洋葱伯克氏菌（Burkholderia cepacia）是一种广泛存在于土壤、水和植物根围、与医院感染病人密切相关的革兰氏阴性细菌。它最初作为植物病原菌被认识，后来发现它也是医院中重要的人体条件致病菌，由该菌引起患者洋葱伯克氏菌综合症的致死事件在国内外均有报道。同时它在农业领域中具有生物防治、生物降解和促进植物生长等多种功能。近年来，该菌被认为不是一个种，而是一组基因型不同、表型相近的复合物，称为洋葱伯克氏菌群（Burkholderia cepacia complex，简称Bcc）。到目前为止已报道10个不同的基因型。现有研究认为自然环境可能是医院致病菌株的天然储存库，尤其在作物根围发现Bcc菌群丰富。但我国关于Bcc菌在自然环境中的研究极少，尤其在作物根围环境中的研究仍是空白。本研究选定了多年种植的水稻、玉米和大麦种植田块，对3种作物的根围进行Bcc基因型的多样性调查，了解基因型在不同作物根围的种类与分布，为评估其对人体的潜在致病性提供基础；结合医院来源的基因型Ⅰ和Ⅲ菌株，对不同基因型的菌株在苜蓿植物模型上进行毒力测定，探测根围来源的不同基因型菌株间的毒力程度；选取代表性的基因型菌株，对其在洋葱上进行致病性测定；同时对来源于根围的Bcc菌株进行拮抗植物病菌的离体筛选，以期挖掘具有生防效果的安全性菌株。取得了如下主要研究结果：（1）采用3种选择性培养基（PCAT、TB-T和BCSA）对水稻、玉米和大麦作物根围进行了Bcc菌的调查，共分离到628株Bcc疑似菌株。通过对这些细菌进行表型初步鉴定和PCR特异性扩增recA基因片段的分子鉴定，共确诊了149株洋葱伯克氏菌株，其中78株来自水稻根围，61株来自玉米根围，大麦根围仅分离到10株。结果表明，PCAT和TB-T两种选择性培养基对Bcc菌株的选择性优于BCSA培养基。水稻和玉米根围存在丰富的Bcc菌株，在PCAT选择性平板上，能分离到55％～72％比例的Bcc菌，在根围的种群密度达到10⁵～10⁶cfu·g^-1。而对于大麦根围，在PCAT选择平板上分离到的Bcc菌株比例很小，仅8％左右，表明Bcc菌在大麦根围种群密度低。（2）采用限制性内切酶HaeⅢ对来源于水稻和玉米根围的139株Bcc菌的recA基因片段进行了限制性酶切（RFLP）分析，以探测Bcc菌的遗传多样性。结果表明，在水稻根围的78株Bcc菌中，发现4种不同的限制性酶切图谱（A、B、H和K）；在玉米根围的61株Bcc菌中，也存在4种不同的限制性酶切图谱（A、E、I和M），这表明Bcc分离物具有明显的遗传多态性。（3）利用recA-HaeⅢ限制性酶切分析、基因型特异性PCR扩增方法和recA基因的序列分析对来自水稻和玉米根围的139株Bcc菌，以及来自医院的14株Bcc菌进行了基因型的鉴定和划分。在水稻根围存在基因型Ⅰ、ⅢB和Ⅴ，其中以基因型Ⅴ的菌株数量最多，占分离于水稻根围Bcc菌株数的76.9％。基因型Ⅴ为水稻根围Bcc菌的优势基因型，这一结果是国内外的首次报道；在玉米根围存在基因型Ⅰ、ⅢB、Ⅴ和Ⅸ，其中以基因型ⅢB为玉米根围的优势基因型，占分离Bcc菌株数的42.6％。这表明在水稻和玉米两种作物根围中，优势基因型存在明显的差异。在医院来源的菌株中，存在基因型Ⅰ和ⅢA，其中ⅢA型菌株数较多，占菌株总数的64.3％。