微生物制劑介紹-熒光假單胞菌
2017-04-19 來(lái)自: 鶴壁市百惠生物科技有限公司 瀏覽次數(shù):1721
熒光假單胞菌又名熒光菌,為革蘭氏陰性桿狀菌,廣泛存在于自然界之中,之所以稱(chēng)之為熒光菌是因?yàn)楫?dāng)其存活于缺鐵的環(huán)境中,菌體會(huì)生成鉗鐵化合物(siderophore)-熒光色素,故得此名。
熒光假單胞菌有些可群集于植物根部,成為促進(jìn)植物生長(zhǎng)的根棲細(xì)菌(plant growth-promoting rhizobacteria,簡(jiǎn)稱(chēng)PGPR),PGPR主要以熒光假單胞菌中的Pseudomonas fluorescens及Pseudomonas putida為主。此外螢光假單胞菌亦常被應(yīng)用于防制治軟腐細(xì)菌、青枯病、十字花科黑腐病、梨火傷病、鎌胞病菌、腐霉菌及立枯絲核菌等。
近來(lái)國(guó)內(nèi)外都有熒光假單胞菌的相關(guān)生物制劑,大部分是防治病害的產(chǎn)品,另外也有部分廠(chǎng)商將其開(kāi)發(fā)成具有促進(jìn)作物生長(zhǎng)及溶磷效果的微生物制劑。(百惠生物提供熒光假單胞菌。網(wǎng)址:http://baozixia.com/ 咨詢(xún)熱線(xiàn):0392-5611505 5611506 5611507 15803924096 13303920423)
附:關(guān)于PGPR制劑
PGPR是指生存在植物根圈范圍中,對(duì)植物生長(zhǎng)有促進(jìn)或?qū)Σ≡修卓棺饔玫挠幸娴募?xì)菌統(tǒng)稱(chēng)。后來(lái)不僅在原核微生物中發(fā)現(xiàn)某些放線(xiàn)菌,而且真核微生物的許多真菌也報(bào)道具有促生作用,但仍用PGPR來(lái)泛指??梢?jiàn)PGPR在研究發(fā)展進(jìn)程中,其內(nèi)涵和外延都不斷得以豐富和擴(kuò)展。
(一)PGPR的特征
①種類(lèi)繁多據(jù)近些年的資料,已報(bào)道的使用菌種主要有幾十科之多。即在微生物分類(lèi)上,涉及不同的科、屬。隨著工作的深入,報(bào)道具有PGPR作用的種類(lèi)還會(huì)不斷增加。
②作用機(jī)理多樣可以概括為:A.分泌植物促生物質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)許多PGPR種類(lèi)能分泌不同的促生物質(zhì),包括植物激素、維生素、氨基酸、其它活性有機(jī)小分子及衍生物等。B.改善植物根際的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境。PGPR在植物根際的聚集,它們旺盛的代謝作用加強(qiáng)了土壤中有機(jī)物的分解,促進(jìn)了植物營(yíng)養(yǎng)元素的礦化,增加了對(duì)作物營(yíng)養(yǎng)的供應(yīng)。C.對(duì)作物病害的生物控制作用。這是近幾年倍受科學(xué)家關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)。已有的研究證實(shí)PGPR具有減輕、降低許多作物病害發(fā)生的作用。PGPR的生物病害調(diào)控機(jī)制主要是能夠產(chǎn)生抗生素、胞外溶解酶、氰化物和鐵載體,還有可能是改變根圈微環(huán)境平衡,促進(jìn)作物生長(zhǎng)。也發(fā)現(xiàn)一些作物接種PGPR后,有關(guān)作物病害防御的化合物水平上升。D.對(duì)污染物的降解。新近的研究發(fā)現(xiàn)表明,許多屬的PGPR類(lèi)群具有降解污染物的作用,亦有人稱(chēng)之為”生物治療”作用?,F(xiàn)在主要集中于微生物對(duì)三氯乙烯、芳香族化合物及除草劑的降解方面。E.對(duì)豆科植物結(jié)瘤的促生作用。也有人稱(chēng)這類(lèi)PGPR微生物為結(jié)瘤促生根際細(xì)菌。即是某些PGPR菌的存在,可促進(jìn)根瘤菌在豆科植物結(jié)瘤數(shù)量及瘤干重的增加。
③應(yīng)用范圍廣目前PGPR已應(yīng)用于許多農(nóng)作物、蔬菜和樹(shù)木,表現(xiàn)出一定的效果和應(yīng)用前景。
(二)PGPR研制和應(yīng)用問(wèn)題及發(fā)展趨勢(shì)
目前PGPR研究和應(yīng)用中的突出問(wèn)題表現(xiàn)在有效、廣譜菌種的匱乏,作用效果不太穩(wěn)定,促生作用機(jī)理和條件不清楚。下面就這幾個(gè)主要問(wèn)題及其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)作一闡述。
①如上所述,有促生作用的PGPR種類(lèi)雖然不少,但現(xiàn)在具廣譜效能和適應(yīng)能力強(qiáng)的菌種甚少。這就限制了PGPR在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用和其效果的發(fā)揮,尤其在我國(guó)作物種類(lèi)多、地域及氣候條件迥然不同的情形下,篩選此類(lèi)PGPR菌株應(yīng)作為我們的研制和開(kāi)發(fā)的一個(gè)目標(biāo)。
