土壤颉颃放线菌的分离、发酵及活性产物研究

土壤颉颃放线菌的分离、发酵及活性产物研究

刘翠娟[1]2004年在《土壤颉颃放线菌的分离、发酵及活性产物研究》文中研究表明本试验首次从陕西渭北旱原的不同类型的土壤中采集了80个土样,并从中分离到了130株放线菌,通过皿内平板初筛、液体发酵复筛和单孢分离,得到了一株对多种植物病原真菌颉颃性较好且遗传稳定的新菌株S-159-05。 为了提高从土壤中分离放线菌的效率,解决放线菌分离培养中细菌和真菌的污染问题,研究了重铬酸钾、放线菌酮、制霉素和多菌灵等4种抑制剂对细菌、真菌及放线菌的作用,在此基础上提出了用重铬酸钾作为高效、方便、廉价的放线菌杂菌抑制剂的新观点。重铬酸钾不仅对真菌、细菌有明显抑制作用,显着提高土壤放线菌的分离效果,还有刺激某些放线菌生长的作用。应用正交试验对S-159-05菌株的发酵培养基进行优化,确定其最佳配方为:黄豆饼粉2%,葡萄糖1%,淀粉1.5%,碳酸钙0.25%,磷酸氢二钾0.05%。并对其发酵条件进行了研究,结果发现,S-159-05菌株在发酵时间为72h,发酵培养基pH8.0,培养温度30-34℃,摇床转速150r/min时更适于活性物质的产生。S-159-05活性产物粗提物有较广的抑菌谱,对十几种病原菌有较强的抑制作用,尤其对水稻稻瘟、番茄灰霉、小麦根腐、烟草赤星等病原真菌及十字花科软腐等细菌抑制率较高,1mg/l药剂浓度的抑制率都在45%以上,这为广谱性生物农药的研制提供了理论依据。通过对S-159-05的活性产物进行分离纯化,得到一个新的单组分化合物,其理化特性及结构初步分析结果为:此化合物紫外最大吸收波长为316nm;易溶于水、乙醇、甲醇等低级醇,几乎不溶于丙酮、乙醚、乙酸乙脂、乙酸丁脂、苯、叁氯甲烷;熔点241-244℃;分子量为314;比旋光度:|(|D=__-32(_,用正丁醇:冰乙酸:水=4:1:1的条件下进行硅胶薄层层析,其Rf=0.40;与双缩脲试剂、品红和叁氯化铁试剂反应为阴性,邻苯二甲酸-苯胺、茚叁酮反应呈阳性,推知此新化合物为氨基糖苷酸类化合物,结合波谱分析结果将该化合物命名为1-(3(呋喃基-4(-酰胺)-2-N-氨基脒基葡萄苷,为新的氨基糖苷类农用抗生素的研发打下了良好基础。对S-159-05的活性产物颉颃机理的初步研究表明: S-159-05活性产物能强烈抑制病原菌菌丝的生长和孢子的萌发,引起病原菌菌丝扭曲或膨大、分枝增多、分枝顶端细胞壁破裂、原生质外溢,产生溶菌作用;分生孢子数减少,孢子萌发率降低、芽管畸形;温室条件下,S-159-05活性产物不仅能阻止番茄灰霉病菌菌丝入侵,对番茄灰霉病有预防作用,而且对已侵入的菌丝也有很好的治疗效果。

刘欢[2]2008年在《土壤颉颃放线菌LH33-3的筛选、发酵及活性产物初步研究》文中进行了进一步梳理本研究旨在从玉米与小麦的轮作田内分离出对多种植物病原真菌具有强烈颉颃作用的放线菌,对菌株进行鉴定、发酵条件优化,对其产生的抑菌活性物质进行初步研究,寻找新型农用抗生素的产生菌来源。本试验从采来的两个土样中共分离到198株放线菌。经过皿内十字交叉法初步筛选出原始菌株10株,再通过液体发酵复筛得到一株对水稻稻瘟病菌、番茄早疫病菌、小麦赤霉病菌、梨黑星病菌、棉花枯萎病菌、番茄灰霉病菌,小麦全蚀病菌、茄褐纹病菌、玉米大斑病菌,等均具有强颉颃作用的放线菌LH33,对其进行单孢分离并测定单孢颉颃性,结果表明LH33-3的抑菌活性最强,对稻瘟病菌和小麦全蚀病菌抑制效果最好,抑制率分别达到90.5%和88.4%。