贝莱斯芽孢杆菌6W1挥发性有机物对禾谷镰刀菌的抑菌抑毒作用

Volatile organic compounds of Bacillus velezensis 6W1 inhibit the growth and toxin production of Fusarium graminearum

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摘要[背景]由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearuni)复合种引起的小麦赤霉病和镰刀菌毒素污染严重影响小麦的产量和质量,生防菌产生的挥发性有机物(volatile organic compound,VOC)可作为植物病害生物防治因子.[目的]为生防菌株在病害生物防治上的更深层次应用提供理论依据.[方法]对前期分离得到的拮抗菌贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)6W1产生的VOC进行抑菌作用测定和组分分析,利用二分格平皿研究其对菌丝生长的影响,利用培养皿对扣熏蒸法研究对孢子萌发及脱氧雪腐镰刀烯醇(deoxynivalenol,DON)毒素产生的影响,再利用气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)技术对该菌株的体外挥发性抑菌物质进行定性分析.[结果]菌株产生的VOC能够显著抑制禾谷镰刀菌丝的生长及DON毒素的产生,但不影响孢子的萌发.GC-IMS分析结果显示,菌株所产的VOC种类主要包括酯类、醇类、醛类、烯类和酮类.选取各物质的纯品进行体外抑菌控毒研究,结果表明这几种物质对禾谷镰刀菌的生长和DON毒素的产生都能有较强的抑制作用.[结论]菌株6W1能够产生具有抑菌控毒活性的VOC,这种微生物资源在开发为生防产品方面具有巨大的潜力,其VOC在植物病害防治等方面也具有较高的研究和应用价值.

作者周萍 ^[1] 王赤恒 ^[2] 仇剑波 ^[1] 高弢 ^[3] 学术成果认领

作者单位江苏大学食品与生物工程学院,江苏镇江 212013;江苏省食品质量安全重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地农业农村部农产品质量安全控制技术与标准重点实验室江苏省农业科学院农产品质量安全与营养研究所,江苏南京 210014 ^[1] 新乡医学院三全学院,河南新乡 453000 ^[2] 江苏省食品质量安全重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地农业农村部农产品质量安全控制技术与标准重点实验室江苏省农业科学院农产品质量安全与营养研究所,江苏南京 210014 ^[3]

关键词禾谷镰刀菌贝莱斯芽孢杆菌 VOC 拮抗作用 Fusarium graminearum Bacillus velezensis volatile organic compounds antagonistic effect

栏目名称 农业微生物学

DOI 10.13344/j.microbiol.china.240030

发布时间 2024-11-25