前幾天寫的一篇文章《微生物菌劑為何如此“火”？》中，給大家簡單介紹了常見菌種的主要作用。今天，向大家隆重介紹其中的菌中之王——枯草芽孢桿菌。此菌可稱得上是現(xiàn)在微生物菌中的香餑餑，各路人馬都在盯著他。那么他為何如此引人矚目？跟著小編一起探尋他的前世今生。

前世篇

1941年

非洲戰(zhàn)役被德國醫(yī)療軍團從馬和駱駝的糞便中分離出來；

1945年

Johnson等報道，枯草芽孢桿菌具有防治植物病害的作用；

1980年

Papavizas報道，枯草芽孢桿菌可以防治水稻等作物的多種土傳真菌病害；

1992年

Hwang等報道，用枯草芽孢桿菌可以防治豌豆的根腐??；

2002年

Estevez等發(fā)現(xiàn)直接施用于土壤或拌種可以預(yù)防棉花、豆類和花生等由鐮刀菌、曲霉屬、鏈格孢屬和絲核菌屬所引起的根部和種子的真菌病害，其分泌的揮發(fā)性物質(zhì)還能直接促進(jìn)植物生長；

2005年

蔡學(xué)清等研究證明辣椒內(nèi)生枯草芽孢桿菌對辣椒苗有明顯的促生作用,同時,該菌株還可誘導(dǎo)辣椒體內(nèi)吲哚乙酸等促進(jìn)植物生長的激素含量提高,并降低脫落酸等抑制植物生長激素的形成；

2006年

Pujol等報道通過葉面施用能防治蔬菜、櫻桃、葫蘆、胡桃等多種作物的白粉病、爛根病、霜霉病、疫病、灰霉病等細(xì)菌和真菌引起的病害；

2007年

張霞等在試驗中發(fā)現(xiàn)經(jīng)枯草芽孢桿菌處理后甘薯苗的發(fā)根數(shù)和根系生長都顯著增加；

2009年

李晶等發(fā)現(xiàn)枯草芽孢桿菌可防治大豆根腐病、黃瓜枯萎??；

彭燈水報道枯草芽孢桿菌對玉米紋枯病防效顯著；

曹春娜等研究發(fā)現(xiàn)枯草芽孢桿菌能防治黃瓜灰霉病的發(fā)生；

張成省研究發(fā)現(xiàn)枯草芽孢桿菌對防治煙草赤星病效果顯著；

2010年

張秀玉等發(fā)現(xiàn)枯草芽孢桿菌對煙草青枯病具有很好防治效果；

原來枯草芽孢桿菌是從糞便中發(fā)現(xiàn)的?。〕錾聿缓?，幸好Johnson發(fā)現(xiàn)他有防病的作用，不然如何華麗轉(zhuǎn)身，成為菌中之王啊。當(dāng)然，這也離不開國內(nèi)外學(xué)者的不斷探索，讓我們更加清楚的認(rèn)識他。

今生篇

中文名：枯草芽孢桿菌

英文名：Bacillus subtilis

是芽孢桿菌屬的一種，廣泛分布在土壤及腐敗的有機物中，易在枯草浸汁中繁殖，故名枯草芽孢桿菌。

基本特性

1、革蘭氏陽性桿狀細(xì)菌，可產(chǎn)生內(nèi)生芽孢，耐熱抗逆性強，在土壤和植物的表面普遍存在，也是植物體內(nèi)常見的一種內(nèi)生菌，對人畜安全，環(huán)境友好。

2、制劑穩(wěn)定，施用方便，儲存期長，菌株生長速度快、營養(yǎng)需求簡單，在植物表面易于存活、定殖與繁殖，無抗藥性，是一種理想的生防微生物。

3、通過成功定植于植物根際、體表或體內(nèi)與病原菌競爭植物周圍營養(yǎng)，分泌抗菌物質(zhì)抑制病原菌生長，誘導(dǎo)植物防御系統(tǒng)抵御病原菌入侵，同時促進(jìn)植物生長。

了解了他的基本特性，那么國內(nèi)外學(xué)者專家花費這么大的精力和費用來研究他，到底發(fā)現(xiàn)他具有哪些功能呢？

功能特點

1、抗生作用

抗生作用是指拮抗微生物通過產(chǎn)生代謝產(chǎn)物在低濃度下就能夠?qū)Σ≡⑸锏纳L和代謝產(chǎn)生抑制作用，從而來影響病原微生物的生存和活動。近半個世紀(jì)以來，人們從枯草芽孢桿菌不同菌株的代謝產(chǎn)物中分離純化了多種有效的抗菌物質(zhì)。