最终确定LH33-3为最优菌株。依据LH33-3菌株的培养特征、形态学特征以及生理生化特征,并参照相关文献初步鉴定其属于链霉菌属的金色类群(S .aureofaciens)。发酵条件优化结果表明:菌株LH33-3在发酵时间为72h,发酵培养基初始PH值8.0,培养温度30℃,摇瓶转速150 r/min,装液量10mL,接种量10%的条件下,菌体代谢更旺盛,抑菌效果最好。LH33-3菌株抑菌机理初步研究表明LH33-3发酵提取物抑菌谱广,对供试的大多数病原真菌都有很好的抑制效果。其中对水稻稻瘟病菌、小麦赤霉病菌、小麦全蚀病菌、茄褐纹病菌、番茄灰霉病菌、玉米大斑病菌、辣椒疫霉病菌在低浓度也能达到较好的效果,1mg/l的药液抑制率在45%以上。能强烈抑制病原真菌菌丝的生长和孢子的萌发。显微观察到被LH33-3抑制的病原真菌菌丝大部分扭曲、肿大、畸形,分枝增多,原生质外溢,出现膨大的泡囊;被其抑制后,病原真菌的分生孢子数减少,孢子萌发率低,芽管或孢子畸形,最低质量浓度(1mg/L)药液对番茄早疫病菌孢子萌发抑制率55%,对已萌发孢子的致畸率为38%。温室盆栽实验结果显示LH33-3无菌发酵滤液对番茄灰霉病具有良好的预防和治疗作用,100 mg/L质量浓度发酵提取物的预防效果和治疗效果分别达到了94.2%和80.4%。对植物的促生试验表明菌株LH33-3发酵提取物对番茄幼苗的生长有很好的促进作用,其株高增幅与对照相比达到83.7%,促生效果均保持80%以上

焦少娟[3]2008年在《土壤拮抗放线菌的分离、筛选及活性产物的研究》文中研究表明本试验以高氏一号培养基为分离培养基,对从陕西杨凌地区不同类型土壤中分离出的400多株放线菌进行皿内对峙筛选和液体发酵平板筛选,获得1株对多种植物病原真菌拮抗性较好且遗传稳定的新菌株J-129-08,其发酵液及粗粉具有较好的抑菌活性。主要研究结果如下:(1)对J-129-08菌株的发酵液进行生物活性测定,发现无论是在离体还是在活体条件下,其对病原菌均具有较强的抑菌活性。孢子萌发试验结果表明J-129-08发酵液对玉米大斑和烟草赤星病原菌(Alternaria alternata)的孢子萌发有较强的抑制作用,在600μg/ml浓度下抑制率分别为92.8%和83.2%,300μg/ml浓度下抑制率分别为67.8%和64.8%。温室盆栽试验结果显示J-129-08发酵原液对小麦白粉病(Blumeria graminis)的保护和治疗效果可达78.6%和72.2%,在较高浓度下(10倍液)对小麦白粉病的保护和治疗效果可达76.4%和66.0%。(2)对J-129-08菌株及其发酵液进行了稳定性研究,结果表明J-129-08菌株具有很好的遗传稳定性,连续传代10代其发酵液活性没有明显变化。其发酵液除了在pH=11的碱性环境下活性有所下降外,在酸性、不同温度条件下活性都无明显变化。这些结果表明J-129-08菌株本身及其发酵液具有很好的稳定性。(3)通过对J-129-08菌株的形态特征、培养特征和生理生化特征的观察,参照相关文献,初步鉴定其为链霉菌属(Streptomyces)淡紫灰类群。(4)对J-129-08菌株发酵液进行粗提,得到了具有生物活性的粗提物质,对其进行生物活性测定,生长速率法测定结果表明,J-129-08活性产物粗提物对供试的六种病原菌均有较强的抑制作用,在800μg/ml浓度下对稻瘟菌、番茄早疫菌、小麦赤霉菌、小麦根腐菌的的抑制效果均达80%以上,尤以对稻瘟菌的抑制效果最佳,达到了90.8%。孢子萌发试验结果表明J-129-08粗粉除对玉米大斑菌孢子萌发的抑制效果较差外,对稻瘟菌、小麦根腐、及烟草赤星菌孢子抑制作用十分显着,在600μg/ml浓度下即可达62.4%以上。温室盆栽试验结果显示J-129-08粗粉对小麦白粉病(Blumeria graminis)的保护作用较好,治疗效果不是很理想。

