全 文 ：植物病理学报
ＡＣＴＡ ＰＨＹＴＯＰＡＴＨＯＬＯＧＩＣＡ ＳＩＮＩＣＡ　 ４５(５): ５４１￣５４７(２０１５)
收稿日期: ２０１４￣１０￣１６ꎻ 修回日期: ２０１５￣０５￣２５
基金项目: 国家高技术研究发展计划(“８６３”计划)(２０１１ＡＡ１０Ａ２０５)ꎻ国家自然科学基金(３１２７２０８５)
通讯作者: 马平ꎬ研究员ꎬ博士生导师ꎬ从事植物病害生物防治方面研究ꎻＴｅｌ:０３１２￣５９１５６７８ꎬＥ￣ｍａｉｌ: ｐｉｎｇｍａ８８＠１２６.ｃｏｍ
第一作者: 董丽红ꎬ女ꎬ河北省石家庄市人ꎬ硕士研究生ꎬ研究方向为植物病害生物防治ꎻＥ￣ｍａｉｌ:ｘｉｎｇｚｈｅ５６＠１２６.ｃｏｍꎮ
ｄｏｉ:１０.１３９２６ / ｊ.ｃｎｋｉ.ａｐｐｓ.２０１５.０５.０１２
棉花根系分泌物对枯草芽胞杆菌 ＮＣＤ￣２
生物膜形成和根际定殖的影响
董丽红１ꎬ ２ꎬ 郭庆港２ꎬ 张晓云２ꎬ 李社增２ꎬ 鹿秀云２ꎬ 马 平２∗
( １河北农业大学植物保护学院ꎬ保定 ０７１０００ꎻ２河北省农林科学院植物保护研究所ꎬ河北省农业有害生物
综合防治工程技术研究中心ꎬ农业部华北北部作物有害生物综合治理重点实验室ꎬ保定 ０７１０００)
摘要:为明确棉花根系分泌物对生防枯草芽胞杆菌 ＮＣＤ￣２生物膜形成的影响ꎬ本研究首先比较了菌株 ＮＣＤ￣２在不同棉花
品种(冀棉 １１、中棉所 ４１、中植棉 ２号、鲁棉 ２９和海岛棉 Ｐｉｍａ９０)根际的定殖能力ꎮ 结果表明ꎬ菌株 ＮＣＤ￣２在 Ｐｉｍａ９０的根
际定殖能力最强ꎬ播种 ３５ ｄ后在根际的群体数量达到 ７.６３×１０５ ＣＦＵ􀅰ｇ￣１根重ꎻ而在中植棉 ２号的根际定殖能力最弱ꎬ播种
３５ ｄ后根际菌株 ＮＣＤ￣２的群体数量为 ６.５１×１０４ ＣＦＵ􀅰ｇ￣１根重ꎮ 通过再循环水培系统收集根系分泌物的方法获得了不同
棉花品种的根系分泌物ꎬ测定了其对菌株 ＮＣＤ￣２生物膜形成的影响ꎮ 结果表明ꎬ海岛棉 Ｐｉｍａ９０ 的根系分泌物对该菌株生
物膜形成的促进作用最强ꎬ而中植棉 ２号的根系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２生物膜形成影响最弱ꎮ 进一步分析了棉花根系分泌
物中 ６ 种糖分和 １３ 种氨基酸对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成的影响ꎬ结果发现ꎬ葡聚糖和脯氨酸显著促进了该菌株的生物
膜形成ꎮ
关键词:枯草芽胞杆菌ꎻ根系分泌物ꎻ液相色谱ꎻ生物膜
Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｏｏｔ ｃｏｌｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂａ￣
ｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ｓｔｒａｉｎ ＮＣＤ￣２ 　 ＤＯＮＧ Ｌｉ￣ｈｏｎｇ１ꎬ２ꎬ ＧＵＯ Ｑｉｎｇ￣ｇａｎｇ２ꎬ ＺＨＡＮＧ Ｘｉａｏ￣ｙｕｎ２ꎬ ＬＩ
Ｓｈｅ￣ｚｅｎｇ２ꎬ ＬＵ Ｘｉｕ￣ｙｕｎ２ꎬ ＭＡ Ｐｉｎｇ２ 　 ( １Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎꎬ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｈｅｂｅｉꎬ Ｂａｏｄｉｎｇ ０７１０００ꎬ
Ｃｈｉｎａꎻ２ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎꎬ Ｈｅｂｅｉ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｐｅｓｔ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｃｅｎｔｅｒ
ｏｆ Ｈｅｂｅｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅꎬ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ ＩＰＭ ｏｎ Ｃｒｏｐｓ ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａꎬ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅꎬ Ｂａｏｄｉｎｇ
０７１０００ꎬ Ｃｈｉｎａ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ｓｔｒａｉｎ ＮＣＤ￣２ ｉｓ ｖｅｒｙ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎ ｂｉｏｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｃｏｔｔｏｎ ｓｏｉｌ￣ｂｏｒｎｅ ｄｉｓｅａｓｅｓ. Ｐｒｅｖｉｏｕｓ
ｓｔｕｄｉｅｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｂｉｏｃｏｎｔｒｏｌ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｓｔｒａｉｎ ＮＣＤ￣２ ｗａｓ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｉｔｓ ｒｏｏｔ ｃｏｌｏｎｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｂｉｏ￣
ｆｉｌｍ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ. Ｔｏ ｃｌａｒｉｆｙ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅｓ ｏｎ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ
