中文摘要：

青枯病拮抗菌生物防治中最大的障碍是田间效果不稳定,其原因是不同土壤养分和栖息微环境差异，许多拮抗菌不能成功定殖土壤。拮抗菌生物膜形成是其土壤定殖的关键。本项目拟通过正交试验设计优化能提高拮抗菌定殖量、延长定殖时间、提高拮抗菌生物膜及其脂肽产量、不利于青枯病菌存活的关键土壤养分（OM、P、Fe和C/N等）和微环境参数。采用定量PCR方法测定拮抗菌定殖量，高效液相色谱测定生物膜及其脂肽抗菌化合物含量等，用荧光蛋白基因GFP标记拮抗菌（绿色）、RFP标记青枯病菌（红色）、结合激光扫描共聚焦显微镜法来观察菌株在土粒表面粘附过程、定殖位置及其生物膜三维结构，在土壤微粒（团聚体和土壤胶体等）水平上，探明拮抗菌与青枯病菌之间的竞争和抑菌等关系。研究将阐明拮抗菌在土壤中的定殖机理和环境条件，为农业生产使用拮抗菌控制青枯病提供科学依据。

结论摘要：

拮抗菌生物膜及其脂肽抗菌物质产量对拮抗菌定殖并发挥田间生防潜力至关重要。为此本课题采用微生物分离培养、土壤粉碎、固体硅胶提取和HPLC和定量PCR等相结合的方法，筛选出拮抗菌多株，其中拮抗菌JK6含有srfAB、ituA、ituB、ituC、ituD、fenD、yndj等七个抗生素功能基因，JK6的脂肽成分表面活性素产量为64.24 mg L-1。在施加了JK6菌处理的盆栽土壤中的srfAB、fenD、ituC、yndj等功能基因的拷贝数均显著高于CK对照的相应值，表明生防菌株JK6抗生素功能基因起重要的作用。研究了青枯病拮抗菌的ECF sigma因子调控的生物膜形成分子机制。本研究首次发现sigX单个基因控制解淀粉芽孢杆菌B2的生物膜形成，发现这yrhH，dltA, csbB三个基因的生物膜表型，这些结果可望为生物膜形成增加了一条新的基因调控通路。采用绿色荧光蛋白电击法，建立了功能菌株的绿色荧光蛋白标记方法，制备了GFP标记菌株。用共聚焦荧光显微镜观察了GFP标记菌株成功定殖玉米根系表面和内部细胞。采用蒙金娜（PVK）液体富集培养、生理生化特征和16S rDNA序列等方法，分离筛选高效溶磷菌10多株，包括巨大芽孢杆菌、壁芽孢杆菌等，其中壁芽孢杆菌是首次报道具有溶磷作用，该菌株在PVK液体培养下水溶性磷含量高达220.4 mg.L-1, 具有产IAA、铁载体、氨和分泌蛋白酶等特征。G1菌株提高小白菜（Brassica rapa chinensis）种子发芽率45.8%。G1菌株提高盆栽生菜（Lactuca sativa）和玉米（Zea mays）土壤有效磷含量分别7.8%和10.3%，提高盆栽玉米植株叶片氮磷钾含量分别为18.5%、23.0%和10.8%。G1菌剂提高田间玉米产量增加12.5%。筛选出高效促进植物生长的菌株10多株，包括巨大芽孢杆菌和阿氏芽孢杆菌等，其中阿氏芽孢杆菌J5具有产生长素，产铁载体，产氨，产蛋白酶，耐盐，拮抗及解磷等功能；该菌株在含盐量11%的培养基条件下正常生长，显示了较好的消除土壤盐渍化潜力；产铁载体含量达到53.7%，具有高效的防病特性。该菌株能提高玉米种子发芽率12.5%，具有较好的促生效果。利用菌株制备的菌剂施用后，玉米产量提高37.1%。