盛存波[4]2006年在《陕西猕猴桃细菌性溃疡病的生物防治初步研究》文中提出猕猴桃细菌性溃疡病是一种猕猴桃的毁灭性病害,不仅严重影响猕猴桃植株的产量,而且使果实的品质大大降低;在我国还多次造成毁林毁园等严重后果,现已被列入中国森林植物检疫对象。本试验旨在从陕西不同猕猴桃种植区的健康植株的根际土壤中,分离并筛选出对猕猴桃细菌性溃疡病有较好颉颃作用的生防芽孢杆菌;并对颉颃效果较好的生防菌株进行鉴定和发酵条件优化;最终采用合理有效的方法应用于田间病害的防治。(1)为了进一步明确陕西猕猴桃细菌性溃疡病的病原,从5个猕猴桃种植园采集的病斑组织中分离获得1种致病菌,依照柯赫氏法则、相关培养特征和生理生化试验进行病原鉴定,确定引起陕西猕猴桃细菌性溃疡病的病原菌是丁香假单脆杆菌猕猴桃致病变种(Pseudomonas syringae pv. Actinidiae)。(2)本试验从5个猕猴桃种植园采集的25份土壤样品中,采用在80℃处理10 min的方法,共分离获得115株芽孢杆菌。(3)本试验对所分离到的115株芽孢杆菌,采用发酵滤液的平板颉颃、单胞分离和盆栽防效试验进行抑菌活性筛选,得到一株对猕猴桃细菌性溃疡病有较强抑菌作用的生防菌株B56-3。(4)根据B56-3菌株的大小形态、平板培养特征及生理生化特性试验,并参考相关文献,初步判定其为芽孢杆菌属的枯草芽孢(Bacillus subtilis)。(5)采用单因素分析和复合设计(正交设计)的方法对B56-3菌株的发酵培养基和发酵条件的进行优化,获得了最佳的培养基组成和发酵条件。培养基的组成为:葡萄糖1%蔗糖1%玉米粉3%黄豆饼粉2%酵母粉0.2% ZnSO_4·7H_2O 0.06% ,K_2HPO_4·3H_2O 0.05%;最佳的发酵条件为发酵温度35℃,发酵液初始pH值为7.0,控制摇床转速150 r/min,发酵时间36 h。(6)通过皿内生物颉颃活性测定,研究了B56-3菌株的发酵滤液的抑菌谱。结果表明,B56-3菌株的发酵滤液对棉花枯萎等5种病原真菌和大肠杆菌等2种供试细菌有较好的抑制效果。(7)通过猕猴桃田间药效试验研究,对B56-3菌株的发酵滤液田间施药浓度和施药方法进行研究,结果表明发酵滤液在稀释100倍时,采用喷雾与刮除病斑涂抹相结合的方法,防治效果为86.5%。

李晶[5]2008年在《烟草赤星病菌拮抗放线菌的筛选、发酵及活性物质研究》文中研究表明本试验从秦岭太白山区不同类型的土壤中采集土样20个,并从中分离到了251株放线菌,经室内平板对峙拮抗作用测定,得到对烟草赤星病菌有不同程度拮抗作用的放线菌51株,其中抑菌圈直径超过13mm的有12株。测定这12株的抗菌谱,通过皿内平板初筛、液体发酵复筛和单孢分离,得到了一株对多种植物病原真菌拮抗性较好且遗传稳定的新菌株LJ198-7。本文对拮抗菌LJ198-7产生抗菌物质的发酵培养基、发酵温度、初始pH及通气量等因子进行了初筛,并对其摇瓶发酵条件进行了初步研究。研究表明LJ198-7菌株的适宜发酵培养基是:黄豆饼粉2%,葡萄糖1%,淀粉1.5%,碳酸钙0.25%,磷酸氢二钾0.05%。