ｒｏｏｔ ｃｏｌｏｎｉｚａｔｉｏｎꎬ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｓｔｒａｉｎ ＮＣＤ￣２ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｏｎ ｖａｒｉｏｕｓ ｃｏｔｔｏｎ ｃｕｌｔｉｖａｒｓꎬ ｉｎｃｌｕ￣
ｄｉｎｇ Ｊｉｍｉａｎ１１ꎬ Ｚｈｏｎｇｍｉａｎｓｕｏ４１ꎬ Ｚｈｏｎｇｚｈｉｍｉａｎ２ꎬ Ｌｕｍｉａｎ２９ ａｎｄ Ｐｉｍａ９０. Ｉｔ ｗａｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｓｔｒａｉｎ ＮＣＤ￣２
ｇｒｅｗ ｔｏ ｆｏｒｍ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｅｎｓｉｔｉｅｓ ｏｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ. Ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ
７.６３×１０５ ＣＦＵ􀅰ｇ￣１ ｒｏｏｔ ｗａｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｏｎ ｃｕｌｔｉｖａｒ Ｐｉｍａ９０ ３５ ｄａｙｓ ａｆｔｅｒ ｓｅｅｄｉｎｇꎬ ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｌｏｗｅｓｔ ｏｆ ６.５１×１０４
ＣＦＵ􀅰ｇ￣１ ｒｏｏｔ ｗａｓ ｏｎ ｃｕｌｔｉｖａｒ Ｚｈｏｎｇｚｈｉｍｉａｎ２ ３５ ｄａｙｓ ａｆｔｅｒ ｓｅｅｄｉｎｇ. Ｔｈｅ ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅｓ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ｆｒｏｍ ａｌｌ ５ ｃｕｌｔｉ￣
ｖａｒｓ ｐｒｏｍｏｔｅｄ ｔｈｅ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔｒａｉｎ ＮＣＤ￣２ꎬ ａｍｏｎｇ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｅｘｕｄａｔｅ ｆｒｏｍ Ｐｉｍａ９０ ｈａｄ ｔｈｅ ｓｔｒｏｎｇｅｓｔ
ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔꎬ ｗｈｅｒｅａｓ ｔｈｅ ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅ ｆｒｏｍ Ｚｈｏｎｇｔｚｈｉｍｉａｎ２ ｈａｄ ｏｎｌｙ ａ ｓｌｉｇｈｔ ｅｆｆｅｃｔ. Ｓｉｘ ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅｓ ａｎｄ
ｔｈｉｒｔｅｅｎ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ｆｏｕｎｄ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｔｔｏｎ ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅｓ ｗｅｒｅ ｅｖａｌｕａｔｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅｉｒ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒｍａ￣
　
植物病理学报 ４５卷
ｔｉｏｎ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｒｅｖｅａｌｅｄ ｔｈａｔ ｇｌｕｃｏｓａｎ ａｎｄ ｐｒｏｌｉｎｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ｏｔｈｅｒ
ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅｓ ａｎｄ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓꎻ ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅｓꎻ ＨＰＬＣꎻ ｂｉｏｆｉｌｍ
中图分类号: Ｓ４７６　 　 　 　 　 文献标识码: Ａ　 　 　 　 　 文章编号: ０４１２￣０９１４(２０１５)０５￣０５４１￣０７
　 　 由大丽轮枝菌引起的棉花黄萎病是世界范围
内棉花生产上危害最为严重的土传病害之一ꎬ常给
棉花生产造成严重的产量和质量损失ꎮ 由于病原
菌能够在土壤中长期存活ꎬ化学防治成本高且难以
根除病原菌ꎬ加之缺乏有效的抗病品种等因素ꎬ因
此ꎬ通过轮作倒茬、化学防治和抗病育种目前都难
以有效地防治棉花黄萎病[１]ꎮ 研究和实践证明ꎬ
微生物农药是有效防治棉花黄萎病的重要措施之
一ꎮ 枯草芽胞杆菌(Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ)及其近缘种
对多种植物病原菌具有拮抗作用ꎬ并且能形成抗逆
性强的芽胞而有利于制剂的研发ꎬ目前已成为开发
微生物源农药的重要资源(ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ.ａｇｒａｑｕｅｓｔ.
ｃｏｍ)ꎮ 枯草芽胞杆菌防治作物土传病害的机制多
样ꎬ其中主要包括:抑菌作用、竞争作用和诱导抗性