2、溶菌作用

枯草芽孢桿菌的溶菌作用主要表現(xiàn)在是通過吸附在病原菌的菌絲上，并隨著菌絲生長而生長，而后產(chǎn)生溶菌物質(zhì)造成原生質(zhì)泄露使得菌絲體斷裂；或者是產(chǎn)生抗菌物質(zhì)通過溶解病原菌孢子的細(xì)胞壁或細(xì)胞膜，致使細(xì)胞壁穿孔、畸形等現(xiàn)象從而抑制孢子萌發(fā)。

3、誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗性及促進(jìn)植物生長

誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗性作用是指枯草芽孢桿菌不但能夠抑制植物病原菌，而且還能夠誘發(fā)植物自身抗病機制從而增強植物的抗病性能的作用。

什么是PGPR？國際上把土壤中能促進(jìn)植物生長的根際自生細(xì)菌通稱為植物促生根圈細(xì)菌(Plantgrowth promoting rhizobaceria)，簡稱為PGPR。

其中以枯草芽孢桿菌的抗逆性最強、功能最多、適應(yīng)性最廣、效果最穩(wěn)定?？莶菅挎邨U菌能夠產(chǎn)生類似細(xì)胞分裂素、植物生長激素的物質(zhì)，促進(jìn)植物的生長使植物抵抗病原菌的侵害。

4、保護(hù)環(huán)境

枯草芽孢桿菌大量應(yīng)用于生物肥料。當(dāng)作用于作物或土壤時，能夠在作物根際或體內(nèi)定殖，并起到特定肥料效應(yīng)。

目前，微生物肥料在培肥地力，提高化肥利用率，抑制農(nóng)作物對硝態(tài)氮、重金屬、農(nóng)藥的吸收，凈化和修復(fù)土壤，降低農(nóng)作物病害發(fā)生，促進(jìn)農(nóng)作物秸稈和城市垃圾的腐熟利用。提高農(nóng)作物產(chǎn)品品質(zhì)和食品安全等方面表現(xiàn)出了不可替代的作用。

5、枯草芽孢桿菌對土壤中的菲與苯并芘的吸附及生物降解功能

土壤與其相連的水環(huán)境稱為土壤—水環(huán)境系統(tǒng)，其中存在著大量的土壤固有微生物，并在表面存在生物膜，因為生物膜形成了隔離層，有機污染物在接觸到支撐生物膜的固體基底之前，必須首先到達(dá)并且穿過這個隔離層，這樣就強烈地改變礦物顆?；蚧椎奈叫袨椋瑢ξ阶饔糜兄匾挠绊?。

近年的研究表明，由于受污染影響，導(dǎo)致土壤中含有多環(huán)芳烴（PAHs），沉積物中PAHs主要為原油污染以及工業(yè)或民用煤不完全燃燒所致，枯草芽孢桿菌對菲與苯并芘的吸附及生物降解研究。

研究表明以枯草芽孢桿菌為接種微生物，對菲與苯并芘都可進(jìn)行吸附或生物降解，48h液相PAHs濃度達(dá)到平衡時，微生物對菲消除了98％，對苯并芘消除85％；接種的樣品48h吸附等溫線均呈線形，能較好地符合線性方程；

在接種微生物情況下，沉積物與土壤對菲和苯并芘吸附特征均發(fā)生較大變化，對菲的吸附量增大約35倍，而對苯并芘的吸附量卻降低了2／3左右；

未接種微生物的土壤和沉積物對菲解吸率為20％，接種的樣品組為2.9％，而對苯并芘的解吸結(jié)果與菲相反，未接種的對照組為4％，接種的樣品組為l3％。

6、枯草芽孢桿菌對土壤微生物的呼吸強度的影響

土壤呼吸強度作為土壤生物活性指標(biāo)之一，能夠在一定程度上反應(yīng)土壤營養(yǎng)物的轉(zhuǎn)化和供應(yīng)能力，其呼吸速率變化及變化方向也反應(yīng)了生態(tài)系統(tǒng)對脅迫的敏感程度和響應(yīng)模式，是環(huán)境安全評價的一項重要指標(biāo)，當(dāng)土壤受到外來污染物污染時，微生物為了維持生存可能需要更多的能量，而使土壤微生物的代謝活性發(fā)生不同程度的響應(yīng)。

研究表明各質(zhì)量分?jǐn)?shù)處理的枯草芽孢桿菌均表現(xiàn)為對土壤呼吸作用的刺激效應(yīng)，并且土壤中枯草芽孢桿菌質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，對土壤呼吸強度的刺激作用越大，即刺激強度和施藥質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈正相關(guān)。

