独岛枝芽胞杆菌MCCC 1A00493产生的4-乙烯基苯酚鉴定和作用南方根结线虫特性研究

摘要

【目的】根结线虫危害严重,难防难控,前期研究发现一株深海来源的独岛枝芽胞杆菌(Virgibacillus dokdonensis)MCCC 1A00493对南方根结线虫具有良好的体外拮抗效果,本研究分离鉴定菌株发酵液中杀线虫活性物质,对其作用线虫的多种模式进行研究,为菌株有效控制植物病原线虫的应用奠定理论基础。【方法】采用硅胶柱层析和半制备高效液相色谱对独岛枝芽胞杆菌发酵上清液中的杀线虫活性物质进行分离纯化,采用液相色谱质谱联用、核磁共振对纯化物进行结构鉴定;并对其趋避、诱杀、熏杀和卵孵化抑制活性进行检测。【结果】结构鉴定确定独岛枝芽胞杆菌MCCC 1A00493发酵液中分离的杀线虫活性物质为4-乙烯基苯酚。4-乙烯基苯酚对线虫具有触杀、熏杀、卵孵化抑制和高浓度驱避低浓度引诱活性,15μg/mL 4-乙烯基苯酚72 h触杀线虫校正死亡率为71.23%±9.06%;20 mg/mL 4-乙烯基苯酚24 h熏杀线虫死亡率达100%;100μg/mL 4-乙烯基苯酚作用线虫卵10 d后,卵孵化抑制率达66.2%;在琼脂平板上,10 mg/mL的4-乙烯基苯酚对线虫有驱避作用,1 mg/mL的4-乙烯基苯酚对线虫有引诱作用;在Pluronic凝胶中,25 mg/mL的4-乙烯基苯酚驱避线虫,5 mg/mL和10 mg/mL的4-乙烯基苯酚引诱并杀死线虫。【结论】首次报道4-乙烯基苯酚对植物病原线虫具有多种作用模式,尤其是高浓度下对根结线虫具有趋避作用而低浓度下具有诱杀作用的新特性。因此,4-乙烯基苯酚可以作为一种潜在的生物杀线虫剂。