成果概况：目前报道的生防杀菌剂，抗逆性差，对环境要求苛刻；杀菌效果低，达不到化学杀菌剂的防治效果；抗菌谱窄，不能防治多种植物病害。开发一种环保、健康、高效、抗逆的生防农药迫在眉睫。在本项目中，我们从灰霉病病害番茄根际分离的菌株Ba12具有对灰葡萄孢有强烈抑制作用，通过鉴定确定菌株Ba12为解淀粉芽孢杆菌。通过高效液相色谱等系列纯化，得到样品经傅里叶红外光谱扫描（FTIR）鉴定及MALDI-TOF-MS质谱鉴定，确定菌株Ba12粗提物中的抗菌物质主要为脂肽家族，包含表面活性素，伊枯菌素A和丰霉素A，并含有各个类别的17种同系物，菌株还分泌一种公认的生防用酶——几丁质酶，对霉菌菌丝高效降解，发酵液酶活力达到45 U/mL。菌株Ba12提取物强烈抑制抑制灰葡萄球菌的菌丝生长和孢子萌发，浓度为125 μg/ml的提取物，灰葡萄孢菌丝生长抑制率达到99.5%。浓度为40 μg/ml的菌株Ba12提取物可强烈抑制灰葡萄孢孢子萌发率达到91%。50 μg/ml的提取物和23 μg/ml的商用杀菌剂具有同等杀菌效果。扫描电镜及共聚焦荧光显微镜观察显示，菌株提取物可以破坏菌丝及孢子细胞壁细胞膜，引起细胞内容物泄露，菌体死亡，防止环境适宜菌丝及孢子继续生长和萌发，有效控制孢子在自然环境中大规模扩散，有效防控植物疫情传播。菌株Ba12杀菌剂杀菌谱广，杀菌力强，对引起植物病害的8种病源真菌有强烈抑制作用，包括链格孢菌、尖孢镰刀菌、稻瘟病菌、小麦纹枯病菌、立枯丝核菌等，抑制率为30%-85%。田间生物防治应用显示，发酵液提取物及菌体均可对番茄灰霉病有显著防治作用，菌体和提取物混合使用效果更佳。发酵液直接喷洒植株可抑制番茄灰霉病发病率95%。发酵提取物可抑制导致水果腐败的多种致腐菌，具有保鲜防腐作用。整体看，来自番茄生长区土壤的解淀粉芽孢杆菌Ba12菌株是一种新的、有效的植物霉菌病害生物防治剂。在抑菌谱、抑菌强度、耐候性等方面显著优于同类产品，同商业化应用的化学杀菌剂相比，能达到同等的防病作用。 

关键技术：围绕复合菌剂高效防治植物真菌病害的防治强度，开展核心技术攻关： （1） 如何快速准确地解析抗真菌活性成分的生物合成途径及其代谢调控机制并阐明影响关键调控因子的前体物质是一个基础性的关键技术问题。这一问题的解决有望阐明“生产菌种—合成途径—培养过程—抗菌物质”过程，建立精准调控关键技术，为生产高效抗真菌病害的活性成分提供共性关键技术支撑。研究了菌体抗菌物质的代谢途径，在分析关键控制位点的基础上，通过基因工程技术手段，基因重组技术，提高抗菌物质的产量和活力。 （2）克隆菌体中的几丁质酶基因，分析基因编码序列以及调控序列，通过基因工程技术，改变了几丁质酶氨基酸序列，提高其稳定性及酶活力。 （3） 为提高发酵液防治植物病害效果，通过响应面法对发酵培养基优化及发酵条件优化，提高抗菌物质产量以及菌体浓度。

应用领域和市场前景：植物霉菌病害是由不同霉菌引起的一种毁灭性的靠空气和土壤传播的真菌病害，是世界性的重要植物病原体。由于宿主种类繁多，因此造成的经济损失难以计算。目前植物霉菌病害的防治主要依靠于化学农药和栽培抗病品种。栽培抗病品种是防治病害的根本措施，但育种工作受到时间与技术的限制以及选育的新品种抗病单一，因此选育出有效抗霉菌病害的植物品种还有待解决；而化学农药防治虽是速度快，成本低的有效防治措施，但造成环境的污染，且农药残留问题已是人们关注的焦点，且化学农药的频繁的应用增加了真菌产生抗药性的风险。鉴于此，人们将目光投向了生物防治。近年来利用有益微生物和其代谢产物防治植物病害时有报道，为防止由植物霉菌病害引起的农业损失和提高农业生产率带来了曙光。 本作品为复合杀菌剂，菌体和富含代谢产物的发酵液均有高效抑制致病霉菌的功能，发酵后，发酵产物和菌体无需分离即可用于果蔬霉菌病害防治。 本作品复合杀菌剂杀菌谱广，杀菌力强。菌体产生的抗菌物质，其杀菌机理为降解损伤细胞壁和细胞膜，引起细胞内容外泄露，导致细胞损伤。各种霉菌细胞壁结构基本相同，故复合杀菌剂对多数霉菌均有杀菌抑菌效果。实验表明菌体代谢产物粗提物可抑制和杀灭至少8种致病霉菌，包括引起果蔬灰霉病病害的灰葡萄孢、枯萎病病害的尖孢镰刀菌、晚疫病病害的疫霉菌、立枯病病害的立枯丝核菌等多种常见果蔬致病霉菌。自然环境中，果蔬病害往往由多种霉菌混合致病，本产品可以解决生防杀菌剂杀菌范围窄的行业难题。 产品稳定性高，抗逆性强，绿色安全。作品复合杀菌剂，菌株为解淀粉芽孢杆菌，恶劣环境下可产生芽孢，能够耐受干旱、紫外线、营养匮乏等恶劣环境，天气湿润后，芽孢萌发又可发挥抗菌作用。其代谢产物脂肽稳定性突出，能够耐受60 ℃的高温环境，脂肽中所含氨基酸为稀有氨基酸，不易受蛋白酶降解，整体产品稳定性高，不易受到自然条件的影响，适合田间使用。能够解决目前生防产品耐候性差的技术瓶颈。 产品属于天然有机成分，对环境及人畜无毒。产品所用菌株为解淀粉芽孢杆菌，是没有毒害作用的安全菌株，其有效代谢产物几丁质酶为蛋白质，脂肽分子结构为脂肪酸链和氨基酸环装结构构成，均对人体没有任何毒害作用。自然环境下，降解产物又作为营养成分为植物吸收利用。因产品是天然有机产物，不会对环境产生污染，不会对人体带来危害，属于绿色生防产品。