等ꎮ 国内外研究证实ꎬ枯草芽胞杆菌的根际定殖能
力影响着其生防效果的发挥[２ꎬ ３]ꎮ
　 　 枯草芽胞杆菌的定殖能力与其趋化性和生物
膜形成相关[４]ꎮ 细菌的趋化性和生物膜的形成不
仅受自身遗传因素的影响ꎬ同时还受外界信号分子
的诱导ꎮ 植物根系分泌物含有丰富的有机物质ꎬ如
糖、氨基酸、有机酸、次级代谢产物及蛋白类物质ꎬ
这些有机物质不仅为土壤中的微生物生长和寄生
提供丰富的养分ꎬ同时还作为信号分子调控土壤微
生物之间或微生物与寄主之间的互作[５]ꎮ 植物根
系分泌物的组成和含量依植物种类和品种的不同
而有所差异ꎬ因此不同植物根系分泌物对细菌的诱
集和生物膜形成的影响不同ꎮ Ｙａｒｙｕｒａ 等[４]研究
了 ２个大豆品种根系分泌物对解淀粉芽胞杆菌
(Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ) ＢＮＭ３３９ 菌株根际定
殖的影响ꎬ发现根系分泌物能促进其生物膜的形
成ꎬ从而增强该菌株的根际定殖能力ꎮ 同时ꎬ由于
不同品种间根系分泌物存在差异ꎬ导致该生防菌在
这 ２个大豆品种的根际定殖能力也存在显著差异ꎮ
由此可见ꎬ生防细菌生物膜形成与根系分泌物中某
些营养元素有关ꎮ
　 　 枯草芽胞杆菌 ＮＣＤ￣２是由本实验室从棉花根
际分离获得的一株生防细菌ꎬ该菌株能有效地防治
棉花黄萎病ꎬ以该菌株为主要活性成分的微生物杀
菌剂“１０亿活芽胞 /克枯草芽胞杆菌可湿性粉剂”
已获得正式农药登记注册[６]ꎮ 本实验室前期研究
发现菌株 ＮＣＤ￣２具有较强的生物膜形成能力和根
际定殖能力ꎬ并且其根际定殖能力与其生防效果相
关[７]ꎮ 为了明确棉花根系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２生
物膜形成的影响ꎬ本研究比较了菌株 ＮＣＤ￣２ 在不
同棉花品种根际的定殖能力及不同棉花品种根系
分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成的影响ꎬ其结果
将为合理利用生防菌、生防菌和作物品种的合理搭
配提供科学依据ꎮ
１　 材料与方法
１.１　 材料
　 　 供试棉花品种:陆地棉冀棉 １１(感黄萎病品
种)、鲁棉 ２９(耐黄萎病品种)、中棉所 ４１ 号(耐黄
萎病品种)、中植棉 ２号(抗黄萎病品种)以及海岛
棉 Ｐｉｍａ９０(抗黄萎病品种)ꎬ棉种均由本实验室扩
繁保存ꎮ 供试菌株:枯草芽胞杆菌 ＮＣＤ￣２ꎬ由本实
验室分离ꎬ并在含有 ３０％甘油的 ＬＢ 培养基中于
￣８０℃条件下长期保存ꎮ 使用前在 ＬＢ 固体培养基
上 ３７℃活化ꎮ ＤＮＡ聚合酶、限制性内切酶购自宝
生物工程(大连)有限公司ꎮ
　 　 ＭＳＮｃ 培养基:５ ｍＭ 磷酸钾缓冲液 ( ｐＨ ＝
７.０)、０.１ Ｍ ＭＯＰＳ(ｐＨ ＝７.０)、 ２ ｍＭ ＭｇＣｌ２、０.０５
ｍＭ ＭｎＣｌ２、１ μＭ ＺｎＣｌ２、２ μＭ 维生素 Ｂ１、７００ μＭ
ＣａＣｌ２、０.２％ ＮＨ４Ｃｌ、０.５％ 纤维二糖[８]ꎮ
　 　 Ｈｏｇｌａｎｄ 营养液:ＣａＮＯ３ ９４５ ｍｇ􀅰Ｌ￣１、ＫＮＯ３
６０７ ｍｇ􀅰Ｌ￣１、(ＮＨ４) ３ＰＯ４ １１５ ｍｇ􀅰Ｌ￣１、ＭｇＳＯ４ ４９３
ｍｇ􀅰Ｌ￣１、铁盐溶液 ２. ５ ｍｇ􀅰Ｌ￣１、微量元素液 ５
ｍｇ􀅰Ｌ￣１ꎬｐＨ ＝ ６. ０ꎮ 其中的微量元素液:ＫＩ ０. ８３
ｍｇ􀅰Ｌ￣１、ＢＨ３Ｏ３ ６.２ ｍｇ􀅰Ｌ￣１、ＭｎＳＯ４ ２２.３ ｍｇ􀅰Ｌ￣１、
ＺｎＳＯ４ ８.６ ｍｇ􀅰Ｌ￣１、Ｎａ２ＭｏＯ４ ０.２５ ｍｇ􀅰Ｌ￣１、ＣｕＳＯ４
０.０２５ ｍｇ􀅰Ｌ￣１、ＣｏＣｌ２􀅰６Ｈ２Ｏ ０.０２５ ｍｇ􀅰Ｌ￣１ꎮ
２４５
　
　 ５期 董丽红ꎬ等:棉花根系分泌物对枯草芽胞杆菌 ＮＣＤ￣２生物膜形成和根际定殖的影响
１.２　 菌株 ＮＣＤ￣２在棉花根际定殖能力检测
　 　 将不同品种的棉花种子冲洗干净后用 ３％的
Ｈ２Ｏ２浸泡 １５ ｍｉｎ进行表面消毒ꎬ２５℃催芽ꎬ之后将
种子在浓度为 １.５５×１０８ ＣＦＵ􀅰ｍＬ￣１的 ＮＣＤ￣２菌液
中浸泡 ３０ ｍｉｎꎬ选择出芽一致的种子播种到装有灭
菌蛭石的育苗盘中(４×８ 孔)ꎬ共 ５ 个品种ꎬ每个品
种重复 ３次ꎬ每次重复播种 ３２ 粒[９]ꎮ 将播种后的
育苗盘置于白天 ２８℃ /夜间 １９℃ꎬ１６ ｈ光照的人工
气候室中培养ꎬ用灭菌 Ｈｏｇｌａｎｄ营养液浇苗ꎮ 分别
于出苗后第 ７、１４、２１、２８、３５ 和 ４２ ｄ 从蛭石中取出
棉苗ꎬ自然风干后用小毛刷轻轻去掉根部大粒蛭
石ꎬ收集棉根进行称量ꎮ 将棉根置于 ５０ ｍＬ 灭菌
的离心管中ꎬ加入 ３０ ｍＬ 无菌水ꎬ９０ Ｗ 超声波振
荡 ２ ｍｉｎꎬ系列稀释后涂于 ＬＢ培养基上ꎬ５０℃培养
８ ｈꎬ记录形态与菌株 ＮＣＤ￣２ 一致的菌落ꎬ并利用
本实验室设计的菌株 ＮＣＤ￣２特异性引物进行菌落
ＰＣＲ扩增ꎬ根据菌落所占的比例推断棉花根际菌
株 ＮＣＤ￣２群体数量ꎮ
１.３　 根系分泌物的收集与分析
　 　 将不同品种的棉花种子表面消毒后催芽ꎬ露白
后选择出芽一致的种子播种到已灭菌的蛭石中ꎬ用
灭菌 Ｈｏｇｌａｎｄ营养液浇苗ꎮ 待子叶完全展开后从蛭
石中取出棉苗ꎬ用无菌水冲净棉根ꎬ然后将棉苗置于
收集根系分泌物的再循环水培系统中ꎬ置于白天
２８℃ /夜间 １９℃ꎬ１６ ｈ 光照的人工气候室中培养ꎮ
分别于移苗后的第 １０、２０和 ３０ ｄ参照 Ｌｉｎｇ等[１０]的
方法进行棉花根系分泌物的收集ꎮ 棉苗培养液过
ＸＡＤ￣４吸附树脂柱(Ｓｉｇｍａ 公司)ꎬ然后用甲醇洗脱
吸附柱ꎮ 合并甲醇洗脱液ꎬ在通风橱中挥发去除甲
醇ꎬ获得固体根系分泌物并称重ꎮ 根系分泌物用无
菌水溶解并定容至 ０.０２ ｇ􀅰ｍＬ￣１ꎬ于￣８０℃保存备用ꎮ
每个品种重复 ３次ꎬ每次重复 ２０粒种子ꎮ
１.４　 根系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２生长量的影响
