張強(qiáng)　張艷茹　霍云鳳　石紅利

摘要：禾谷鐮刀菌（Fusarium graminearum）作為一種重要的植物病原真菌，能夠侵染小麥引起的赤霉病等病害的發(fā)生。為探究黃三素鏈霉菌（Streptomycetaceae flavotricini）21-1對(duì)禾谷鐮刀菌的生防活性，采用單因素試驗(yàn)對(duì)菌株 21-1 的發(fā)酵條件進(jìn)行分析，并對(duì)無(wú)菌發(fā)酵液的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，菌株21-1在發(fā)酵培養(yǎng)基中培養(yǎng)后可以產(chǎn)生較好的抑菌效果，并且發(fā)酵時(shí)間為5 d、起始pH值為中性及堿性、發(fā)酵溫度為28～30 ℃、裝液量為75～100 mL、轉(zhuǎn)速為160～180 r/min的條件下抑菌活性最強(qiáng)。菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液對(duì)80 ℃以上的高溫敏感，不受紫外線照射時(shí)間、酸堿度、胃蛋白酶、胰蛋白酶及蛋白酶K的影響。PCR檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，菌株21-1具有聚酮合酶pks-Ⅰ和pks-Ⅱ基因。此外，菌株21-1發(fā)酵液能夠抑制禾谷鐮刀菌對(duì)小麥胚芽鞘的侵染過(guò)程。綜上所述，菌株21-1具有一定的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)潛力。

關(guān)鍵詞：禾谷鐮刀菌；黃三素鏈霉菌；發(fā)酵條件；穩(wěn)定性；赤霉病

中圖分類號(hào)：S435.121.4+5文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1002-1302（2023）20-0122-06

小麥赤霉病是我國(guó)小麥生產(chǎn)中的重要病害之一，主要由禾谷鐮刀菌（Fusarium graminearum）侵染所致，該病害發(fā)生后不僅對(duì)小麥產(chǎn)量具有嚴(yán)重威脅，而且還能導(dǎo)致籽粒中毒素超標(biāo)，進(jìn)而又影響到人畜健康［1-3］。由于缺少高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的抗病品種，生產(chǎn)上主要采用化學(xué)藥劑作為小麥赤霉病的主要防控措施，常用藥劑包括多菌靈、氰烯菌酯等［3-4］。化學(xué)藥劑的長(zhǎng)期不合理使用，又加劇了生態(tài)環(huán)境污染以及農(nóng)殘超標(biāo)問(wèn)題。所以，為了滿足我國(guó)小麥產(chǎn)業(yè)的綠色安全發(fā)展，對(duì)環(huán)境友好的生物防治措施日益受到人們的重視［5］。

目前，已有多種對(duì)禾谷鐮刀菌具有良好生防活性的菌株被發(fā)現(xiàn)，如芽孢桿菌（Bacillus spp.）、假單胞菌（Pseudomonas spp.）及鏈霉菌（Streptomyces spp.）等多個(gè)類群［6-7］。劉悅等研究發(fā)現(xiàn)，解淀粉芽孢桿菌（B. amylolyticus）EA19發(fā)酵液可以抑制小麥赤霉病病菌的菌落生長(zhǎng)和分生孢子萌發(fā)，而且對(duì)小麥赤霉病具有較好的防效［5］。解淀粉芽孢桿菌hzq1601不僅單獨(dú)對(duì)小麥赤霉病具有防效，而且可以與50%多菌靈可濕性粉劑進(jìn)行復(fù)配，從而實(shí)現(xiàn)減藥增效作用［4］。雖然小麥赤霉病的生物防治研究已廣泛開(kāi)展，但依然缺少商業(yè)化產(chǎn)品的出現(xiàn)，我國(guó)只有枯草芽孢桿菌等少數(shù)產(chǎn)品登記用于小麥赤霉病的防治［8］。所以，篩選高效的生防菌株，并開(kāi)展相關(guān)的應(yīng)用研究對(duì)小麥赤霉病生防菌劑開(kāi)發(fā)和利用具有重要作用［4］。

黃三素鏈霉菌（S. flavotricini）21-1是筆者所在實(shí)驗(yàn)室從蔬菜大棚土壤中分離獲得的1株對(duì)禾谷鐮刀菌具有良好拮抗能力的鏈霉菌菌株，但關(guān)于該菌株的發(fā)酵條件等內(nèi)容未進(jìn)行研究。因此，本研究主要圍繞菌株21-1發(fā)酵條件和無(wú)菌發(fā)酵液穩(wěn)定性等方面開(kāi)展工作，以明確該菌株的應(yīng)用潛力，為后期生防菌劑的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 菌株

