贝莱斯芽孢杆菌Bv1-4对3种药材的防病促生效果评价及其全基因组分析
王飞1
李雪梦1
杨瑾1
郭治辰2
宋露洋3
秦艳红1
文艺1
高素霞1
鲁书豪1
刘琦4
齐红志5
李绍建1
1.河南省农业科学院 植物保护研究所/农业农村部华北南部作物有害生物综合治理重点实验室/河南省农用微生物创新中心,河南 郑州 4500022.河南省农业科学院 植物保护研究所/农业农村部华北南部作物有害生物综合治理重点实验室/河南省农用微生物创新中心,河南 郑州 450002;华中农业大学 植物科学技术学院,湖北 武汉 4300703.河南农业大学 植物保护学院,河南 郑州 4500464.河南省农业科学院 植物保护研究所/农业农村部华北南部作物有害生物综合治理重点实验室/河南省农用微生物创新中心,河南 郑州 450002;河南中医药大学 药学院,河南 郑州 4500465.河南省农业科学院 农业信息技术研究所 河南 郑州 450002
摘要：为了评估贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)Bv1-4对怀山药、怀地黄和怀牛膝3种药材的防病促生效果和作用机制,通过平板对峙和发酵滤液抑菌试验检测其对不同病菌的拮抗效果,利用室内盆栽试验验证其防效,并采用三代测序技术进行菌株Bv1-4全基因组测序,分析该菌株的基因组特征,挖掘其功能基因及次级代谢产物合成潜力,进一步明确其拮抗作用机制.结果表明,菌株Bv1-4对怀山药茎基腐病菌(Fusarium solani)、怀地黄根腐病菌(F.oxysporum)和怀牛膝枯萎病菌(F.proliferatum)的抑菌率分别为67.12%、54.20%和67.97%,且发酵滤液和灭菌发酵滤液也能抑制病菌菌丝生长和孢子萌发;室内盆栽试验中,预接种Bv1-4能够显著降低3种病害的病情指数,防效为45.39%～62.31%,与10%苯醚甲环唑水分散粒剂500倍液的防效相当,单独接种Bv1-4也能显著提高怀山药、怀地黄和怀牛膝地下部鲜质量,增幅分别为19.30%、36.66%、75.36%.全基因组测序结果表明,该菌基因组长度为4075292 bp,GC含量平均为46.35%,共预测4 030个蛋白质编码基因;通过antiSMASH预测,菌株Bv1-4基因组中共有14个次级代谢产物合成基因簇,其中与解淀粉素GF610(Amyloliquecidin GF610)、大环内酯素H(Macrolactin H)、杆菌烯素(Bacillaene)、丰原素(Fengycin)、达菲菌素(Difficidin)、儿茶酚型嗜铁素(Bacillibactin)和溶杆菌素(Bacilysin)的生物合成基因簇相似率均为100%.综上,贝莱斯芽孢杆菌Bv1-4对多种药材镰孢菌病害有很好的防治效果,同时表现出显著的促生特性,具备开发为中药材专用微生物菌剂的潜力.
关键词：贝莱斯芽孢杆菌中药材怀山药怀地黄怀牛膝促生作用生物防治全基因组测序
分类号：S476(各种防治方法)S436.32(病虫害及其防治)S435.672(病虫害及其防治)
资助基金：现代农业产业技术体系(CARS-21)河南省中药材产业技术体系项目(HARS-22-11-Z1)河南省农业科学院新兴学科项目(2024XK06)河南省农业科学院自主创新项目(2025ZC51)河南省科技攻关项目(242102111102)河南省科技攻关项目(252102111102)
论文发表日期：2025-11-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 79-90 )
英文信息