　 　 在 ４.５ ｍＬ ＭＳＮｃ 培养基中接种 ５０ μＬ 菌株
ＮＣＤ￣２培养液(ＯＤ６００ ＝ １.０)ꎬ加入 ５００ μＬ 浓度为
０.０２ ｇ􀅰ｍＬ￣１的不同品种的棉花根系分泌物ꎬ
３７℃、１８０ ｒｍｐ振荡培养ꎮ 分别于 ３、６、９、１２、１５、２４
和 ２７ ｈ后取 ２００ μＬ样品ꎬ利用分光光度计测定细
菌培养液在 ６００ ｎｍ下的吸光度值(ＯＤ值)ꎮ 每个
处理重复 ３次ꎬ设不加根系分泌物的ＭＳＮｃ培养基
为空白对照ꎮ
１.５　 根系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２生物膜形成的影响
　 　 参照 Ｂｅａｕｒｅｇａｒｄ 等[８]报道的方法测定棉花根
系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成的影响ꎮ 在
２ ｍＬ灭菌的离心管中加入 ４５０ μＬ ＭＳＮｃ 标准培养
基ꎬ然后加入 ５０ μＬ 浓度为 ０.０２ ｇ􀅰ｍＬ￣１的不同品
种的棉花根系分泌物ꎬ同时加入 ５ μＬ的菌株ＮＣＤ￣２
培养液(ＯＤ６００ ＝ １.０)ꎬ混匀后 ３０℃静置培养ꎮ ２４ ｈ
后利用结晶紫染色ꎬ然后利用 ５００ μＬ二甲基亚砜洗
脱后利用紫外分光光度计比较不同根系分泌物对菌
株 ＮＣＤ￣２生物膜形成能力的影响ꎮ 每个浓度设 ３
个重复ꎬ设不加根系分泌物的为空白对照ꎮ
１.６　 根系分泌物中的糖类物质对菌株 ＮＣＤ￣２ 生
物膜形成的影响
　 　 参考前人报道购买棉花根系分泌物中所含糖
分物质的标准品:葡萄糖(Ｇｌｕｃｏｓｅ)、葡聚糖(Ｇｌｕ￣
ｃａｎ)、果糖 ( Ｆｒｕｃｔｏｓｅ)、麦芽糖 (Ｍａｌｔｏｓｅ)、乳糖
(Ｌａｃｔｏｓｅ)、甘露糖(Ｍａｎｎｏｓｅ) [１１]ꎬ分别将其配置成
浓度为 １０％(ｗ / ｖ)的溶液ꎬ１１５℃灭菌 ２０ ｍｉｎꎮ 在
２ ｍＬ的离心管中加入 ０.５ ｍＬ ＭＳＮｃ 培养基ꎬ然后
加入终浓度为 ０. ５％的糖分物质和 ５ μＬ 的菌株
ＮＣＤ￣２培养液(ＯＤ６００ ＝ １.０)ꎮ 在 ３０℃培养箱中恒
温培养ꎬ２４ ｈ后利用结晶紫染色ꎬ然后利用 ５００ μＬ
二甲基亚砜洗脱后利用紫外分光光度计比较不同
糖分物质对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成能力的影响ꎮ
每种糖分重复 ３次ꎬ每次重复 ３管ꎮ 设不加糖分的
ＭＳＮｃ培养基为空白对照ꎮ
１.７　 根系分泌物中的氨基酸对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物
膜形成的影响
　 　 依据前人报道购买棉花根系分泌物中所含有
的氨基酸标准品:谷氨酸(Ｇｌｕ)、甘氨酸(Ｇｌｙ)、缬
氨酸(Ｖａｌ)、精氨酸(Ａｒｇ)、丙氨酸(Ａｌａ)、赖氨酸
(Ｌｙｓ)、酪氨酸(Ｔｙｒ)、色氨酸(Ｔｒｐ)、丝氨酸(Ｓｅｒ)、
甲硫氨酸(Ｍｅｔ)、组氨酸(Ｈｉｓ)、苏氨酸(Ｔｈｒ)、脯氨
酸(Ｐｒｏ) [１１]ꎮ 分别将其配置成浓度为 １０％的溶液
(ｗ / ｖ)ꎬ用 ０.２２ μｍ的滤膜过滤除菌ꎮ 在 ２ ｍＬ 的
离心管中加入 ０.５ ｍＬ 的 ＭＳＮｃ 的培养基ꎬ然后加
入终浓度为 ０.５％的氨基酸和 ５ μＬ 的 ＮＣＤ￣２的菌
液(ＯＤ６００ ＝１.０)ꎮ 在 ３０℃培养箱中恒温培养ꎬ２４ ｈ
后利用结晶紫染色ꎬ然后利用 ５００ μＬ 二甲基亚砜
３４５
　
植物病理学报 ４５卷
洗脱后利用紫外分光光度计比较不同氨基酸对菌
株 ＮＣＤ￣２生物膜形成能力的影响ꎮ 每种氨基酸重
复 ３次ꎬ每次重复 ３管ꎮ 设不加氨基酸的ＭＳＮｃ培
养基为空白对照ꎮ
２　 结果与分析
２.１　 菌株 ＮＣＤ￣２在不同棉花品种根际的定殖能力
　 　 检测菌株 ＮＣＤ￣２在不同品种棉花的根际定殖
情况ꎮ 结果(图 １)发现ꎬ除中植棉 ２ 号外ꎬ菌株
ＮＣＤ￣２在其他 ４ 个品种的根际定殖趋势相似ꎬ即
菌株 ＮＣＤ￣２在棉花根际的群体数量呈先上升后下
降的趋势ꎬ出苗 ３５ ｄ后菌株 ＮＣＤ￣２的根际定殖能
力最强ꎮ 而菌株 ＮＣＤ￣２在中植棉 ２ 号的根际定殖
能力较为稳定ꎮ 菌株 ＮＣＤ￣２ 在棉花品种 Ｐｉｍａ９０
的根际定殖能力最强ꎬ出苗 ３５ ｄ 后根际群体数量
达到 ７.６３×１０５ ＣＦＵ􀅰ｇ￣１根重ꎬ其次是冀棉 １１ꎬ出苗
３５ ｄ后根际群体数量达到 ４.７３×１０５ ＣＦＵ􀅰ｇ￣１根
重ꎮ 菌株 ＮＣＤ￣２在中植棉 ２号的根际定殖能力最
差ꎬ出苗 ３５ ｄ 后根际群体数量为 ６. ５１ × １０４
ＣＦＵ􀅰ｇ￣１根重ꎮ 对每个品种的根际定殖数量进行
统计分析ꎬ结果表明菌株 ＮＣＤ￣２ 在不同品种的根
际定殖能力存在显著性差异(Ｐ＝０.０５)ꎮ
２.２　 不同棉花品种根系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２ 生
长量的影响
　 　 比较了加入不同品种根系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣
２生长量的影响ꎬ结果(图 ２)发现ꎬ在 ＭＳＮｃ 培养液
中加入不同棉花品种根系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２的
生长量没有明显的影响ꎬ并且不同棉花品种根系分
泌物对菌株 ＮＣＤ￣２的生长没有明显的影响ꎮ 因此ꎬ
枯草芽胞杆菌 ＮＣＤ￣２在不同棉花品种根际定殖能
力的不同不是由于不同棉花品种根系分泌物对菌株
ＮＣＤ￣２生长量影响不同而造成的ꎮ
２.３　 不同棉花品种根系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２ 生
物膜形成的影响
　 　 不同品种棉花的根系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２生