其适宜的摇瓶发酵条件是:初始pH值8.0、发酵温度30-34℃、摇床转速150r/min、发酵时间72h。培养基成分的正交试验结果表明,氮源是影响发酵液对赤星病菌抑菌活性的主要因素,发酵条件中培养时间是影响发酵液对赤星病菌抑菌活性的主要因素,其次是初始pH值,培养温度和摇床转速。对LJ198-7活性产物粗提物的抑菌谱测定,发现该菌株有对十几种病原菌有较强的抑制作用,尤其对水稻稻瘟、玉米大斑、小麦根腐、黄瓜枯萎、番茄灰霉等病原真菌及十字花科软腐等细菌抑制率较高,1mg/l药剂浓度的抑制率都在45%以上,为该抗生素的应用领域提供了依据。通过对LJ198-7的活性产物进行分离纯化,得到一个新的单组分化合物,其理化特性及结构初步分析结果为:此化合物紫外最大吸收波长为316nm;易溶于水、乙醇、甲醇等低级醇,几乎不溶于丙酮、乙醚、乙酸乙脂、乙酸丁脂、苯、叁氯甲烷;熔点241-244℃;分子量为314;比旋光度:|α|D=__-32°_,用正丁醇:冰乙酸:水=4:1:1的条件下进行硅胶薄层层析,其Rf=0.40;与双缩脲试剂、品红和叁氯化铁试剂反应为阴性,邻苯二甲酸-苯胺、茚叁酮反应呈阳性,推知此新化合物为氨基糖苷类化合物,结合波谱分析结果将该化合物命名为1-(3-呋喃基-4-酰基)-2-N-氨基脒基葡萄苷,这是在氨基糖苷类化合物中发现的一种新抑菌活性物质,从而为新的氨基糖苷类农用抗生素的研发打下了良好基础。对LJ198-7的活性产物拮抗机理的初步研究表明: LJ198-7活性产物能强烈抑制病原菌菌丝的生长和孢子的萌发,引起病原菌菌丝扭曲或膨大、分枝增多、分枝顶端细胞壁破裂、原生质外溢,产生溶菌作用;分生孢子数减少,孢子萌发率降低、芽管畸形;温室条件下,LJ198-7活性产物不仅能烟草赤星病菌菌丝入侵,对烟草赤星有预防作用,而且对已侵入的菌丝也有很好的治疗效果。

邓永杰, 王丽, 薛杨, 李斌, 张攀[6]2017年在《放线菌JY-22发酵液对烟草赤星病菌的抑制机理》文中研究说明自2007年笔者实验室对缙云山土壤颉颃放线菌资源进行调查研究,筛选获得一株颉颃效果显着的放线菌株JY-22,鉴定为链霉菌属吸水链霉菌Streptomyces hygroscopicus。实验室前期工作优化了该菌发酵条件,并明确JY-22菌株的发酵液对温度与紫外具有很好的稳定性,在80℃水浴3h后,紫外照射30min后均不会对菌株JY-22发酵滤液抑菌活性造成影响。对真菌病原菌抑菌谱广,抑菌率达41.9%~75.7%。因此,有必要进一步研究JY-22抑菌机理和代谢活性产物特性,本文以烟草赤星病菌(Alternaria alternata)为靶菌,初步明确放线菌JY-22的活性代谢产物抑菌机理及其活性产物的分离纯化工艺为进一步研究提供依据。将10块培养4d的烟草赤星病菌菌饼加入100mL PD培养基中,摇床培养36 h后加入无菌发酵滤液,使其浓度分别为10%、5%、2.5%、1%、0%,24 h后采用电导率法测对细胞膜渗透性影响,96 h后采用菌丝湿重法和紫外吸收法测对菌丝生长,可溶性蛋白,麦角甾醇及丙二醛含量的影响。结果表明,JY-22对烟草赤星病菌具有颉颃作用,菌丝尖端出现膨大畸形、菌丝内原生质体外渗、细胞质凝聚出现囊状膨大物:JY-22无菌发酵滤液处理后,10%无菌滤液对菌丝抑制率达到75%,电导率增大电解质外漏,丙二醛含量显着升高,麦角甾醇与可溶性蛋白含量降低。表明放线菌JY-22对烟草赤星病菌具有显着颉颃作用,主要通过抑制麦角甾醇合成,引发细胞膜脂质过氧化,使细胞膜受损,导致菌丝生长受损。细胞膜是JY-22主要作用位点之一。

