番茄青枯病拮抗菌筛选鉴定及发酵条件研究

摘要

番茄青枯病是由青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)引起的一种毁灭性土传病害,其防治一直是世界性的难题。本试验针对广东省诱发青枯病的两株主要青枯菌SST-Y和G2M1.70,从健康番茄根系采集土壤样品,分离筛选出对番茄青枯茵具有良好抑菌活性的土著微生物,对其培养基和发酵条件进行优化,初步研究了拮抗菌抗菌物质稳定性和抗菌范围,并通过盆栽试验验证其对番茄青枯病的防治效果,为今后应用于实践提供科学依据,从而使番茄青枯病得到更有效的防治。
　　 试验从不同地点的番茄根系土壤分离微生物,采用平板对峙方法筛选番茄青枯病拮抗菌。每个地点随机采集9株健康番茄根系0～20cm深度的土壤样品,分离得到284株菌株,其中33株对番茄青枯菌具有抑菌活性。经双层平板法复筛获得4株(VB1,YB6,YB22,YB70)对SST-Y和G2M1.70均具有较强抑菌活性的菌株,其中YB6在牛肉膏蛋白胨培养基上抑菌圈直径＞17mm,抑菌活性最强。将4株拮抗菌连续继代培养10次发现只有YB6拮抗效果稳定,因此本试验选取YB6作为试验对象。
　　 YB6经传统鉴定确定为节杆菌属(Arthrobacter)细菌。节杆菌广泛存在于土壤中,少见关于其对拮抗番茄青枯菌的报道。
　　 通过单因素试验和正交试验进行发酵条件研究,最佳培养基组成和发酵工艺参数为:以1.5％蔗糖为碳源,0.6％酵母浸膏、1.0％蛋白胨及0.3％硫酸铵为氮源,pH9.0的发酵培养基中,3％接种量,30℃,100r/min恒温连续震荡培养3d。该发酵条件下YB6抑菌活性明显增强,YB6对SST-Y和G2M1.70抑菌圈直径与初始发酵条件相比分别增加了76.72％和81.14％。
　　 在不同物理、化学条件下研究抗菌物质稳定性,结果表明:YB6化学稳定性较弱,对pH和蛋白酶K敏感,pH小于6大于lO条件下和1.5mg/mL以上浓度蛋白酶K均会使其活性显著下降;物理稳定性中对热较敏感,在60℃及其以上温度失去抑菌活性,紫外线照射5h和35000L光照条件下均十分稳定。
　　 YB6培养液和YB6无菌上清液分别在4℃和常温条件下保存,结果显示,培养液和无菌上清液常温保存抑茵活性均要好于4℃保存,并且在4℃和常温下前者抑菌活性好于后者。
　　 YB6固体菌剂吸附载体的研究表明:从菌体吸附量、存活率和抑菌活性综合分析,有机肥、玉米粉、花生饼粉、草炭、稻杆粉和米糠有机载体吸附效果好于活性碳和蛭石无机载体,其中玉米粉为载体时菌体吸附量最大,存活率最高,抑菌活性最好。
　　 YB6盆栽试验防治效果研究表明,在番茄幼苗移栽时分别以泡种、浇注、灌根、蘸根方式接种YB6,其中以蘸根方式接种效果最好,其防治率达到65.0％,效果显著。
　　 YB6抗菌范围试验结果表明,该菌株对水稻纹枯病菌(Rhizoetonia solani Kuhn)、甘蔗黑粉病菌(Ustilago scitammea Syd.)、柑橘炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)、番茄灰霉病菌(Botrytis cinema Pers.)、小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)、香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cubense)、稻瘟病菌(Magnaporthe oryzea)、水稻细菌性条斑病菌(Xanthomonas compgatris pv.Oryzicola)8种供试病原菌均有抑制效果,说明YB6具有较广的抑菌作用,其中对甘蔗黑粉病和小麦赤霉病抑制效果较强,抑菌率分别达到88.6％和80.2％,说明YB6作为生防菌具有较大的开发潜力。