植物根际促生菌是一类能够在植物根际定殖并通过提高土壤养分的有效性、产生植物外源激素、抑杀病原微生物等机制直接或间接促进植物体生长的有益细菌。作为重要的生防资源,植物根际促生菌可以通过营养与生态位竞争、产生抑菌物质和胞外水解酶、诱导植物系统抗性等方式发挥防病作用。在植物根际促生菌分泌的抑菌物质中,挥发性有机化合物具有沸点低、亲脂性强、易于在大气、土壤和植物根际等复杂介质中进行长距离扩散且对环境友好等特点,近年来已被认为是植物根际促生菌发挥土壤抑菌作用、诱导植物系统抗性的重要因子。本研究以实验室低温保存的根际促生细菌为待筛菌株,以齐整小核菌(花生白绢病菌)、立枯丝核菌、尖镰孢菌等5种常见植物病原真菌为靶标病菌,采用平皿对扣法初筛具有产挥发性抑菌物质活性的功能菌株,运用气相色谱-质谱联用技术对功能菌株产生的挥发性有机化合物进行分析鉴定;从初筛获得的功能菌株中选取抑菌效果好、抑菌谱广的菌株,分析其防病促生功能和确认细节定殖特性,通过盆栽试验研究功能菌株对花生根际微生物群落的影响。主要结果如下:(1)通过平皿对扣试验,初筛获得12株可明显抑制病原真菌菌丝生长的功能细菌。其中,Y316、M2-11、M1-18菌株对齐整小核菌的抑制作用较强,抑制率分别达到了91.28%、75.14%、69.17%;M3-4、M4-1、M1-18菌株对立枯丝核菌的抑制作用较强,抑制率分别达到了54.02%、43.63%、36.82%;Y316、IV-4、M3-4菌株对尖镰孢菌的抑制作用较强,抑制率分别达到了44.95%、32.88%、29.82%;KC211、M1-18、M2-11菌株对禾谷镰孢菌的抑制作用较强,抑制率分别达到了65.97%、50.69%、49.14%;M4-1、M3-4、M2-11菌株对互隔交链孢菌的抑制作用较强,抑制率分别达到了82.02%、70.57%、63.70%。(2)依据菌落特征、菌体形态、生理生化特征和16S r DNA序列、gyrB基因序列同源性分析结果,对12株功能细菌进行Medicine quality鉴定。结果BYN1菌株为多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa);IV-4、KC211菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis);JF-8、M1-5、M2-6、Y316菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens);DY、M1-18、M2-11、M3-4、M4-1菌株为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。(3)运用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术分析了12株功能细菌产生挥发性有机化合物的种类和相对含量,结果表明,乙偶姻和(2R,3R)-(-)-2,3-丁二醇是各功能菌株产生的挥发性有机化合物的主要成分,已有文献报道的有益成分占各功能菌株产生全部挥发性有机化合物的50.47%～89.63%。有益成分的生态功能包括:抑杀病原微生物及其繁殖体;降低病菌细胞中群体感应相关基因的表达水平,阻碍其在植物根际定殖;调节功能菌株与植物之间的信号传递,促进植物生长;诱导系统抗性等。(4)研究了5株抑菌谱广、抑菌效果好的功能菌株的防病、促生功能及其在花生根际的定殖特性。结果表明,5株功能细菌能够产生ACC脱氨酶、铁载体和纤维素酶、蛋白酶、几丁质酶、木聚糖酶等真菌细胞壁水解酶。其中,M1-5菌株的产ACC脱氨酶活力最强,在发酵液中该酶活力为0.72μmolα-酮丁酸/h·mg蛋白;M1-18菌株的产铁载体能力最强,在发酵液中嗜铁素浓度为13.17 mg/L;M1-5菌株的产纤维素酶活力最强,在发酵液中该酶活力为18.08 U/m L;M2-11菌株的产蛋白酶活力最强,在发酵液中该酶活力为15.37 U/m L;Y316菌株的产几丁质酶活力最强,在发酵液中该酶活力为16.41 U/m L;M1-18菌株的产木聚糖酶活力最强,在发酵液中该酶活力为7.25 U/m L。5株功能细菌还具有溶磷、解钾和产IAA能力。其中,5株功能细菌的解钾能力均符合国家微生物肥料生产菌株质量标准(NY 882-2004)Trichostatin A作用,速效钾相对含量的增加范围为41.33%～138.03%。M1-5、M1-18、M2-11和M4-1菌株可以在花生根际定殖,Y316菌株不能在花生根际定殖。(5)通过盆栽试验研究了4株能够在花生根际定殖的功能细菌对花生生长、土壤化学性质、土壤酶活及根际微生物群落的影响。结果表明,4株功能细菌均能显著提高花生植株的株高、第一、二对侧枝长和地上部生物量;接种M4-1菌株能显著提高花生根际土壤的有效磷、有机质含量以及过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性。Illumina MiSeq测序结果表明,M1-5、M1-18、M2-11和M4-1菌株的添加改变了花生根际微生物多样性和群落结构,不同程度的提高了有益微生物的相对丰度,降低了病原微生物的相对丰度。接种各功能菌株的处理组中,节杆菌属(Arthrobacter)、毛壳菌属(Chaetomium)、枝孢菌属(Cladosporium)、木霉属(Trichoderma)、曲霉属(Aspergillus)等有益菌属的相对丰度高于对照;接种M1-5菌株降低了植物病原真菌镰孢菌属(Fusarium)和链格孢属(Alternaria)的相对丰度;接种M1-18菌株降低了链格孢属的相对丰度;接种M2-11菌株降低了新赤壳属(Neocosmospora)和镰孢菌属的相对丰度;接种M4-1菌株降低了新赤壳属和镰孢菌属的相对丰度。