在本研究的Bcc菌分离物中，其中20个Bcc分离物具有相同的recA-HaeⅢRFLP图谱Ⅰ，采用基因型ⅢA的特异性引物表现为PCR阳性扩增。然而，其两个代表菌株（M229和M279）的recA基因序列在聚类树中与基因型ⅢD参考菌株以很低的自举置信水平值聚类在一起（BCL≤28％），低自举置信水平值的存在表明进一步种的多样性可能存在，因此这些Bcc菌株没有被鉴定为基因型。菌株R456在分离的Bcc菌株中具有唯一的RFLP图谱H，通过对其recA基因序列的分析，它在聚类树中单独形成一个分支，但该菌株的recA基因序列与其它基因型（包括基因型ⅢB、Ⅳ和Ⅸ）具有97％的序列相似性。这表明该分离物与其它基因型是不同的。然而，该菌株的recA序列与以前报道的菌株BC14具有99％的序列相似性，这表明这些菌株可能为新的基因型。（4）采用苜蓿植物模型对来源于自然环境和医院中的67株Bcc菌进行了毒力测定，同时也对毒力基因BCESM和cblA的存在与否进行了特异性PCR检测。结果表明，来源于医院的基因型Ⅰ和Ⅲ菌株均对苜蓿幼苗有较强的毒力，幼苗子叶黄化或白化，根短小、畸形，对苜蓿幼苗的平均发病率分别达到69％和68％。来源于自然环境的Bcc菌株中，基因型ⅢB也对苜蓿幼苗表现出强毒力，幼苗症状类似于医院致病菌的致病效果，幼苗平均发病率为55％；基因型Ⅰ菌株对苜蓿幼苗的毒力程度较轻，有的菌株没有致幼苗发病；基因型Ⅴ和Ⅸ的多数菌株对苜蓿幼苗发病率很低，部分菌株不致幼苗发病。这说明来源于自然环境的基因型ⅢB菌株与医院致病菌的基因型ⅢA和Ⅰ菌株具有相同的毒力，表明自然环境中的基因型ⅢB菌可能为潜在的人体条件致病菌。同时研究表明，在这些Bcc菌株中，未检测到BCESM和cblA这两个毒力基因。（5）对分离于医院和自然环境的20株代表性Bcc菌进行（?）烟草过敏反应和洋葱致病性试验。在测试的20株Bcc菌中，基因型Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ的菌株都导致了烟草的过敏性坏死反应，仅有1株基因型Ⅸ菌株呈阴性反应，表明多数洋葱伯克氏菌可能为植物致病菌。来源于医院的基因型Ⅰ和Ⅲ菌株均能引起洋葱鳞茎发病，与洋葱致病菌株LMG1222表现出相似的致病效果，说明这些菌株既是人体条件致病菌，也是洋葱的致病菌。在来源自然环境的Bcc菌中，基因型Ⅰ和Ⅲ的菌株也能引起洋葱发病；基因型Ⅴ菌株引起洋葱鳞茎产生坏死小斑点，但继续培养后，斑点并没有扩大；基因型Ⅸ的菌株未能使洋葱发病。（6）对经鉴定后的77株Bcc菌进行了拮抗植物病原真菌的离体筛选。结果表明，34株细菌对黄瓜枯萎病菌和灰霉病菌具有不同程度的拮抗活性，占总测试菌株的54.5％。其中以基因型Ⅴ内拮抗细菌占的比例最高，基因型Ⅲ内的拮抗菌株占的比例最少，仅占5.7％。23株基因型Ⅴ菌株能够明显抑制病原生长，形成较大的抑菌圈（直径15～20mm），且对立枯丝核病菌、疫霉病菌和其它枯萎病菌也表现了较强的拮抗活性。选取了4株平板拮抗活性强的菌株进行了代谢产物活性、致病性及毒力测定。结果表明，拮抗细菌的培养滤液对灰霉病菌和立枯丝核病菌有较好的拮抗活性，但对枯萎病菌无拮抗活性。它们对苜蓿幼苗的毒力很低，在洋葱上不致病，未检测到BCESM和cblA两个毒力基因，初步表明它们可能是安全性菌株。