物膜形成能力的影响不同(图 ３)ꎮ 加入海岛棉 Ｐｉ￣
ｍａ９０根系分泌物后菌株 ＮＣＤ￣２ 的生物膜形成能
力最强ꎬ２４ ｈ后 ＯＤ６００ ＝ ０.３５ꎬ其次是冀棉 １１ꎬ２４ ｈ
后 ＯＤ６００ ＝０.３２ꎮ 鲁棉 ２９ 和中植棉 ２ 号的根系分
泌物对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成能力影响较小ꎬ
２４ ｈ 后 ＯＤ６００分别为 ０.１６和 ０.１５ꎬ与空白对照差异
不显著(Ｐ＝０.０５)ꎮ
Ｆｉｇ. １　 Ｒｏｏｔ ｃｏｌｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ＮＣＤ￣２ ｏｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｔｔｏｎ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ
４４５
　
　 ５期 董丽红ꎬ等:棉花根系分泌物对枯草芽胞杆菌 ＮＣＤ￣２生物膜形成和根际定殖的影响
２.４　 糖类物质对菌株ＮＣＤ￣２生物膜形成的影响
　 　 在 ＭＳＮｃ培养基中分别加入不同种类糖分的
标准品ꎬ利用结晶紫染色法测定加入糖分后菌株
ＮＣＤ￣２ 形成生物膜的吸光度值ꎮ 结果(图 ４)表
明ꎬ不同糖分对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成能力影响
不同ꎮ 加入葡聚糖后菌株 ＮＣＤ￣２的生物膜形成能
力最强ꎬ其 ＯＤ６００ ＝ ０.３５ꎬ其次是麦芽糖和乳糖ꎬ其
ＯＤ６００分别为 ０.２０ 和０.１７ꎮ 但甘露糖、果糖以及葡
萄糖对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成能力影响较小ꎬ其
ＯＤ６００分别为 ０.１２、０.１０ 和０.０９ꎬ与空白对照相比差
异不显著(Ｐ＝０.０５)ꎮ
２.５　 氨基酸对菌株 ＮＣＤ￣２生物膜形成的影响
　 　 在 ＭＳＮｃ培养基中分别加入不同种类氨基酸
的标准品ꎬ利用结晶紫染色法测定加入氨基酸后菌
株 ＮＣＤ￣２形成生物膜的吸光度值ꎮ 结果(图 ５)表
明ꎬ不同氨基酸对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成能力影
响不同ꎮ 加入脯氨酸、赖氨酸以及缬氨酸后菌株
ＮＣＤ￣２的生物膜形成能力显著增强ꎬ培养 ２４ ｈ 后
形成生物膜的 ＯＤ６００分别为 ０.３６、０.３３ 和 ０.２９ꎮ 而
加入谷氨酸、丙氨酸、色氨酸、丝氨酸、甲硫氨酸以
及组氨酸对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成能力影响较
小ꎬ与空白对照差异不明显(Ｐ＝０.０５)ꎮ
Ｆｉｇ. ２　 Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ
ｏｆ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ｓｔｒａｉｎ ＮＣＤ￣２
Ｆｉｇ. ３　 Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｂｉｏｆｉｌｍ
ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ｓｔｒａｉｎ ＮＣＤ￣２
Ｅｒｒｏｒ ｂａｒｓ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ ｍｅａｎ±ＳＤꎬ ｂａｒｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｔｔｅｒｓ ａｒｅ
ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｔ Ｐ＝ ０.０５ ｌｅｖｅｌ.
Ｆｉｇ. ４　 Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅｓ ｏｎ ｔｈｅ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒ￣
ｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ｓｔｒａｉｎ ＮＣＤ￣２
Ｅｒｒｏｒ ｂａｒｓ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ ｍｅａｎ±ＳＤꎬ ｂａｒｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｔｔｅｒｓ ａｒｅ
ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｔ Ｐ＝ ０.０５ ｌｅｖｅｌ.
Ｆｉｇ. ５　 Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ｏｎ ｔｈｅ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒ￣
ｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ｓｔｒａｉｎ ＮＣＤ￣２
Ｅｒｒｏｒ ｂａｒｓ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ ｍｅａｎ±ＳＤꎬ ｂａｒｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｔｔｅｒｓ ａｒｅ
ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｔ Ｐ＝ ０.０５ ｌｅｖｅｌ.
