大豆胞囊线虫病(Heterodera glycines,SCN)是大豆生产中最重要的病害之一,生物防治因其持效长、对环境友好和低毒低残留等优点在大豆胞囊线虫防治中具有广阔的应用前景。微生物在防治植物病害过程中具有多种作用方式,其代谢物具有广泛的生物活性,在诱导植物抗病性过程中起到了重要的作用。有研究已经证明简单芽孢杆菌Sneb545发酵液包衣大豆种子具有诱导大豆抗胞囊线虫的作用,但其具诱导活性的成分尚不清楚,因此,本试验对简单芽孢杆菌Sneb545诱导大豆抗性活性物质进行分离纯化和结构鉴定,并通过盆栽试验验证活性物质诱导大豆对胞囊线虫的防效,分析水杨酸途径与茉莉酸途径相关抗病基因的表达,研究结果如下:1.通过活性追踪和系统分离从Sneb545发酵液中分离获得了6个通过种子包衣具有诱导大豆产生抗大豆胞囊线虫活性的组分。利用发酵罐大量培养发酵液,离心去除菌体,冷冻干燥上清液进行浓缩,乙醇进行沉淀和有机溶剂分级萃取发酵上清液,得到具有活性的正丁醇层粗提物。利用硅胶柱层析分离,凝胶Sephadex LH-20柱层析分离,半制备液相色谱分离,得到6个活性化合物,分别为S5-1、S5-2、S5-3、S11-6-1、S11-6-2和S11-6-3。通过高效液相色谱进行纯度鉴定,纯度均达到了进一步结构鉴定的要求。2.利用核磁共振氢谱和碳谱技术对6个活性组分进行了分子结构鉴定和解析,明确了6个组分分别为环(脯氨酸-酪氨酸)、环(缬氨酸-脯氨酸)、环(亮氨酸-脯氨酸)、尿嘧啶、苯丙氨酸和色氨酸。配制浓度为1mM的6个化合物分别包衣处理大豆种子进行活性验证,结果显示,环(亮氨酸-脯氨酸)、尿嘧啶和苯丙氨酸分别包衣处理大豆种子后延缓了线虫在大豆根系内的发育;环(脯氨酸-酪氨酸)、环(缬氨酸-脯氨酸)和色氨酸均可以导致根系中线虫的数量降低并延缓线虫在根系中的发育。3.利用实时荧光定量PCR检测环(缬氨酸-脯氨酸)、色氨酸和尿嘧啶包衣处理大豆种子后,对大豆胞囊线虫不同侵染时期的大豆根系水杨酸与茉莉酸途径相关抗病基因的表达情况进行了关联分析。在接种线虫1 dpi时,环(缬氨酸-脯氨酸)和色氨酸处理组根系的PR1、PR3b、PR10表达量上调;在接种线虫5 dpi时,环(缬氨酸-脯氨酸)包衣处理基因PR1、PR3b和尿嘧啶包衣处理基因PR3b表达量显著高于仅接线虫处理;接种线虫10 dpi时,环(缬氨酸-脯氨酸)包衣处理基因PR2、色氨酸包衣处理基因PR3a、PR10和尿嘧啶包衣处理基因PR1、PR10表达量显著高于仅接线虫组,结果表明,环(缬氨酸-脯氨酸)、色氨酸和尿嘧啶包衣处理大豆种子后,可诱导水杨酸和茉莉酸途径的抗性基因表达,激活根系水杨酸与茉莉酸信号途径参与根系抗线虫胁迫。