小麦网腥黑穗病菌Tilletia caries(DC.)Tul.检疫除害处理研究

摘要

小麦网腥黑穗病(Tilletia caries(DC.) Tul.，TCT)在我国江苏、山西、山东、河南等省市广泛发生，为中国、美国、日本等多个国家所关注。黑龙江省、山东省、河南省、天津市等多省市将其列为补充植物检疫性有害生物。传统的检疫处理方法是环氧乙烷熏蒸，然而由于环氧乙烷易燃易爆且致癌性极强。本论文采用新熏蒸处理、微波处理、热处理等处理技术，进行了环氧乙烷熏蒸替代技术研究，并测定了这些替代技术对小麦种子含水率、千粒重、发芽率、呼吸强度、还原糖和脂肪酸值等品质指标的影响。主要研究结果如下：
　　 1.TCT的新型熏蒸技术研究
　　 在20℃、60％温湿度条件下，分别用氧硫化碳、异硫氰酸甲酯(Methylisothiocyanate，MITC)等7种新型熏蒸剂对小麦网腥黑穗病菌的熏蒸效果进行了测定。试验结果表明，除MITC外，其他6种熏蒸剂均不能完全杀灭TCT病菌；MITC熏蒸120h可有效杀灭TCT病菌，其LD90、LD95、LD99、LD99.9963分别为15.225、16.829、20.307、32.212g/m3。但是，由于小麦对MITC的高吸附性导致熏蒸剂空间浓度过低，使得有载物熏蒸试验中投药50、100g/m3MITC均未能有效杀灭小麦中的TCT病菌。残留检测结果表明，散气16d后小麦中MITC残留量分别降至0.29、1.07mg/kg，残留较高。品质测定结果表明，MITC熏蒸可抑制小麦样品吸湿，减缓小麦营养物质的分解，对小麦呼吸强度及干基千粒重无明显影响。在低于100g/m3浓度熏蒸条件下可保证小麦的发芽率。以上结果表明，在100 g/m3的熏蒸浓度下，MITC熏蒸对小麦品质没有不利影响。但由于小麦对MITC的吸附性很强，需进一步研究熏蒸方式，方可实际应用。
　　 2.TCT的微波处理技术研究
　　 使用800、640、480、320、160W5个不同的功率对小麦网腥黑穗病菌进行了微波处理。结果表明，微波功率越高，完全杀灭TCT所用的时间越短。各个功率条件下，可有效杀死TCT冬孢子的处理分别为800W、40s，640W、40s，480W、50s，320W、80s和160W、180s。品质测定结果表明，微波处理显著降低小麦的含水率，对于物质重量无明显影响，降低了小麦发芽率，加快了小麦的呼吸速率以及营养物质的分解，160W、180s为本试验中完全杀灭TCT，同时保证小麦品质的最佳处理组合。但由于微波处理对小麦品质有明显影响，加快了小麦的劣变速度，且研究结果表明低功率、长时间处理有利于保证小麦品质，因此应进一步研究低功率微波处理以取得最佳效果。
　　 3.TCT的热处理技术研究
　　 设置70℃、80℃两个温度条件，50％、65％和80％等3个相对湿度条件，对小麦网腥黑穗病菌进行热处理。结果表明，在70℃、50％RH处理240min，80℃、50％RH处理40min，80C、65％RH处理20min，80℃、80％RH处理5min可完全杀死TCT。品质测定结果表明：热处理对小麦含水率有明显影响，对干物质含量影响较小，热处理降低了小麦的生活力，加快了小麦的呼吸速率及营养物质分解。本试验中80℃、50％RH处理为热处理最佳组合。但由于该试验的处理对象是裸露的菌瘿，要将该方法应用于现场检疫处理，还需进一步做验证试验。

目录

文摘

英文文摘

第一章 前言

1 小麦及小麦网腥黑穗病简介

1.1 我国小麦生产现状

1.2 小麦网腥黑穗病

2 植物检疫除害处理简介

3 粮食检疫处理现状

3.1 熏蒸处理

3.2 微波处理

3.3 执处理

3.4 辐照处理

4 小麦品质简介

4.1 我国小麦品质分类的发展及现状

4.2 小麦品质指标

5 本研究目的及意义

第二章 TCT新型熏蒸技术研究

1 试验材料

1.1 研究对象

1.2 主要药品

1.3 培养基

1.4 主要仪器设备

2 试验方法

2.1 小麦网腥黑穗病菌熏蒸处理试验

2.2 熏蒸处理对小麦品质的影响

2.3 数据统计与分析方法

3 结果与分析

3.1 有效杀灭TCT的熏蒸剂的筛选

3.2 MITC对TCT的室内毒力测定

3.3 70%装载量条件下MITC对TCT的杀灭效果

3.4 MITC在小麦中的残留分析

3.5 MITC熏蒸对小麦品质的影响

4 结论与讨论

4.1 MITC的杀菌、杀虫特性

4.2 熏蒸剂量与残留量的关系

4.3 CT值对熏蒸效果的影响

4.4 MITC熏蒸对小麦品质的影响

第三章 TCT微波处理技术研究

1 试验材料

1.1 研究对象

1.2 主要药品

1.3 培养基

1.4 主要仪器设备

2 试验方法

2.1 小麦网腥黑穗病菌微波处理试验

2.2 微波处理对小麦品质的影响

2.3 数据统计与分析方法

3 结果与分析

3.1 微波处理对小麦网腥黑穗病菌的杀灭效果

3.2 温度对小麦网腥黑穗病菌的杀灭效果的影响

3.3 微波处理对小麦品质的影响

4 结论与讨论

4.1 微波处理对TCT的杀灭效果

4.2 微波剂量与TCT死亡率的关系

4.3 微波杀菌过程中的主要因素

4.4 不同处理条件对小麦品质的影响

第四章 TCT热处理技术研究

1 试验材料

1.1 研究对象

1.2 主要药品

1.3 培养基

1.4 主要仪器设备

2 试验方法

2.1 小麦网腥黑穗病菌执处理试验

2.2 孰处理对小麦品质的影响

2.3 数据统计与分析方法

3 结果与分析

3.1 热处理对小麦网腥黑穗病菌的杀灭效果

3.2 热处理对小麦品质的影响

4 结论与讨论

4.1 执处理对TCT的杀灭效果

4.2 执处理对小麦品质的影响

4.3 进一步的验证试验

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文