②把好PGPR的篩選關(guān)。PGPR中的類(lèi)群,如目前應(yīng)用最多的假單胞菌,它們包括分類(lèi)學(xué)上劃分的許多種在內(nèi)的類(lèi)群,其中既有有益的種群,還有有害的種群。假單胞菌的許多種就是引起植物病害的病原微生物,在篩選PGPR時(shí)必須認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)。同樣的問(wèn)題亦存在于芽胞桿菌中。過(guò)去我國(guó)曾有將病原菌當(dāng)作有益菌的菌種生產(chǎn)微生物肥料的深刻教訓(xùn)。
③PGPR的已有的研究成果表明它們?cè)谵r(nóng)業(yè)上有良好的應(yīng)用前景,尤其是這類(lèi)微生物可以單獨(dú)使用,更可以與其它微生物種類(lèi)復(fù)合使用,使促生作用、肥效作用更好地結(jié)合起來(lái),以提高和加強(qiáng)應(yīng)用效果。這種復(fù)合劑型的研制是一個(gè)發(fā)展方向。
④PGPR的作用機(jī)理和最佳作用條件需要加強(qiáng)研究。由于植物種類(lèi)或品種的差異、田間存在的土著菌的競(jìng)爭(zhēng)、根際有害微生物和土壤環(huán)境因子的影響,都干擾了所引入的PGPR的繁殖和活性,使其效果不穩(wěn)定或不明顯。土壤中的非生物因子,如溫度、土壤含水量、pH值、表面電荷、各種元素和離子等,對(duì)PGPR有復(fù)雜的影響和制約。與國(guó)外相比,我國(guó)的PGPR的應(yīng)用基礎(chǔ)研究特別是植物和PGPR相互作用的機(jī)理的研究還十分薄弱,亟待加強(qiáng)。
⑤深入研究PGPR的最佳培養(yǎng)基配方、制劑的最佳類(lèi)型,應(yīng)用的合理劑量,與殺蟲(chóng)劑、除草劑、殺線(xiàn)蟲(chóng)劑的配伍問(wèn)題。PGPR類(lèi)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)登記和產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督也是制約生產(chǎn)應(yīng)用效果的重要問(wèn)題,需認(rèn)真對(duì)待。
⑥基因工程技術(shù)為PGPR適應(yīng)能力增強(qiáng)及其應(yīng)用范圍拓寬提供中長(zhǎng)期的手段和潛力。例如可將蘇云金桿菌產(chǎn)生的內(nèi)毒素的基因轉(zhuǎn)移到PGPR菌株中,以期得到控制食根昆蟲(chóng)幼蟲(chóng)的效果。新技術(shù)、新方法和新領(lǐng)域與PGPR的結(jié)合必將進(jìn)一步促進(jìn)其發(fā)展。
(三)新型PGPR制劑的研制與開(kāi)發(fā)
這里所指PGPR制劑系以促生、營(yíng)養(yǎng)和抗病作用為主的微生物制劑。PGPR令人感興趣的特點(diǎn)使得人們?cè)诮┠陮⑵渥鳛檠兄坪烷_(kāi)發(fā)的熱點(diǎn),已表現(xiàn)出良好的開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景。目前,許多國(guó)家投入不少人力物力進(jìn)行PGPR研究和實(shí)用成果轉(zhuǎn)化工作。
①PGPR優(yōu)良菌種的選育效果好和適應(yīng)能力強(qiáng)是優(yōu)良PGPR菌種的二個(gè)最為主要的衡量指標(biāo)。為了選育適合新型PGPR制劑開(kāi)發(fā)的優(yōu)良菌種,需要設(shè)計(jì)有創(chuàng)新的資源篩選策略和操作程序,在我國(guó)不同地區(qū)、不同作物分離和鑒定具有明顯促生和抗病的新微生物資源。同時(shí)注意,一方面從中選取對(duì)作物有特異性及對(duì)根際有特異性的優(yōu)良菌株;另一方面篩選廣譜性的優(yōu)良菌株。
②研究和闡明促生機(jī)理和促生條件采用多種現(xiàn)代技術(shù)手段,包括高壓液相色譜分析、基因標(biāo)記技術(shù)、基于PCR的各種技術(shù)、RFLP技術(shù)等,探討PGPR菌株對(duì)作物促生的機(jī)理,以及田間使用條件對(duì)其在作物根際定殖、存活及促生效果的關(guān)系,為PG-PR功效充分發(fā)揮和利用提供依據(jù)。
③提出新型PGPR的組成和生產(chǎn)工藝復(fù)合菌劑的研制、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用是目前微生物肥料一個(gè)熱點(diǎn)的方向。PGPR新型菌劑的研制開(kāi)發(fā)也不另外,目前正在朝這個(gè)趨勢(shì)發(fā)展。復(fù)合的目的是使包括PGPR在內(nèi)的菌株之間、以及PGPR與其它有益菌群組合,達(dá)到促生效果的互補(bǔ)和效能的放大。另外,適當(dāng)?shù)挠欣谖⑸锷婧痛偕Ч黾拥奈镔|(zhì),即增效劑,也應(yīng)是新型PGPR制劑的組成部分之一,也需要進(jìn)行研究和試驗(yàn)。
生產(chǎn)工藝涉及菌劑工業(yè)化生產(chǎn)中的方方面面,是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。它的科學(xué)化和最優(yōu)化是節(jié)約成本、增加經(jīng)濟(jì)效益和保證合格產(chǎn)品的基本要求。要達(dá)到這些目的,一方面不僅取決于菌種本身的性能;另一方面是科學(xué)、優(yōu)化的生產(chǎn)工藝,即是要賦以合適的生產(chǎn)條件使菌的目的性能充分表達(dá)出來(lái)。