螺旋毛壳ND35几丁质酶的鉴定及其对灰霉病的生防作用

摘要

螺旋毛壳Chaetomium spirale ND35分离自健康的毛白杨，是一株很有开发潜力的内生生防真菌，可用于防治多种真菌病害。灰霉病是多种果树蔬菜的重要病害之一，在20世纪70年代后期灰霉病发展迅速，危害日趋严重。近来研究表明灰霉病在很多地区已产生严重的抗药性，而不断增加的用药量和剧毒农药的使用给社会带来了严重的负面效应，生物防治已在世界范围内越来越受到人们的关注，用生物防治方法来防治灰霉病已成为刻不容缓的问题。 本论文以菜豆——灰霉病菌(Botrytis cinerea)为模式系统，系统研究了C．spiraleND35几丁质酶的诱导、纯化及其性质，以及对菜豆灰霉病菌的作用机制、可行性和应用方法，阐明了几丁质酶在灰霉病生物防治中的作用。为进一步在大田中应用奠定了基础。主要研究内容和结果如下： 1．离体对峙培养和显微观察，显示了螺旋毛壳ND35对菜豆灰霉病菌有强烈的拮抗作用；以胶体几丁质诱导的粗酶液对菜豆灰霉病菌菌丝生长和孢子萌发有明显的抑制作用，对离体叶片及盆栽植株也均表现出良好的防治效果。 2．对内生真菌螺旋毛壳(C．spirale)ND35几丁质酶的产酶条件，及其不同碳、氮源的调控作用进行了系统研究，结果表明，杨树腐烂病菌(Valsasordida)、啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和小麦纹枯病菌(Rhizoctonia cereali)等真菌的细胞壁制备物，胶体几丁质和昆布多糖，均可诱导产生几丁质酶，其中昆布多糖为诱导物酶活力最强；其次为胶体几丁质。 3．内生菌螺旋毛壳(C．spirale)ND35通过在SMCS液体培养基中振荡培养，获得了具几丁质酶活性的粗酶液。经硫酸铵沉淀、DEAE-Sepharose阴离子交换层析及Phenyl-Sephar。ose疏水层析，并通过SDS-PAGE鉴定，纯化了一种分子量约为42 kDa的几丁质酶Chit42。纯化倍数为10.03，回收率为7.10％。 4．纯化的几丁质酶Chit42，其最适反应温度为40℃，在30℃以下很稳定；最适pH值为5.5，在pH5-8.5范围内均较稳定；酶活性受Hg<'2+>、Fe<'3+>、Zn<'2+>、Cu<'2+>、Mg<'2+>等金属离子不同程度的抑制，Na<'+>对酶有轻微的激活作用；以胶体几丁质为底物时，该酶的米氏常数Km为1.72 mg ml<'-1>，最大反应速度Vmax为21.18 U ml<'-1>。 5．纯化的几丁质酶Chit42与抗生素对抑制灰霉病菌孢子萌发具协同作用。

目录

论文说明:英文缩略及中文对照表

声明

第一章文献综述

第二章螺旋毛壳ND35几丁质酶的诱导、纯化及其性质

2.1引言

2.2材料与方法

2.2.1实验材料

2.2.2实验方法

2.3结果与分析

2.3.1不同诱导物对毛壳ND35产酶的影响

2.3.2不同几丁质浓度对毛壳ND35产酶的影响

2.3.3碳、氮、几丁质互作对毛壳ND35产酶的影响

2.3.4不同培养时间对毛壳ND35产酶的影响

2.3.5几丁质酶的纯化

2.3.6几丁质酶的性质

2.4讨论

第三章螺旋毛壳ND35几丁质酶对菜豆灰霉病的生防作用

3.1引言

3.2材料与方法

3.2.1菌种及植物

3.2.2培养基

3.2.3对峙培养

3.2.4粗酶液对菜豆灰霉病病原菌菌丝生长的影响

3.2.5粗酶液对菜豆灰霉病病原菌孢子萌发的影响

3.2.6粗酶液对温室菜豆灰霉病的生防试验

3.2.7从液体培养中纯化几丁质酶

3.2.8纯酶对灰霉病菌菌丝生长、孢子萌发的抑制作用

3.2.9纯酶与纯抗生素对灰霉病菌孢子萌发的协同抑制作用

3.2.10试验数据统计分析

3.3结果与分析

3.3.1对峙培养

3.3.2粗酶液对菜豆灰霉病病原菌菌丝生长的影响

3.3.3粗酶液对菜豆灰霉病病原菌孢子萌发的影响

3.3.4粗酶液对温室菜豆灰霉病的生防试验

3.3.5几丁质酶的纯化

3.3.6纯酶对灰霉病菌菌丝生长、孢子萌发的抑制作用

3.3.7纯酶与纯抗生素对灰霉病菌孢子萌发的协同抑制作用

3.4讨论

第四章结论

参考文献

致谢

附录：研究生期间发表学术论文