禾谷鐮刀菌、黃三素鏈霉菌21-1，由河南科技學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院植物病理學(xué)實(shí)驗(yàn)室分離和保存。

1.2 培養(yǎng)基

馬鈴薯葡萄糖瓊脂（PDA）培養(yǎng)基：馬鈴薯200.0 g、葡萄糖20.0 g、瓊脂15.0 g、蒸餾水1 L，不加瓊脂的為PDB培養(yǎng)基；高氏一號(hào)培養(yǎng)基：可溶性淀粉20.0 g、K2HPO4 0.5 g、NaCl 0.5 g、MgSO4·7H2O 0.5 g、KNO3 1.0 g、FeSO4·7H2O 0.01 g、瓊脂15.0 g、蒸餾水1 L，不加瓊脂的為高氏一號(hào)液體培養(yǎng)基；YG培養(yǎng)基：葡萄糖10.0 g、酵母提取物 10.0 g、蒸餾水1 L，pH值7.0；KMB培養(yǎng)基：蛋白胨20.0 g、甘油10 .0 g、K2HPO4 1.5 g、MgSO4·7H2O 1.5 g、蒸餾水1 L，pH值7.2；發(fā)酵培養(yǎng)基：葡萄糖25.0 g、蛋白胨25.0 g、酵母提取物5.0 g、MgSO4·7H2O 2.0 g、K2HPO4·3H2O 2.0 g、KH2PO4 2.0 g、CaCO3 5.0 g、蒸餾水1 L，pH值7.2。

1.3 不同發(fā)酵條件對(duì)菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液抑菌活性的影響

1.3.1 初始培養(yǎng)基 2022年3月于河南科技學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院植物病理學(xué)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展相關(guān)試驗(yàn)，將2個(gè)1.0 cm大小的菌株21-1菌餅，分別置于 50 mL YG、高氏一號(hào)液體、PDB、KMB及發(fā)酵培養(yǎng)基中，28 ℃、180 r/min條件下培養(yǎng)5 d，得到菌株21-1的發(fā)酵液。將發(fā)酵液于12 000 r/min離心20 min，吸取上清液后，用0.22 μm微孔濾膜進(jìn)行過(guò)濾，從而獲得菌株21-1的無(wú)菌發(fā)酵液。將不同培養(yǎng)條件下獲得的無(wú)菌發(fā)酵液，按照10%體積比與PDA培養(yǎng)基混合倒板，然后在平板中心接入0.5 cm禾谷鐮刀菌菌餅。以加入無(wú)菌水的PDA培養(yǎng)基為對(duì)照，每個(gè)處理重復(fù)3次。25 ℃培養(yǎng)3 d，計(jì)算抑菌率，以確定最佳發(fā)酵初始培養(yǎng)基。抑菌率＝（對(duì)照菌落直徑-處理菌落直徑）/（對(duì)照菌落直徑-0.5 cm）×100%。

1.3.2 發(fā)酵時(shí)間 用發(fā)酵培養(yǎng)基對(duì)菌株21-1進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，28 ℃、180 r/min條件下分別培養(yǎng)2、3、4、5、6、7 d，參考“1.3.1”節(jié)中的方法分析不同無(wú)菌發(fā)酵液對(duì)禾谷鐮刀菌的抑制效果，以確定最佳發(fā)酵時(shí)間。

1.3.3 發(fā)酵初始pH值 利用1 mol/L HCl和 1 mol/L NaOH分別將發(fā)酵培養(yǎng)基的pH值調(diào)整為3、5、7、9、11，然后用不同pH值的發(fā)酵培養(yǎng)基對(duì)菌株21-1進(jìn)行培養(yǎng)，28 ℃、180 r/min條件下培養(yǎng) 5 d，參考“1.3.1”節(jié)中的方法分析不同無(wú)菌發(fā)酵液對(duì)禾谷鐮刀菌的抑制效果，以確定最佳發(fā)酵pH值。

1.3.4 發(fā)酵溫度 用發(fā)酵培養(yǎng)基對(duì)菌株21-1進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，分別在24、26、28、30、32 ℃，180 r/min條件下培養(yǎng)5 d，參考“1.3.1”節(jié)中的方法分析不同無(wú)菌發(fā)酵液對(duì)禾谷鐮刀菌的抑制效果，以確定最佳發(fā)酵溫度。