鲁燕汶[7]2006年在《大白菜软腐病颉颃细菌的分离、筛选及鉴定》文中研究指明软腐病属于细菌性病害,因其危害性被称为大白菜叁大病害之一,由软腐欧文氏菌(Erwinia. carotovora)引起。该病害在前期干旱、后期多雨或灌溉不当情况下,很容易在生产中大面积流行,造成严重减产,是影响大白菜优质、稳产的重要因素。目前,对该病的防治主要采用选育抗病品种和药剂防治相结合的方法,但效果并不十分理想。本试验旨在从白菜根际土壤中分离、筛选出对大白菜软腐病菌有较好颉颃作用的颉颃细菌;对颉颃效果较好的生防菌株进行发酵优化和鉴定,以期为白菜软腐病的防治提供新的解决方案。(1)本试验首次从采自陕西杨凌、周至和西藏拉萨、林芝地区白菜根际的7个土样中分离得到了254株细菌,通过琼脂平板和液体发酵平板初筛试验、盆栽复筛试验得到了一株对白菜软腐病菌具有强烈颉颃作用的新菌株L227-3。(2)菌株L227-3的抑菌谱测定结果表明:该菌株抑菌谱较广,其发酵液对多种病原菌有很高的颉颃活性;室内检测对供试的病原真菌和细菌都有较好的抑制效果,其中对大白菜软腐病菌和小麦全蚀病菌的抑制能力最强。(3)将颉颃菌株L227-3接种于白菜伤口处,观察颉颃菌对白菜的影响,结果表明,L227-3菌株为无毒菌株,对白菜无不良影响。(4)利用玻皿培养法测定了颉颃菌L227-3对白菜种子萌发及胚根生长的影响,发现颉颃菌对白菜种子萌发无不良影响。且经颉颃细菌处理后的胚根长度明显大于单用清水处理的胚根长度,胚根生长势也相对旺盛。(5)对L227-3菌株发酵条件进行了优化,确定该菌株的最佳培养时间是30 h,最适生长温度31℃,且培养基初始pH为7.0,装液量50 mL,摇瓶转速为150 r/min时,L227-3菌株发酵液的抑菌效果最佳。添加PA能促进L227-3菌株细胞生长、繁殖,提高菌株的发酵性能,缓和pH的变化对菌株生长的影响,增强L227-3菌株的抑菌能力。(6)按照传统鉴定方法,根据菌株L227-3的培养性状、形态特征、染色反应及一些生理生化反应的试验结果,并参照相关文献,初步判定为多粘芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)。此外,本试验采用马铃薯块茎法对市售常用的生物农药进行了室内筛选,并对防治效果较好的药剂进行了盆栽药效试验。结果表明,马铃薯块茎法与盆栽药效试验的结果间有一定的相关性,但并不具有完全的一致性;丰灵和72%农用链霉素是较为理想的防治药剂。

张维宏[8]2005年在《番茄溃疡病菌颉颃链霉菌的筛选、鉴定及活性物质理化性质初步研究》文中认为番茄溃疡病(Bacteria Canker of Tomato)是由密执安棒杆菌密执安亚种(Clavibacter michiganensis subp.michiganensis,Cmm)引起的一种重要的细菌病害,每年造成严重的经济损失,目前还没有安全有效的防治措施。本研究采用双层平板法来筛选对番茄溃疡病菌表现颉颃作用的链霉菌,并对筛选到的菌株进行鉴定,对其产生的活性物质的理化性质进行初步研究,为该病害的生物防治奠定基础。 本研究采用双层平板法对从番茄根围土壤中分离出的170株链霉菌及本实验室保存的对多种病原真菌具有颉颃作用的24株链霉菌进行抑菌活性测定,共得到67株对番茄溃疡病菌具有颉颃活性的菌株,抑菌圈直径为1.0~6.5 cm。