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植物寄生线虫(如南方根结线虫)危害作物,造成经济损失。研究人员评估本土 Bt 菌株对南方根结线虫的防治效果。20 株菌株中 8 株含杀线虫 cry 基因,Bt7 和 Bt19 在多实验中效果显著,为生物防治线虫提供新途径。
植物寄生线虫,其中包括根结线虫(Meloidogyne incognita),它们可是植物的 “大敌”,作为植物寄生虫,会严重破坏农作物,导致巨大的经济损失。苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)能产生杀线虫毒素,常被用于农业和园艺作物的线虫防治。
在这项研究里,研究人员评估了本土 Bt 菌株作为生物防治剂对抗南方根结线虫(Meloidogyne incognita)的效果。研究人员用 PCR 技术检测了 20 株本土 Bt 菌株,看看它们有没有杀线虫的 cry 基因。结果发现,Bt1、Bt5、Bt6、Bt7、Bt17、Bt19、Bt23 和 Bt24 这 8 株菌株含有杀线虫 cry 基因,像 cry5、app6、cry12、cry13、cry14、cry21、xpp55、cry31、cry73和 cry40 ,这些都是用基因特异性引物检测出来的。
接着,研究人员用凹玻片法在体外测试了这些 Bt 菌株对南方根结线虫(Meloidogyne incognita)的作用,发现 Bt7 和 Bt19 这两株菌株能抑制南方根结线虫(Meloidogyne incognita)卵的孵化,还能杀死线虫幼虫(J2 期)。扫描电子显微镜(SEM)分析 Bt 菌株分离出的芽孢 - 晶体混合物时,发现不同的晶体形状,这也证实了它们的杀线虫活性。
盆栽实验结果显示,Bt7 和 Bt19 是最有效的生物制剂,在茄子和番茄上展现出超强的杀线虫活性。最后,研究人员用 16S rDNA 测序对最具毒性的 Bt7 和 Bt19 菌株进行分子鉴定,确认它们就是苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt) 。