1.3.5 裝液量 在250 mL三角瓶中分別裝入50、75、100、125、150 mL的發(fā)酵培養(yǎng)基，對(duì)菌株21-1進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，28 ℃、180 r/min條件下培養(yǎng)5 d，參考“1.3.1”節(jié)中的方法分析不同無(wú)菌發(fā)酵液對(duì)禾谷鐮刀菌的抑制效果，以確定最佳裝液量。

1.3.6 轉(zhuǎn)速 用發(fā)酵培養(yǎng)基對(duì)菌株21-1進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，分別在140、160、180、200、220 r/min，28 ℃條件下培養(yǎng)5 d，參考“1.3.1”節(jié)中的方法分析不同無(wú)菌發(fā)酵液對(duì)禾谷鐮刀菌的抑制效果，以確定最佳轉(zhuǎn)速。

1.4 菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液的穩(wěn)定性分析

1.4.1 熱穩(wěn)定性 將菌株21-1的無(wú)菌發(fā)酵液分別置于40、60、80、100 ℃條件下水浴30 min，冷卻到室溫后，參考“1.3.1”節(jié)中的方法分析不同無(wú)菌發(fā)酵液對(duì)禾谷鐮刀菌的抑制效果。以未處理的無(wú)菌發(fā)酵液為對(duì)照，以不加無(wú)菌發(fā)酵液的PDA培養(yǎng)基為空白對(duì)照，計(jì)算不同無(wú)菌發(fā)酵液的相對(duì)抑菌率。相對(duì)抑菌率=（空白對(duì)照菌落直徑-處理菌落直徑）/（空白對(duì)照菌落直徑-未處理菌落直徑）×100%。

1.4.2 紫外線穩(wěn)定性 將菌株21-1的無(wú)菌發(fā)酵液置于紫外燈下照射（功率40 W，距離30 cm），照射時(shí)間分別為30、60、120、240 min。以未處理的無(wú)菌發(fā)酵液為對(duì)照，以不加無(wú)菌發(fā)酵液的PDA培養(yǎng)基為空白對(duì)照，對(duì)相對(duì)抑菌率進(jìn)行計(jì)算。

1.4.3 酸堿穩(wěn)定性 將菌株21-1的無(wú)菌發(fā)酵液分別用1 mol/L HCl和1 mol/L NaOH調(diào)整pH值為3、5、7、9、11，室溫靜置4 h后，再將pH值調(diào)回7。以未處理的無(wú)菌發(fā)酵液為對(duì)照，以不加無(wú)菌發(fā)酵液的PDA培養(yǎng)基為空白對(duì)照，對(duì)相對(duì)抑菌率進(jìn)行計(jì)算。

1.4.4 蛋白酶穩(wěn)定性 在菌株21-1的無(wú)菌發(fā)酵液中分別加入1 mg/mL終濃度的胃蛋白酶、胰蛋白酶及蛋白酶K，37 ℃水浴2 h。以未處理的無(wú)菌發(fā)酵液為對(duì)照，以不加無(wú)菌發(fā)酵液的PDA培養(yǎng)基為空白對(duì)照，對(duì)相對(duì)抑菌率進(jìn)行計(jì)算。

1.5 菌株21-1抗菌活性物質(zhì)的PCR擴(kuò)增

收集菌株21-1菌絲體，利用細(xì)菌基因組 DNA 提取試劑盒［天根生化科技（北京）有限公司］對(duì)基因組DNA進(jìn)行提取，以基因組 DNA 為模板，利用通用引物K1（5′-TSAAGTCSAACATCGGBCA-3′）和M6R（5′-CGCAGGTTSCSGTACCAGTA-3′）、A（5′-TSGCSTGCTTGGAYGCSATC-3′）和B（5′-TGGAANCCGCCGAABCCGCT-3′）、A3F（5′-GCSTACSYSATSTACACSTCSGG-3′）和A7R（5′-SASGTCVCCSGTSCGGTAS-3′）分別對(duì)pks-Ⅰ、pks-Ⅱ及nrps基因進(jìn)行擴(kuò)增［9-10］。PCR反應(yīng)體系為2×Taq PCR Mix 12.5 μL，上游引物和下游引物各 1.0 μL，DNA模板1.0 μL，ddH2O 9.5 μL。PCR反應(yīng)條件為：95 ℃預(yù)變性3 min；94 ℃變性30 s，57 ℃退火30 s，72 ℃ 延伸2 min，30個(gè)循環(huán)；72 ℃終延伸5 min。擴(kuò)增產(chǎn)物利用1%濃度的瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)行檢測(cè)。