５４５
　
植物病理学报 ４５卷
３　 讨论
　 　 植物根际是植物—病原菌—生防菌发生互作
的主要区域ꎬ生防细菌在植物根际的定殖能力与其
生防效果相关ꎬ并且生防细菌根际定殖能力与其生
物膜形成相关[１２]ꎮ Ｃｈｅｎ 等[１３ꎬ １４]研究发现ꎬ番茄
根系分泌物可诱导枯草芽胞杆菌在番茄根部形成
生物膜ꎬ并且生物膜的形成与枯草芽胞杆菌的根际
定殖与生防效果密切相关ꎮ 由于棉花根系分泌物
所含有的物质种类与含量不同ꎬ因此ꎬ生防细菌在
不同品种根际定殖能力可能不同ꎮ 本研究发现生
防菌株 ＮＣＤ￣２在不同棉花品种的根际定殖能力存
在显著差异ꎬ在海岛棉品种 Ｐｉｍａ９０ 的根际定殖能
力最强ꎬ而在陆地棉品种中植棉 ２号的根际定殖能
力最弱ꎮ 由于本研究中仅包含一个海岛棉品种
Ｐｉｍａ９０ꎬ因此ꎬ是否菌株 ＮＣＤ￣２在其它海岛棉品种
根际具有较强的根际定殖能力需要进一步研究ꎮ
另外ꎬ本研究结果表明ꎬ棉花品种的抗性水平与菌
株 ＮＣＤ￣２的根际定殖能力之间没有相关性ꎮ 影响
细菌根际群体数量差异的原因可能是根系分泌物
对菌株 ＮＣＤ￣２生长量的不同ꎬ也可能是不同品种
根系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成的影响不
同ꎮ 结果发现ꎬ不同品种的根系分泌物对菌株
ＮＣＤ￣２的生长量没有显著的影响ꎬ而不同品种根
系分泌物对菌株 ＮＣＤ￣２生物膜形成的促进作用依
次为 Ｐｉｍａ９０>冀棉 １１>中棉所 ４ 号>鲁棉 ２９>中植
棉 ２ 号ꎮ 由此可见ꎬ菌株 ＮＣＤ￣２ 在不同品种根际
定殖能力的不同主要是由于不同品种根系分泌物
对菌株 ＮＣＤ￣２生物膜形成的影响不同而造成的ꎮ
　 　 碳水化合物是细菌生长和进行代谢活动的重
要营养物质ꎬ棉花根系分泌物中含有丰富的碳水化
合物ꎬ主要包括葡萄糖、蔗糖、果糖、麦芽糖以及一
些未知的糖类[１５]ꎮ 另外ꎬ由于植物根表富含葡聚
糖ꎬ因此ꎬ本研究比较了葡萄糖、葡聚糖、果糖、麦芽
糖、乳糖、甘露糖 ６种糖对菌株 ＮＣＤ￣２生物膜的影
响ꎬ结果表明葡聚糖对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成能
力影响最大ꎮ 葡聚糖是细菌在生长过程中分泌到
培养基中的一种多糖ꎬ由于胞外多糖是细菌生物膜
基质的主要组成部分[１６]ꎬ因此ꎬ通过外源加入葡聚
糖可增强细菌生物膜形成能力ꎮ 另外ꎬ环境中的蔗
糖能诱导菌体中葡聚糖转移酶编码基因 ｇｔｆＢ 的表
达ꎬ从而将环境中的蔗糖转化为葡聚糖ꎬ增强了链
球菌生物膜的形成能力[１７]ꎮ Ｂｅａｕｒｅｇａｒｄ 等[８]报道
植物多糖经代谢分解后可作为一种碳源参与枯草
芽胞杆菌生物膜基质中 ＥＰＳ 成分的构建ꎬ但是ꎬ构
成这些多糖的单糖成分却不能作为生物膜形成的
诱导物ꎮ 葡聚糖是由葡萄糖通过 β￣１ꎬ３ 键结合而
成ꎬ本研究加入葡萄糖后对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形
成没有明显的影响ꎬ和以往报道一致ꎮ
　 　 棉花根系分泌物中除了碳水化合物外ꎬ还含有
丰富的氨基酸ꎬ这些氨基酸可作为氮源或信号分子
调节植物根际微生物的生长的群体结构ꎮ 氨基酸
分为 Ｌ型氨基酸和 Ｄ 型氨基酸ꎬ其中某些 Ｄ 型氨
基酸有助于细菌生物膜的分解ꎬ而有些 Ｌ 型氨基
酸则有助于细菌生物膜形成[１８]ꎮ 本研究比较了
１３种 Ｌ型氨基酸对菌株 ＮＣＤ￣２ 生物膜形成能力
的影响ꎬ结果发现ꎬ脯氨酸对菌株 ＮＣＤ￣２生物膜形
成能力影响最大ꎮ Ｇｏｈ等[１９]发现脯氨酸可显著提
高大肠杆菌(Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ)ＢＬ２１ 的生物膜形成
能力及其游动能力ꎮ Ｐｒｉｃｅ[２０]研究发现ꎬ加入脯氨
酸能显著提高气单胞菌属(Ａｅｒｏｍｏｎａｓ)生物膜的
形成ꎬ而加入丝氨酸对气单胞菌生物膜的形成没有
影响ꎮ 但关于脯氨酸促进枯草芽胞杆菌生物膜形
成未见报道ꎮ 在本研究中 Ｐｉｍａ９０的根系分泌物对
菌株 ＮＣＤ￣２生物膜形成的促进作用最强ꎬ因此ꎬ我
们推测在 Ｐｉｍａ９０ 的根系分泌物中有利于菌株
ＮＣＤ￣２生物膜形成的物质含量较高ꎮ 通过对根系
分泌物中的糖、氨基酸纯品进行测定ꎬ发现葡聚糖
和脯氨酸对菌株 ＮＣＤ￣２生物膜形成能力的促进作
用较强ꎮ 据此推测ꎬ在 Ｐｉｍａ９０ 的根系分泌物中对
菌株 ＮＣＤ￣２生物膜形成起主要作用的物质可能是
葡聚糖和脯氨酸ꎬ相关结果有待进一步研究ꎮ
　 　 除了脯氨酸外ꎬ本研究发现加入赖氨酸和缬氨
酸也可增强菌株 ＮＣＤ￣２ 的生物膜形成能力ꎮ
Ｇｏｈ[１９]等报道低浓度的赖氨酸可促进大肠杆菌
ＢＬ２１菌株生物膜的形成ꎬ而高浓度的赖氨酸由于能
诱导细菌体内赖氨酸脱羧酶的活性提高ꎬ将赖氨酸
转化为尸胺ꎬ从而限制生物膜形成初期赖氨酸的利
用ꎬ降低了生物膜的形成ꎮ Ｂｅｒｎｉｅｒ等[２１]发现缬氨酸
作为铜绿假单胞杆菌(Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ)生
长所需的氮源可有效促进其生物膜的形成ꎮ 本研究
明确了脯氨酸、赖氨酸和缬氨酸有利于 ＮＣＤ￣２生物
膜形成ꎬ为进一步明确 ＮＣＤ￣２生物膜形成的代谢途
径和科学合理的应用菌株 ＮＣＤ￣２提供科学依据ꎮ
６４５
　
　 ５期 董丽红ꎬ等:棉花根系分泌物对枯草芽胞杆菌 ＮＣＤ￣２生物膜形成和根际定殖的影响
参考文献
[１] 　 Ｋｌｏｓｔｅｒｍａｎ Ｓ Ｊꎬ Ａｔａｌｌａｈ Ｚ Ｋꎬ Ｖａｌｌａｄ Ｇ Ｅꎬ ｅｔ ａｌ. Ｄｉ￣
ｖｅｒｓｉｔｙꎬ ｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｉｔｙꎬ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｏｆ Ｖｅｒｔｉｃｉｌｌｉｕｍ
ｓｐｅｃｉｅｓ [Ｊ] . Ａｎｎｕａｌ Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ Ｐｈｙｔｏｐａｔｈｏｌｏｇｙꎬ ２００９ꎬ
４７: ３９￣６２.