7、枯草芽孢桿菌對土壤脲酶活性的影響

應(yīng)用土壤酶作為監(jiān)測指標(biāo)，評價農(nóng)藥的生態(tài)毒理效應(yīng)已成為環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點之一。而脲酶屬于土壤中研究得比較深入的一種水解酶類，是唯一對尿素在土壤中轉(zhuǎn)化及尿素利用率有重大影響的酶。

尿素施人土壤后，在脲酶的催化作用下，迅速分解成二氧化碳和氨，所以土壤脲酶活性的降低，不僅可使尿素水解減緩，令其水解產(chǎn)物更多地被土壤吸附而有效減少尿素水解產(chǎn)物氨的揮發(fā)損失，也可能相應(yīng)減少水解產(chǎn)物NH4硝化作用潛勢。

研究表明所有處理用枯草芽孢桿菌處理過的土壤對土壤脲酶均表現(xiàn)出刺激效應(yīng)。其中最高質(zhì)量分?jǐn)?shù)處理(3200mg/kg干土)在第28天脲酶活性上升到最高，刺激率達(dá)到101.07％。

枯草芽孢桿菌對脲酶刺激的機理，可能是由于微生物農(nóng)藥的加人為微生物的生長提供了碳源和營養(yǎng)，從而使產(chǎn)生該種酶的微生物數(shù)量增長，活性增強，因而土壤中脲酶的活性也相應(yīng)增強。

8、枯草芽孢桿菌對鹽堿地的改良

土壤內(nèi)鹽分積累的危害土壤結(jié)構(gòu)黏滯，通氣性差，容重高，土溫上升，好氣性微生物活動差，養(yǎng)分釋放慢，滲透系數(shù)低，毛細(xì)作用強等，導(dǎo)致表層土壤鹽漬化進(jìn)一步加劇，造成土壤冷、硬、板現(xiàn)象。

一般說來，當(dāng)土壤表層或亞表層中的水溶性鹽類累積累超過0.1％，或土壤堿化層的堿化度超過5％，就屬于鹽漬土。

——引起植物的生理干旱

過多的可溶性鹽類，可提高土壤溶液的滲透壓，引起植物的干旱。

——危害植物組織

干旱季節(jié)，表土層鹽分過量積聚易傷下胚軸。在高pH值下，還會導(dǎo)致OH-對植物的直接毒害。植物組織內(nèi)鹽分過量積聚，會使原生質(zhì)受害，蛋白質(zhì)合成受阻，含氮的中間代謝產(chǎn)物積累，造成細(xì)胞中毒。

——影響植物正常營養(yǎng)吸收

由于交換性Na+的競爭，使植物對鉀、磷和其他營養(yǎng)元素的吸收減少，磷的轉(zhuǎn)移也會受到抑制，從而影響植物的營養(yǎng)狀況。

——影響植物的氣空開閉

在高濃度鹽類作用下，氣孔保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)的淀粉形成受到阻礙，使細(xì)胞不能關(guān)閉，植物容易干旱枯萎。

選擇耐鹽的巨大芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌優(yōu)勢菌株，生產(chǎn)出生物有機肥，用于植物生產(chǎn)，在投入成本相同的情況下，植物生長發(fā)育良好，產(chǎn)量增加，而且鹽堿地土壤理化性狀得到改善，土壤微生物數(shù)量增多。

此外由于枯草芽孢桿菌無致病性，并可以分泌多種酶和抗生素， 而且還具有良好的發(fā)酵基礎(chǔ)，所以用途十分廣泛。

看來枯草芽孢桿菌的功能十分強大，怪不得受到各路人馬的追捧與青睞。目前，市場上枯草芽孢桿菌產(chǎn)品魚目混雜，真正好的產(chǎn)品總是被假冒偽劣產(chǎn)品沖擊，那么，枯草芽孢桿菌的優(yōu)劣怎么判別呢？

1、看價格；

一分價錢一分貨，價位便宜，一般是用一些調(diào)節(jié)物質(zhì)或肥料來冒充，即完全當(dāng)成肥料來賣的產(chǎn)品。

2、看效果；

“效果非?？?，打上當(dāng)天見效”為假，因為菌種繁殖與分泌代謝物是需要時間的，所以不要輕信“見效快”的謊言。微生物菌劑與化學(xué)農(nóng)藥對于病蟲的防治可以比喻成“中藥”與“西藥”的差異。

總之，真正的枯草芽孢桿菌對作物、對土壤都有很好的生長調(diào)節(jié)作用，基本是多功能的，不可能只針對一點起作用，最重要的是它的使用效果是累加的，是單純的肥料或調(diào)節(jié)物質(zhì)達(dá)不到的。

文章來源：綠頓作物，編輯：天鷹，微信15003875072.