1.6 菌株21-1的防病效果分析

將小麥種子（百農(nóng)307）無(wú)菌水清洗干凈后置于鋪有濾紙的培養(yǎng)皿內(nèi)，25 ℃條件下保濕培養(yǎng)進(jìn)行催芽，將出芽后的種子分別置于菌株21-1發(fā)酵液10倍、50倍及100倍稀釋液中浸泡 12 h。處理后的種子用無(wú)菌刀片將小麥胚芽鞘尖端切除，再用脫脂棉蘸取1×106個(gè)/mL濃度的禾谷鐮刀菌孢子懸浮液覆蓋在芽鞘切口處。以無(wú)菌水浸種為對(duì)照，每個(gè)處理重復(fù)3次。25 ℃光暗交替（12 h—12 h）條件下培養(yǎng)，每天加入適量無(wú)菌水以使濾紙保持濕潤(rùn)，7 d后對(duì)胚芽鞘的發(fā)病情況進(jìn)行觀察。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同發(fā)酵條件對(duì)菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液抑菌活性的影響

2.1.1 初始培養(yǎng)基對(duì)菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液抑菌活性的影響

菌株21-1在發(fā)酵培養(yǎng)基中培養(yǎng)后獲得的無(wú)菌發(fā)酵液抑制作用最強(qiáng)，禾谷鐮刀菌僅在菌餅上有少量菌絲生長(zhǎng)，抑菌率達(dá)到100%；其次為PDB和KMB培養(yǎng)基，抑菌率分別為71.2%和70.3%；而高氏一號(hào)液體和YG所獲無(wú)菌發(fā)酵液抑菌活性很低，抑菌率分別為10.9%和1.7%（圖1）。從而說(shuō)明，菌株21-1抑菌物質(zhì)的產(chǎn)生與培養(yǎng)基組分有關(guān)，其中的發(fā)酵培養(yǎng)基可以更好地誘導(dǎo)該菌株產(chǎn)生抑菌物質(zhì)。

進(jìn)一步對(duì)發(fā)酵培養(yǎng)基所獲得的無(wú)菌發(fā)酵液的抑菌效果進(jìn)行分析，結(jié)果表明，無(wú)菌發(fā)酵液的體積比在1%時(shí)對(duì)禾谷鐮刀菌的生長(zhǎng)就具有明顯的抑菌作用，抑菌率為57.0%；無(wú)菌發(fā)酵液體積比提高到2%時(shí)，抑菌率上升到72.1%；10%及20%體積比條件下，禾谷鐮刀菌的菌絲生長(zhǎng)完全受到抑制（圖2）。

2.1.2 發(fā)酵時(shí)間對(duì)菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液抑菌活性的影響

菌株21-1在發(fā)酵培養(yǎng)基中培養(yǎng)2 d時(shí)，無(wú)菌發(fā)酵液對(duì)禾谷鐮刀菌的抑菌效果較差，抑菌率僅為16.9%； 隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng) 無(wú)菌發(fā)酵液的抑菌效果明顯提高，5 d時(shí)達(dá)到最大；然后又出現(xiàn)下降，7 d時(shí)的抑菌率下降到64.5%（圖3-A）。

2.1.3 發(fā)酵初始pH值對(duì)菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液抑菌活性的影響

在pH值為3、5的酸性條件下，菌株21-1在發(fā)酵培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)受到明顯影響，并且無(wú)菌發(fā)酵液的抑菌率都不足2%；在中性及堿性條件下，無(wú)菌發(fā)酵液的抑菌效果不受影響，抑菌率都保持在100%左右（圖3-B）。

2.1.4 發(fā)酵溫度對(duì)菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液抑菌活性的影響

菌株21-1在24 ℃條件下培養(yǎng)時(shí)，無(wú)菌發(fā)酵液的抑菌率最低，為86.2%；隨著培養(yǎng)溫度的提高，無(wú)菌發(fā)酵液的抑菌率也有所上升，在28 ℃和30 ℃時(shí)，抑菌率都在98%以上；但溫度為32 ℃時(shí)，抑菌率下降到91.2%（圖3-C）。

