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农业微生物资源是维系可持续发展农业生态环境的基础资源。其中,放线菌因其能产生诸多结构新颖、生物活性显著的次级代谢产物,而成为生物农药的主要来源之一。本文从云南、广东、安徽、湖北、江西等地采集的18份土样中,分离筛选到4株对植物病原真菌具有较强拮抗活性的放线菌(分别编号为C2、N2、E7及D8)。在对该4株拮抗放线菌进行菌种鉴定、抑菌活性测定的基础之上,重点对菌株C2、N2的发酵培养基优化、活性评价、抑菌机理及活性产物的分离、纯化和鉴定等进行了研究,以期为其生防应用提供理论依据和直接判据。1、从采集的18份土样中,分离筛选到169株放线菌。以水稻纹枯病菌为供试菌株,采用平板对峙法对169株放线菌进行了初筛,从中筛选获得13株有抑菌效果的菌株;将该13株菌株进行发酵,其发酵液采用杯碟法进行抑菌活性测定,进一步复筛获得4株拮抗效果较好的放线菌,分别编号为C2、N2、E7和D8。2、利用多相分类鉴定的方法确定了放线菌C2、N2、E7及D8的分类地位。综合确定菌株C2为Streptomyces sp.WPCB129,命名为链霉菌C2;菌株N2为葱绿多毛链霉菌(Streptomyces prasinopilosus),命名为链霉菌N2;菌株E7为黄麻链霉菌(Streptomyces corchorusii),命名为链霉菌E7;菌株D8为Streptomyces sp.A012304,命名为链霉菌D8。3、对链霉菌C2的发酵培养基配方及其所产活性物质的抑菌活性、稳定性及分离纯化等进行了初步研究。采用单因素实验设计,优化后的链霉菌C2培养基配方为:蔗糖30 g/L,玉米淀粉10 g/L,玉米浆20 g/L,(NH4)2HPO4 2 g/L,K2HPO4 1 g/L,MgSO4 1 g/L,MnSO40.01 g/L,ZnSO40.01 g/L,pH 7.2-7.4;采用生长速率法测定了链霉菌C2的抑菌活性,结果表明浓度为10%的发酵液对供试的5种植物病原真菌(水稻纹枯病菌、水稻稻瘟病菌、橘青霉、葡萄炭疽病菌和西瓜枯萎病菌)的抑制率分别为49.78%、56.62%、94.10%、80.96%和18.59%,说明链霉菌C2具广谱的拮抗植物病原真菌特性;稳定性实验结果表明,链霉菌C2发酵液经121℃处理30 min和紫外处理60 min后,仍保持一定的抑菌活性,这说明链霉菌C2所产活性物质具有良好的热稳定性和紫外稳定性;pH纸层析和捷克八溶剂系统的结果表明,链霉菌C2所产活性产物属非水溶性Ⅱ中性型抗生素;进一步将柱层析预分离获得的活性粗组分进行液质联用测试,发现其含有保留时间为29.9、31.1和38.4 min的三个组分,其中29.9min的活性组分含量占54.47%,其质谱图进一步显示该组分的分子量为472。4、对链霉菌N2的发酵培养基配方优化及其所产活性物质的活性评价、抑菌机理及结构鉴定等进行了研究。二次通用旋转设计的发酵培养基优化实验结果表明,速效氮源硫酸铵和迟效氮源黄豆饼粉的配比会对链霉菌N2活性物质的合成产生显著的影响,其中硫酸铵具有显著的N源阻遏效应,而黄豆饼粉则有利于其合成,这与大多数放线菌的N源需求特性是一致的;抑菌活性实验结果表明,浓度为10%的链霉菌N2发酵液对供试的6种植物病原真菌(水稻稻瘟病菌、水稻纹枯病菌、西瓜枯萎病菌、棉花枯萎病菌、意大利青霉、橘青霉)均具有抑制作用,其抑菌率分别达到78.07%、71.59%、88.4%、38.31%、88.60%和19.45%,这表明链霉菌N2同样具有广谱的抗真菌活性;链霉菌N2的抑菌机理表明,其所产活性物质会致使植物病原真菌菌丝逐步变形、折叠严重,破坏细胞器并导致细胞破裂、胞内物质溢出,可见链霉菌N2会作用于植物病原真菌的细胞膜及细胞器,从而达到抑菌的作用;实体防效的实验结果表明,链霉菌N2对受葡萄座腔病菌感染的猕猴桃和葡萄等水果具有良好的生物防治效果,当药液作用浓度为500μg/ml时,水果组织未见溃烂和病斑,其防效达100%;利用制备液相进一步纯化了经溶媒萃取、大孔吸附树脂柱层析和硅胶柱层析等预分离的活性粗组分,并借助紫外光谱、红外光谱、质谱和核磁共振谱等技术手段对所获活性单体进行了结构鉴定和解析,结果表明:链霉菌N2所产的抗真菌活性物质为酰胺类化合物——3-甲基-3,5-氨基-4-烯-吡喃-2-酮(分子式为C6H7O2N),Scifinder软件查新表明该活性物质系新结构化合物。