液化澱粉芽孢桿菌在作物病害防治的開發與應用 - 農業知識入口網

　　液化澱粉芽孢桿菌 (Bacillus amyloliquefaciens) 為芽孢桿菌 (Bacillus spp.) 的一種，屬革蘭氏陽性菌，具有周生鞭毛、好氣性、活動力強及無莢膜的細菌。大多存在於土壤、水、空氣及植物體內外 。近年來，對於液化澱粉芽孢桿菌防治作物病害的研究日益增多。有關防治作物病害的機制包括可以產生多種抗生物質如 iturin A、surfactin 與 fengycin 等，可抑制病原菌的生長；菌絲可纏聚在植物根圈並誘導植物產生防禦反應，進而抵抗病原微生物的入侵，可分泌多種分解酵素如蛋白質分解酵素 (protease)、纖維分解酵素 (cellulase)、澱粉分解酵素 (amylase) 與脂肪分解酵素(lipase)，某些菌株具有溶磷活性 ( phosphate-solubilizing) ，有利於作物吸收養分，促進植株生長；複合揮發性物質 (volaticle organic compounds,VOC)的產生；具有植物根圈促生細菌 (plant growth promoting rhizobacteria, PGPR)功能， 並誘導植物產生抗病反應。目前研究學者多以gyrB基因進行液化澱粉芽孢桿菌序列分析與比對，可有效地鑑定與區分枯草桿菌群中相似度高的芽孢桿菌菌種。本場自轄內作物之田間土壤中，分離並篩選數十株具有防治潛力之芽孢桿菌，利用培養基與多種植物病原真菌與細菌拮抗測試、耐熱活孢子數測定、生物活性等測試，篩選出1株對數種病原真菌Fusarium spp.與病原細菌具有優異之拮抗效果。此菌株經由細菌自動鑑定系統 (Biolog system)、16S rRNA 與 gyrB gene 序列分析 後， 鑑定為液化澱粉芽孢桿菌 (Bacillus amyloliquefaciens Tcba05)。利用PCR技術可自Tcba05菌株之核酸中，增幅出伊枯草菌素A (iturin-A)、表面活性素 (surfactin) 之專一性DNA片段，顯示Tcba-5菌株具有產生抗生物質之能力。經由少量搖瓶量產測試後，委由中興大學進行 750 l  l醱酵試量產驗。其菌量經 4 天醱酵後可 達 10 ¹⁰ cfu/ml，內生孢子亦達 ，內生孢子亦達 10 ⁹ cfu/ml。經過 5 個月儲放後，其菌量仍可維持 在 10⁹ cfu/ml。後續針對豇豆萎凋病與甘藍黑腐進行防治評估，依據溫室先期田間試驗結果，本場所篩選之液化澱粉芽孢桿菌B. amyloliquefaciens  Tcba05 菌液態製劑 及 TCB9407，101 -007 與TC2-8菌株 ，均可有 效降低萎凋病菌之罹度達 40% 、甘藍黑腐病之罹度達30 -40% ，顯示此菌株具有病害防治之潛力，後續將進行其他蔬菜作物病害之防治評估，並完成商品化登記之要件，以利加速推動生物農藥製劑商品化之時程。