黄色链霉菌T111发酵产物性质及其对黄瓜菌核病菌作用方式初探

摘要

为进一步了解放线菌Tlll菌株的拮抗作用方式，以黄瓜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum为指示菌测定了该菌株发酵液的抑菌活性，优化了发酵条件，并对发酵液进行了抗菌谱测定、理化性质分析，从而为进一步生防应用打下基础。
　　 1、通过形态观察、生理生化测定结合16S rDNA序列分析确定了其分类地位，结果表明，Tlll与黄色链霉菌Streptomyces flavus strainNBRC3359（AB184749）序列的同源性最高，初步鉴定为黄色链霉菌（Streptomyces flavus）。
　　 2、为明确放线菌Tlll的理化性质，研究了其抗菌谱，及贮存时间、温度、酸碱条件、紫外光照射等对其发酵液稳定性的影响。结果表明，Tlll发酵液对黄瓜菌核、黄瓜蔓枯、棉花红腐病菌等有较高的抑制活性；贮存稳定性和热稳定性良好，4℃贮存60d抑菌活性为对照的88.3％，80℃处理60min抑菌活性为对照的90.9％；对pH值较敏感，在pH5～7时活性较高；对紫外线稳定，紫外光照射12h，其活性基本不受影响。.
　　 3、为提高Tlll发酵液的抑菌能力，采用单因素和正交试验设计法对Tlll发酵培养基的组成及发酵条件进行了优化。结果表明，最佳发酵培养基组成为：可溶性淀粉5g，大豆蛋白胨5g，NaNO320g，FeSO42.5g，去离子水1000mL；最佳发酵条件为：发酵温度27℃，发酵时间5d，初始pH6.0，接种量5％，装液量75mL/250mL，摇床转速150r·min-1。采用优化培养基及上述优化条件培养的Tlll发酵液，其抑菌率稳定在83％以上。
　　 4、初步研究了Tlll发酵产物对黄瓜菌核病菌的作用方式，采用菌丝生长速率法测定了其对黄瓜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum菌丝生长的毒力，及其对菌丝形态、菌核形成、菌核萌发和菌体细胞膜透性的影响。结果表明，Tlll发酵产物对黄瓜菌核病菌菌丝生长的EC50值为12.5μg/mL，低于对照药剂乙霉威及嘧霉胺；经发酵产物处理后，菌丝形态出现黄化、畸形等现象，但尚未发现细胞质外渗；菌核形成的时间有所延长，数量有所减少，且重量略有降低；在发酵产物浓度为250μg/mL时不能完全抑制菌核萌发；对菌体细胞膜渗透势的影响不大。

目录

文摘

英文文摘

符号说明

1 引言

1.1 黄瓜菌核病的研究现状

1.2 生物防治的研究概况

1.2.1 生防菌应用的种类

1.2.2 放线菌在植物病害防治中的应用现状

1.3 拮抗放线菌的主要作用方式

1.3.1 抗生作用

1.3.2 竞争作用

1.3.3 重寄生作用

1.3.4 促进作物生长

1.4 放线菌应用存在的问题及解决途径

1.4.1 开发生防制剂的限制因素

1.4.2 解决途径

1.5 本研究的目的及意义

2 材料与方法

2.1 材料

2.1.1 供试菌株

2.1.2 供试培养基

2.1.3 主要仪器与试剂

2.2 拮抗放线菌发酵液抑菌活性测定方法

2.2.1 平板对峙法

2.2.2生长速率法

2.2.3 琼脂孔扩散对峙法

2.3 放线菌T111菌株鉴定

2.3.1 形态观察

2.3.2 生理生化测定

2.3.3 16S RDNA序列测定及分析

2.4 T111发酵液性质

2.4.1 抗菌谱

2.4.2 抗菌效果的稳定性

2.4.3 热稳定性

2.4.4 PH稳定性

2.4.5 紫外光稳定性

2.5 发酵培养基和发酵条件的优化

2.5.1 供试发酵液的制备

2.5.2 发酵培养基组分的优化

2.5.3 发酵条件的优化

2.6 放线菌T111发酵产物对黄瓜菌核病菌的作用方式研究

2.6.1 T111发酵产物的制备

2.6.2 T111发酵产物对黄瓜菌核病菌菌丝生长的影响

2.6.3 T111发酵产物对黄瓜菌核病菌菌丝形态的影响

2.6.4 T111发酵产物对黄瓜菌核病菌菌核形成及单重的影响

2.6.5 T111发酵产物对黄瓜菌核病菌菌核萌发的影响

2.6.6 T111发酵产物对黄瓜菌核病菌菌丝体细胞膜渗透势的影响

3 结果与分析

3.1 T111菌株的生物学特性与16S RDNA鉴定

3.1.1 形态观察结果

3.1.2 生理生化特征

3.2 T111发酵液的理化性质

3.2.1 发酵液抗菌谱

3.2.2 贮存稳定性

3.2.3 热稳定性

3.2.4 酸碱稳定性

3.2.5 紫外光稳定性

3.3 培养基组分的优化

3.3.1 碳源、氮源、无机盐对T111发酵液活性的影响

3.3.2 碳源、氮源和无机盐的正交优化

3.4 发酵条件的优化

3.4.1 不同发酵时间对T111发酵液活性的影响

3.4.2 不同发酵温度对T111发酵液活性的影响

3.4.3 不同初始PH对T111发酵液活性的影响

3.4.4 不同接种量对T111发酵液活性的影响

3.4.5 不同装液量对T111发酵液活性的影响

3.4.6 不同转速对T111发酵液活性的影响

3.5 T111发酵产物对黄瓜菌核病菌的作用方式结果

3.5.1 T111发酵产物对黄瓜菌核病菌菌丝生长的影响结果

3.5.2 T111发酵产物对黄瓜菌核病菌菌丝形态的影响结果

3.5.3 T111发酵产物对黄瓜菌核病菌菌核形成及单重的影响结果

3.5.4 T111发酵产物对黄瓜菌核病菌菌核萌发的影响结果

3.5.5 T111发酵产物对黄瓜菌核病菌菌丝体细胞膜渗透势的影响结果

4 讨论

4.1 放线菌T111菌株鉴定的意义

4.2 T111菌株发酵优化的目的意义

4.3 T111菌株的生防应用前景

4.4 发酵产物对黄瓜菌核病菌的作用方式

5 结论

5.1 放线菌T111菌株为黄色链霉菌

5.2 T111发酵液理化性质较为稳定,环境适应力强

5.3 本研究获得了T111的优化培养基及发酵条件

5.4 T111发酵产物对核盘菌的作用方式与常规杀菌剂不同

6 参考文献

7 致谢

8 攻读学位期间发表论文