2.1.5 裝液量對(duì)菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液抑菌活性的影響

在裝液量為50 mL時(shí)，菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液的抑菌率為96.0%；裝液量提高到75、100 mL時(shí)，無(wú)菌發(fā)酵液的抑菌率最高，都在99%以上；但隨著裝液量的繼續(xù)增多，抑菌率出現(xiàn)下降，150 mL 時(shí)的抑菌率只有91.3%（圖3-D）。

2.1.6 轉(zhuǎn)速對(duì)菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液抑菌活性的影響

在轉(zhuǎn)速為140 r/min條件下，菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液的抑菌率為97.1%；轉(zhuǎn)速提高到160、180 r/min 時(shí)，無(wú)菌發(fā)酵液的抑菌率都保持在99%以上；但隨著轉(zhuǎn)速的提高，抑菌率有所下降，220 r/min 時(shí)的抑菌率為94.8%（圖3-E）。以上結(jié)果說(shuō)明，菌株21-1發(fā)揮其抑菌活性的適合發(fā)酵時(shí)間為5 d，pH值為中性及堿性，溫度為28～30 ℃，裝液量為75～100 mL/250 mL，轉(zhuǎn)速為160～180 r/min。

2.2 菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液的穩(wěn)定性分析

菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液經(jīng)40 ℃處理后，抑菌效果不受影響，但隨著溫度升高，相對(duì)抑菌率逐漸下降；100 ℃處理后，相對(duì)抑菌率下降到33.5%（圖4-A）。利用紫外線對(duì)菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液進(jìn)行照射，在30～240 min時(shí)間內(nèi)，相對(duì)抑菌率都保持在90%左右（圖4-B）。在pH值為3～9的條件下，菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液的抑菌效果不受影響，相對(duì)抑菌率保持在100%左右；但在pH值為11的強(qiáng)堿條件下，相對(duì)抑菌率有所下降，為95.1%（圖 4-C）。菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液分別用胃蛋白酶、胰蛋白酶及蛋白酶K處理后，相對(duì)抑菌率都保持在98%左右（圖4-D）。以上結(jié)果表明，菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液中的活性物質(zhì)具有良好的穩(wěn)定性。

2.3 菌株21-1抗菌活性物質(zhì)的PCR檢測(cè)

聚酮合成酶（polyketide synthase，簡(jiǎn)稱PKS）和非核糖體多肽合成酶（non-ribosomal peptide synthetase 簡(jiǎn)稱NRPS）是調(diào)控聚酮類物質(zhì)和非核糖體多肽合成的關(guān)鍵酶［11］。PCR擴(kuò)增后的電泳結(jié)果顯示，菌株21-1中擴(kuò)增到pks-Ⅰ和pks-Ⅱ基因，而nrps基因沒(méi)有被擴(kuò)增成功（圖5），由此說(shuō)明，菌株21-1具有聚酮合酶相關(guān)基因，并可能產(chǎn)生相應(yīng)的抗菌活性物質(zhì)。

2.4 菌株21-1的防病效果分析

小麥胚芽鞘接種結(jié)果表明，對(duì)照組的胚芽鞘出現(xiàn)明顯的褐色病斑。而分別用菌株21-1發(fā)酵液10倍、50倍及100倍稀釋液處理后的胚芽鞘僅在切口處出現(xiàn)變色，未見(jiàn)病斑的擴(kuò)展（圖6）。由此說(shuō)明，菌株21-1對(duì)禾谷鐮刀菌侵染小麥胚芽鞘的過(guò)程具有一定的抑制作用。

3 討論與結(jié)論

由于放線菌活性物質(zhì)數(shù)量和開(kāi)發(fā)程度較高，從而被廣泛用于植物病害的生物防治。生防菌活性物質(zhì)產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)為發(fā)酵，對(duì)發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化是提高生防菌抑菌效果的重要方式［12］。本研究以黃三素鏈霉菌21-1對(duì)禾谷鐮刀菌的抑菌活性為指標(biāo)，通過(guò)發(fā)酵初始培養(yǎng)基類型的篩選，明確了菌株21-1的最適培養(yǎng)基為發(fā)酵培養(yǎng)基。由于發(fā)酵培養(yǎng)基培養(yǎng)獲得的菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液具有較好的抑菌能力，1%體積比條件下的抑菌率仍然可以達(dá)到57.0%，所以本試驗(yàn)未涉及碳源、氮源及無(wú)機(jī)鹽的優(yōu)化。由于培養(yǎng)基不同組分之間存在復(fù)雜的相互作用，而且也決定了發(fā)酵水平和經(jīng)濟(jì)成本［13］。所以后續(xù)還應(yīng)開(kāi)展相關(guān)物質(zhì)種類及組成的優(yōu)化試驗(yàn)。

