芽孢杆菌B菌株的生物学特性及其拮抗物质分离纯化研究

摘要

从番茄体内分离得的B<,21>，菌株，对茄青枯拉尔氏菌有拮抗作用。本文研究该菌的生物学特性及其拮抗物质分离纯化。 通过形态特征、生理生化特征和16S rDNA序列分析，将B<,21>菌株鉴定为枯草芽孢杆菌。该菌株能在pH4.0～10.0和10℃～49℃范围内生长，最适生长pH6.0～8.0，最适生长温度为34℃，能利用蔗糖、葡萄糖、乳糖、棉子糖和麦芽糖作为碳源，能利用蛋白胨、牛肉浸膏、酵母浸膏和干酪素作为氮源。B<,21>菌株产生拮抗物质最佳培养条件为：以蔗糖为碳源、酵母浸膏和干酪素为氮源、温度为34～37℃、初始pH值为7.0、培养时间为7 d。 通过盐析、DEAE-52阴离子交换层析和Sephadex G-75过滤层析，将B<,21>菌株分泌的拮抗物质纯化到薄层层析斑点纯。超滤离心法测定结果表明，在B<,21>菌株分泌的物质中，分子量小于30 kD和大于50 kD的物质没有拮抗活性。采用SDS-PAGE进行分子量测定，初步确定已纯化的B<,21>菌株拮抗物质的分子量大约为40 000 D。 B<,21>菌株粗拮抗物质经100℃处理20 min后，其拮抗活性显著下降，120℃处理20 min后完全丧失拮抗活性：B<,21>菌株拮抗粗提物对胰蛋白酶和胃蛋白酶基本稳定，对蛋白酶K部分敏感：作用活性pH值范围在4.0～10.0之间。 通过显微观察，B<,21>菌株的拮抗物质可使玉米青枯病菌的孢子萌发异常、菌丝变形，原生质外溢。拮抗物质对茄青枯拉尔氏菌、罗汉果青枯病菌、柑橘溃疡病菌、水稻白叶枯病菌、水稻细菌性条斑病、稻瘟病菌、玉米大斑病菌、玉米小斑病菌、白菜黑斑病菌、香蕉大灰斑病菌、香蕉叶缘枯斑菌、香蕉褐缘灰斑病菌和香蕉煤纹病菌、八角炭疽病菌、玉米青枯病菌、水稻纹枯病菌和茉莉白绢病菌生长具有抑制作用。

目录

文摘

英文文摘

声明

前言

第一章材料与方法

1.1材料

1.1.1供试菌种

1.1.2供试培养基

1.1.3主要溶液、缓冲液和试剂

1.2方法

1.2.1供试菌的培养方法

1.2.2 B21菌株拮抗物质的粗提取

1.2.3抑菌试验

1.2.4 B21菌株的鉴定

1.2.5 B21菌株部分生物学特性测定

1.2.6 B21菌株产拮抗物质的条件测定

1.2.7 B21菌株拮抗物质的分离纯化

1.2.8 B21菌株拮抗物质部分特性测定

第二章结果与分析

2.1 B21菌株的鉴定

2.1.1 B21培养性状及形态特征

2.1.2生理生化特性

2.1.3 PCR扩增和16S rDNA序列分析结果

2.2 B21菌株的生物学特性

2.2.1生长曲线

2.2.2pH值对B21菌株生长的影响

2.2.3温度对B21菌株生长的影响

2.2.4碳源利用

2.2.5氮源利用

2.3 B21菌株拮抗物质产生的条件测定

2.3.1碳源和氮源对B21菌株产拮抗物质的影响

2.3.2温度对B21菌株产拮抗物质的影响

2.3.3 pH值对B21菌株产拮抗物质的影响

2.3.4培养时间对B21菌株产拮抗物质的影响

2.4 B21菌株拮抗物质的分离纯化

2.4.1硫酸铵饱和度的确定

2.4.2 DEAE-52纤维素离子交换层析

2.4.3胶过滤层析

2.4.4硅胶薄层层析

2.5 B21菌株拮抗物质部分特性研究

2.5.1拮抗物质的分子量范围测定

2.5.2 B21菌株拮抗粗提物的稳定性测定

2.5.3 B21菌株拮抗物质的抑菌机理

2.5.4拮抗物质的抑菌谱测定

第三章讨论

3.1关于B21菌株的鉴定

3.2关于B21菌株的生物学特性

3.3关于B21菌株产拮抗物质的条件

3.4关于B21菌株拮抗物质的分离纯化

3.5关于B21菌株拮抗物质的性质

3.6关于B21菌株拮抗物质对植物病原菌的抑制作用

3.7关于B21菌株拮抗物质的应用

第四章结论

4.1 B21菌株的生物学特性

4.2 B21菌株产拮抗物质的条件

4.3 B21菌株拮抗物质的分离纯化

4.4 B21菌株拮抗物质的特性

4.4 B21菌株拮抗物质对植物病原菌的抑制作用

参考文献

附录

致谢

攻读学位期间发表论文情况