致敏率为0，属弱致敏物。35亿/毫升枯草芽孢杆菌菌剂对鹌鹑、蜜蜂、斑马鱼、家蚕的急性毒性为低毒级。另外枯草芽孢杆菌B29菌株对几种主要蔬菜及作物种子的出苗和生长发育没有不良影响。对枯草芽孢杆菌B29菌株产生抗菌物质的培养条件进行了优化。结果表明，最佳培养条件为温度30℃、初始pH值7.5、装液量75mL/250mL、培养时间120h。利用30%~70%(NH)2SO4饱和溶液从发酵液中提取获得的抗菌粗提物对高温具有一定的稳定性；对蛋白酶K具有部分耐受性，对胰蛋白酶和胃蛋白酶较敏感。经DEAE-52纤维素吸附和Bio-Gel P-100分子筛凝胶层析分离，成功纯化获得具有抑菌活性的单一蛋白组分B29I；通过SDS-PAGE、IEF-PAGE和HPLC测定该蛋白分子量为42.3kDa，等电点为5.69，纯度达97.81%；通过质谱分析获得了抗菌蛋白B29I的肽指纹图谱，经检索初步确定抗菌蛋白B29I为一种新蛋白，其N端序列为GRIWHN，3个随机肽段序列分别为KTHVLEDEFK，KGYQTGDFGAYLH和RTYEVAEESPVLGL。研究了抗菌蛋白B29I的抑菌能力和作用机理，结果表明，抗菌蛋白B29I抑制尖镰孢菌和立枯丝核菌菌丝生长的IC50值分别为45μM和112μM；抗菌蛋白B29I明显抑制尖镰孢菌（F. oxysporum）孢子萌发，并抑制芽管伸长，同时导致部分萌发的孢子变形扭曲、肿胀和破裂。采用利福平抗性诱导和黄绿荧光蛋白基因分别对枯草芽孢杆菌B29菌株进行标记，研究该生防菌在黄瓜幼苗根际的定殖规律。结果在温室和田间自然条件下，通过浸种、灌根或两种处理方式相结合，枯草芽孢杆菌B29菌株均可在黄瓜幼苗根内、茎基部和根际土壤中很好地定殖。浸种和灌根相结合的处理方式利于生防菌的定殖。该菌株较强的定殖能力使其可以充分发挥空间、营养竞争和抑制病菌的作用，从而表现较好的防治效果。对枯草芽孢杆菌B29菌株诱导黄瓜根系相关防御反应酶活性的变化趋势进行了研究。结果表明该菌株接种能够诱导黄瓜根系苯丙氨酸解胺酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)活性有不同程度的提高，尤其在挑战接种病原菌后，3种防御反应酶活性上升的幅度比单独接种要高，说明挑战接种有利于诱导抗性的表达。结合枯草芽孢杆菌B29菌株对黄瓜枯萎病的田间防效试验，可以说明诱导抗性是其生防作用机制之一。