研究表明，適合的發(fā)酵條件對(duì)菌體代謝物的產(chǎn)生具有重要作用，而且影響不同鏈霉菌抑菌活性物質(zhì)產(chǎn)生的發(fā)酵條件各有不同［12，14］。例如直絲紫鏈霉菌（S. rectiviolaceus）A8最適發(fā)酵溫度為28～31 ℃，發(fā)酵時(shí)間為8 d，初始pH值為7～8，裝液量為100～200 mL［15。小串鏈霉菌（S. catenulae）XG40最佳發(fā)酵溫度為28 ℃，發(fā)酵時(shí)間為6 d，起始pH值為7.0，裝液量為100 mL［16］。本研究采用單因素試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，菌株21-1發(fā)揮最佳抑菌活性的適宜發(fā)酵時(shí)間為5 d，pH值為中性及堿性，溫度為 28～30 ℃，裝液量為75～100 mL，轉(zhuǎn)速為160～180 r/min。其中，發(fā)酵時(shí)間及pH值對(duì)菌株21-1抑菌活性的影響較大，而溫度、裝液量及轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件對(duì)抑菌活性的影響不大。牛倩云等發(fā)現(xiàn)，黃三素鏈霉菌A26發(fā)酵7 d時(shí)的無(wú)菌發(fā)酵液對(duì)谷瘟病菌抑菌效果最好［17］。同一種類的不同菌株在發(fā)酵條件方面存在差異，推測(cè)可能與菌株遺傳特征和病原靶標(biāo)抑菌活性評(píng)價(jià)不同有關(guān)。

抑菌活性物質(zhì)是否具有穩(wěn)定性對(duì)菌劑生產(chǎn)和制備十分重要，菌劑在田間使用時(shí)會(huì)受到光照、溫濕度等多種環(huán)境因素的影響［18］。呂昂等研究發(fā)現(xiàn)，鏈霉菌3-10的發(fā)酵液和提取物對(duì)80 ℃以上的高溫敏感，耐酸但不耐堿，也不耐受紫外線的長(zhǎng)時(shí)間照射［18］。張雨陽(yáng)等指出，黃三素鏈霉菌15-6發(fā)酵液經(jīng)80 ℃以上的高溫、酸性或堿性以及紫外光照射處理后，對(duì)芒果膠孢炭疽菌（Colletotrichum gloeosporioides）的抑菌效果會(huì)出現(xiàn)降低，但耐受蛋白酶及金屬離子的處理［19］。在本研究中，菌株21-1無(wú)菌發(fā)酵液經(jīng)80 ℃水浴處理后相對(duì)抑菌率下降到81.0%，但在pH值為3～11、紫外線照射時(shí)間及3種蛋白酶處理?xiàng)l件下的相對(duì)抑菌率幾乎不受影響。推測(cè)穩(wěn)定性存在差異可能與菌株來(lái)源、培養(yǎng)條件或處理方式不同有關(guān)。

研究表明，鏈霉菌能夠通過(guò)聚酮合酶和非核糖體多肽合成酶途徑合成抗菌活性物質(zhì)［20］。歐洲瘡痂鏈霉菌（S. europaeiscabiei）F5基因組中含有 pks-Ⅰ和NRPS基因，說(shuō)明該菌株可能通過(guò)合成聚酮類和非核糖體肽類抗生素發(fā)揮其抑菌作用［11］。本研究通過(guò)PCR檢測(cè)發(fā)現(xiàn)菌株21-1具有pks-Ⅰ和pks-Ⅱ基因，從而推測(cè)除該菌株具有合成相應(yīng)物質(zhì)的能力。但是菌株21-1也可能利用其他途徑或抑菌機(jī)制實(shí)現(xiàn)其抑菌效果，所以，對(duì)于菌株21-1的活性物質(zhì)及抑菌機(jī)制還有待于進(jìn)一步分析。

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收稿日期：2022-12-13

基金項(xiàng)目：河南省科技攻關(guān)項(xiàng)目（編號(hào)：222102110066）。

作者簡(jiǎn)介：張 強(qiáng)（1986—），男，甘肅隴西人，博士，講師，主要從事植物病害生物防治研究。E-mail：zhangqiang4503@163.com。