[２] 　 Ｃａｏ Ｙꎬ Ｚｈａｎｇ Ｚꎬ Ｌｉｎｇ Ｎꎬ ｅｔ ａｌ. Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ＳＱＲ ９
ｃａｎ ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｗｉｌｔ ｉｎ ｃｕｃｕｍｂｅｒ ｂｙ ｃｏｌｏｎｉｚｉｎｇ
ｐｌａｎｔ ｒｏｏｔｓ [ Ｊ] . Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｏｉｌｓꎬ ２０１１ꎬ
４７: ４９５￣５０６.
[３] 　 Ｐｒｉｅｔｏ Ｐꎬ Ｓｃｈｉｌｉｒｏ Ｅꎬ Ｍａｌｄｏｎａｄｏ￣ｏｎｚａｌｅｚ Ｍ Ｍꎬ ｅｔ ａｌ.
Ｒｏｏｔ ｈａｉｒｓ ｐｌａｙ ａ ｋｅｙ ｒｏｌｅ ｉｎ ｔｈｅ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ
ｃｏｌｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｏｌｉｖｅ ｒｏｏｔｓ ｂｙ Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐｐ. ｗｉｔｈ
ｂｉｏｃｏｎｔｒｏｌ ａｃｔｉｖｉｔｙ [Ｊ] . Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ Ｅｃｏｌｏｇｙꎬ ２０１１ꎬ ６２:
４３５￣４４５.
[４] 　 Ｙａｒｙｕｒａ Ｐ Ｍꎬ Ｃｏｒｒｅａ Ｏ Ｓꎬ Ｋｅｒｂｅｒ Ｎ Ｌꎬ ｅｔ ａｌ. Ａｓｓｅｓｓ￣
ｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｒｏｌｅ ｏｆ ｃｈｅｍｏｔａｘｉｓ ａｎｄ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｓ
ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ｃｏｌｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｏｏｔｓ ａｎｄ ｓｅｅｄｓ ｏｆ ｓｏｙ￣
ｂｅａｎ ｐｌａｎｔｓ ｂｙ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ ＢＮＭ３３９[ Ｊ] .
Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙꎬ ２００８ꎬ ５６: ６２５￣６３２.
[５] 　 Ｄｅｎｎｉｓ Ｐ Ｇꎬ Ｍｉｌｌｅｒ Ａ Ｊꎬ Ｈｉｒｓｃｈ Ｐ Ｒ. Ａｒｅ ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅｓ
ｍｏｒｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｈａｎ ｏｔｈｅｒ ｓｏｕｒｃｅｓ ｏｆ ｒｈｉｚｏｄｅｐｏｓｉｔｓ ｉｎ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓ? [ Ｊ ] .
ＦＥＭＳ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ Ｅｃｏｌｏｇｙ. ２０１０ꎬ ７２: ３１３￣３２７.
[６] 　 Ｌｉ Ｓ Ｚꎬ Ｌｕ Ｘ Ｙꎬ Ｍａ Ｐꎬ ｅｔ ａｌ. Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｉｏｃｏｎｔｒｏｌ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ ａ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｓｔｒａｉｎ ＮＣＤ￣２ ａｇａｉｎｓｔ ｃｏｔｔｏｎ Ｖｅｒ￣
ｔｉｃｉｌｌｉｕｍ ｗｉｌｔ ｉｎ ｆｉｅｌｄ ｔｒｉａｌｓ [Ｊ] . Ａｃｔａ Ｐｈｙｔｏｐａｔｈｏｌｏｇｉｃａ
Ｓｉｎｉｃａ (植物病理学报) ꎬ ２００５ꎬ ３５ (５): ４５￣５５.
[７] 　 Ｇｕｏ Ｑ Ｇꎬ Ｗｕ Ｙ ＹꎬＬｉ Ｓ Ｚꎬ ｅｔ ａｌ. Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ
ｏｆ ｙｗｂＢ ｇｅｎｅ ｔｏ ｔｈｅ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｏｏｔ ｃｏｌｏｎｉ￣
ｚａｔｉｏｎ ｉｎ ｓｔｒａｉｎ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ＮＣＤ￣２ [Ｊ] . Ａｃｔａ Ｐｈｙ￣
ｔｏｐｈｙｌａｃｉｃａ Ｓｉｎｉｃａ (植物保护学报)ꎬ ２０１３ꎬ ４０(１):
４５￣５０.
[８] 　 Ｂｅａｕｒｅｇａｒｄ Ｐ Ｂꎬ Ｃｈａｉ Ｙꎬ Ｖｌａｍａｋｉｓ Ｈꎬ ｅｔ ａｌ. Ｂａｃｉｌｌｕｓ
ｓｕｂｔｉｌｉｓ ｂｉｏｆｉｌｍ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｂｙ ｐｌａｎｔ ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ [Ｊ] .
Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ
２０１３ꎬ １１０: Ｅ１６２１￣１６３０.
[９] 　 Ｓｕｎ Ｌꎬ Ｃｈｅｎ Ｂ Ｌꎬ Ｚｈｏｕ Ｚ Ｇ. Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅｓ
ｏｎ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｔｉｏｎꎬ ｍｉｃｒｏ￣ｏｒｇａｎｉｓｍ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｏｆ
Ｂｔ ｃｏｔｔｏｎ ｉｎ ｗｈｅａｔ￣ｃｏｔｔｏｎ ｉｎｔｅｒｃｒｏｐｐｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ [ Ｊ] .
Ｃｏｔｔｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ (棉花学报)ꎬ ２００７ꎬ １９(１): １８￣２２.
[１０] Ｌｉｎｇ Ｎꎬ Ｚｈａｎｇ Ｗꎬ Ｗａｎｇ Ｄꎬ ｅｔ ａｌ. Ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｅｓ ｆｒｏｍ
ｇｒａｆｔｅｄ￣ｒｏｏｔ ｗａｔｅｒｍｅｌｏｎ ｓｈｏｗｅｄ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｉｎ
ｉｎｈｉｂｉｔｉｎｇ Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ ｆ.ｓｐ. ｎｉｖｅｕｍ [Ｊ] . ＰＬｏＳ
Ｏｎｅꎬ ２０１３ꎬ ８(５): ｅ６３３８３.
