【应用】萎缩芽孢杆菌XW2胞外蛋白具有潜在的生防产品开发应用前景

研究人员认为，萎缩芽孢杆菌XW2胞外蛋白的抑菌活性强、稳定性好且抑菌谱广，具有潜在的生物防治产品工业开发和田间应用前景。

萎缩芽孢杆菌（Bacillus atrophaeus）XW2是从健康杨树叶片中分离获得的1株内生拮抗菌。

为研究其抑菌活性及其特性，探索植物病害生物防治的新途径，北京林业大学等单位研究人员采用滤纸片法和叶盘法，检测了XW2胞外蛋白对杨树炭疽病菌的最小抑菌浓度（MIC）和叶盘抑菌活性，以及对该病菌菌丝和孢子萌发的影响。

研究了其对另外5种植物病原真菌（尖孢镰刀菌、金黄壳囊孢、犁头霉、细极链格孢和黑腐皮壳菌）的抑菌活性，并分析了其抑菌活性在不同的pH（2，3，4，5，6，7，8，9，10和11）、温度（30，40，50，60，70，80，90，100，110 和121 ℃）、蛋白酶（木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶和蛋白酶K）、紫外线作用时间（1，2，3和4小时）、金属离子（Li^＋、Na^＋、K^＋、Ca^2＋、Mg^2＋、Fe^3＋、Mn^2＋、Zn^2＋、Cu^2＋和Ag^＋）、表面活性剂（Tween 20和SDS）、抑制剂（EDTA）、氧化剂（H₂O₂）和常温保存时间（0.5，1，2，3，4，5和6个月）下的稳定性，最后分析了XW2产细胞壁裂解酶的特性。

结果表明：

萎缩芽孢杆菌XW2胞外蛋白对杨树炭疽病菌的最小抑菌浓度为0.01 mg/disc(5号滤纸片)，能明显抑制杨树炭疽病菌在平板和杨树叶片上的生长，有效抑制孢子的萌发和附着孢的形成，并导致菌丝和萌发芽管产生膨大畸形。

对尖孢镰刀菌、金黄壳囊孢、犁头霉、细极链格孢和黑腐皮壳菌均有明显的拮抗活性。XW2胞外蛋白在110 ℃下处理30 分钟及pH 6-9下均能保持较高的抑菌活性；对蛋白酶、紫外光照、金属离子（Li^＋、Na^＋、K^＋、Ag^＋、Ca^2＋、Mg^2＋、Zn^2＋和Cu^2＋）、SDS和EDTA均不敏感，但Mn^2＋和Fe^3＋会抑制蛋白的抑菌活性，而Tween 20和H2O2则能提高其抑菌活性；在常温条件下保存6个月后，其抑菌活性并未发生明显丧失。细胞壁裂解酶检测发现，XW2能产生蛋白酶和β-1,3-葡聚糖酶。

综上，研究人员认为，萎缩芽孢杆菌XW2胞外蛋白的抑菌活性强、稳定性好且抑菌谱广，具有潜在的生物防治产品工业开发和田间应用前景。

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主编/刘琴  编辑/朱蓓蓓

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