[１１] Ｌｉ Ｘ Ｇꎬ Ｌｉｕ Ｂꎬ Ｈｅｉａ Ｓꎬ ｅｔ ａｌ. Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｒｏｏｔ ｅｘｕ￣
ｄａｔｅｓ ｆｒｏｍ ｔｗｏ ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ ｉｎｓｅｃｔ￣ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｃｏｔｔｏｎ ｌｉｎｅｓ
ｏｎ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ [Ｊ] . Ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ
Ｒｅｓｅａｒｃｈꎬ ２００９ꎬ １８: ７５７￣７６７.
[１２] Ｂａｉｓ Ｈ Ｐꎬ Ｆａｌｌ Ｒꎬ Ｖｉｖａｎｃｏ Ｊ Ｍ. Ｂｉｏｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ Ｂａｃｉｌｌｕｓ
ｓｕｂｔｉｌｉｓ ａｇａｉｎｓｔ ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ ｏｆ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｒｏｏｔｓ ｂｙ Ｐｓｅｕｄｏ￣
ｍｏｎａｓ ｓｙｒｉｎｇａｅ ｉｓ ｆａｃｉｌｉｔａｔｅｄ ｂｙ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ
ｓｕｒｆａｃｔｉｎ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ [ Ｊ ] . Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙꎬ ２００４ꎬ
１３４: ３０７￣３１９.
[１３] Ｃｈｅｎ Ｙꎬ Ｙａｎ Ｆꎬ Ｃｈａｉ Ｙꎬ ｅｔ ａｌ. Ｂｉｏｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｏｍａｔｏ
ｗｉｌｔ ｄｉｓｅａｓｅ ｂｙ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ｉｓｏｌａｔｅｓ ｆｒｏｍ ｎａｔｕｒａｌ
ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ ｄｅｐｅｎｄｓ ｏｎ ｃｏｎｓｅｒｖｅｄ ｇｅｎｅｓ ｍｅｄｉａｔｉｎｇ
ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ [ Ｊ] . Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙꎬ
２０１３ꎬ １５: ８４８￣８６４.
[１４] Ｃｈｅｎ Ｙꎬ Ｃａｏ Ｓꎬ Ｃｈａｉ Ｙꎬ ｅｔ ａｌ. Ａ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ ｓｅｎ￣
ｓｏｒ ｋｉｎａｓｅ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｔｒｉｇｇｅｒｉｎｇ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｎ
ｔｈｅ ｒｏｏｔｓ ｏｆ ｔｏｍａｔｏ ｐｌａｎｔｓ [ Ｊ ] . Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ
Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙꎬ ２０１２ꎬ ８５: ４１８￣４３０.
[１５] Ｌｉｕ Ｓ Ｐꎬ Ｗａｎｇ Ｒ Ｘꎬ Ｚｈａｎｇ Ｒꎬ ｅｔ ａｌ. Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｓｕｇａｒ
ａｎｄ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｉｎ ｒｏｏｔ ｅｘｕｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ
ｃｏｔｔｏｎ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ ｏｎ ｃｏｔｔｏｎ Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｗｉｌｔ ｐａｔｈｏｇｅｎ [ Ｊ] .
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ (西北农
业大学学报)ꎬ １９９８ꎬ ２６: ３０￣３５.
[１６] Ｐａｒｓｅｋ Ｍ Ｒꎬ Ｆｕｑｕａ Ｃ. Ｂｉｏｆｉｌｍｓ ２００３: Ｅｍｅｒｇｉｎｇ
ｔｈｅｍｅｓ ａｎｄ ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ ｉｎ ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｆ ｓｕｒｆａｃｅ￣ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ
ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｌｉｆｅ [Ｊ] . Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙꎬ ２００４ꎬ １８６
(１４): ４４２７￣４４４０.
[１７] Ｋｌｅｉｎ Ｍꎬ Ｄｕａｒｔｅ Ｓꎬ Ｘｉａｏ Ｊꎬ ｅｔ ａｌ. Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ａｎｄ
ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｒｏｌｅ ｏｆ ｓｔａｒｃｈ ａｎｄ ｓｕｃｒｏｓｅ ｉｎ
Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｍｕｔａｎｓ ｂｉｏｆｉｌｍ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ [ Ｊ ] .
Ａｐｐｌｉｅｄ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙꎬ ２００９ꎬ ７５:
８３７￣８４１.
[１８] Ｈｏｃｈｂａｕｍ Ａ Ｉꎬ Ｋｏｌｏｄｋｉｎ￣Ｇａｌ Ｉꎬ Ｆｏｕｌｓｔｏｎ Ｌꎬ ｅｔ ａｌ.
Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ｄ￣ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ｏｎ Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ
ａｕｒｅｕｓ ｂｉｏｆｉｌｍ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ [Ｊ] . Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏ￣
ｇｙꎬ ２０１１ꎬ １９３: ５６１６￣５６２２.
[１９] Ｇｏｈ Ｓ Ｎꎬ Ｆｅｒｎａｎｄｅｚ Ａꎬ Ａｎｇ Ｓ Ｚꎬ ｅｔ ａｌ. Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆ￣
ｆｅｒｅｎｔ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ｏｎ ｂｉｏｆｉｌｍ ｇｒｏｗｔｈꎬ ｓｗｉｍｍｉｎｇ
ｍｏｔｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｔｗｉｔｃｈｉｎｇ ｍｏｔｉｌｉｔｙ ｉｎ Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ
ＢＬ２１ [Ｊ] . Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅꎬ ２０１３ꎬ
４: １０３￣１１５.
[２０] Ｐｒｉｃｅ Ｒ Ｅ. Ｔｈｅ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ａｓ
ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｓｏｕｒｃｅ ｏｎ ｂｉｏｆｉｌｍ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｅｒｏｍｏｎａｓ
ｓｐｐ. [Ｄ] . Ｔｅｘａｓ Ｔｅｃｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ ２０１２.
[２１] Ｂｅｒｎｉｅｒ Ｓ Ｐꎬ Ｈａ Ｄ Ｇꎬ Ｋｈａｎ Ｗꎬ ｅｔ ａｌ. Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ
Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ ｓｕｒｆａｃｅ￣ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｇｒｏｕｐ
ｂｅｈａｖｉｏｒｓ ｂｙ ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ｔｈｒｏｕｇｈ ｃ￣ｄｉ￣ＧＭＰ
ｓｉｇｎａｌｉｎｇ [ Ｊ] . Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙꎬ ２０１１ꎬ １６２:
６８０￣６８８.
责任编辑:李晖
７４５