其中15株表现出较强的抑菌活性(抑菌圈直径在4.0 cm以上),占测试菌株数的7.13%,在这14株菌中Z-L-22对番茄溃疡病菌的抑菌效果最好,抑菌圈直径为6.5 cm。Z-L-22菌株的无菌发酵液除对番茄溃疡病菌具有很高的颉颃活性外,还对其它革兰氏阳性菌如:马铃薯疮痂病菌(Streptomyces scabies)、金黄葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)表现出不同程度的抑菌活性。通过对菌株Z-L-22的形态和生理生化特征以及16S rDNA序列分析的结果表明,该菌株的培养特征和生理生化特征与西唐链霉菌(Streptomyces setonii)相似,且16S rDNA序列相似性达99.4%,因此将菌株Z-L-22初步鉴定为西唐链霉菌。 试验还对影响菌株Z-L-22抑菌活性的培养条件进行了初步研究,确定了最佳发酵条件:黄豆浸汁培养基(pH 7.0),每250 mL叁角瓶装量25 mL,(30±2)℃,200 r/min振荡培养72 h。 菌株Z-L-22的发酵粗提液对热、酸碱具有一定的稳定性,在高温及强酸碱条件下仍能保持高的抑菌活性。对活性物质的提取试验结果表明,该物质同时存在于发酵液与菌体之中,具有脂溶性和有水溶性。通过乙酸乙酯抽提、旋转蒸发制备的活性物质粗提液经薄层层析(TLC)分析后,共分离出四个组份,其中仅组份Ⅰ与组份Ⅱ对番茄溃疡病菌表现抑制作用;紫外及可见光区的吸收峰分别为:253 nm、424 nm和443 nm。通过对粗提液理化性质初步研究,推测该活性物质为多组分混合物。

全鑫[9]2007年在《土壤颉颃芽孢杆菌的分离筛选及发酵初步研究》文中研究指明芽孢杆菌是一群好氧或兼性厌氧、产芽孢的革兰氏阳性杆菌的总称,种类多、数量大,分布极其广泛,其生理特征丰富多样,是土壤和植物体表根际的重要微生物种群。由于芽孢杆菌具有内生芽孢、抗逆性强、繁殖速度快、营养要求简单和易于在植物根围定殖的特点,使其在植物病害生物防治中被广泛地研究和利用。本研究旨在从植物根际土壤中分离出对多种植物病原真菌具有强颉颃作用的芽孢杆菌,对菌株进行鉴定、发酵优化,并研究其抑菌机理,以探求用于植物病害生物防治的新资源。本试验采用把土壤悬浮液在80℃处理10 min的方法,从采来的土样中共分离到142株芽孢杆菌。经过皿内对峙初步筛选出原始菌株12株,再通过无菌发酵滤液复筛得到一株对稻瘟病菌,小麦赤霉病菌,黄瓜枯萎病菌,梨黑星病菌,烟草赤星病菌,番茄灰霉病菌均具有强颉颃作用的芽孢杆菌B-Q2,对其进行单孢分离并测定单孢颉颃性,结果表明B-Q2-7的抑菌活性最强,对稻瘟病菌和番茄灰霉病菌抑制效果最好,抑制率分别达到87.4%和90.6%。最终确定B-Q2-7为最优菌株。依据B-Q2-7菌株的培养特征、形态学特征以及生理生化特征,并参照相关文献初步鉴定其属于芽孢杆菌属的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)。温室盆栽实验结果显示B-Q2-7无菌发酵滤液对番茄灰霉病具有良好的预防和治疗作用,10倍液的预防效果和治疗效果分别达到了89.6%和80.4%,250倍液的预防和治疗效果也在60%以上。运用单因素分析法和复合因素分析方法(正交设计)对菌株B-Q2-7进行了发酵优化,确定了其最佳发酵培养基配方和最佳发酵培养条件。最佳发酵培养基配方为:葡萄糖1.2%+蔗糖0.6%+淀粉1.2%,豆饼粉3%,酵母粉0.3%,K2HPO4·3H2O0.2% ;发酵条件优化结果表明:菌株B-Q2-7在发酵时间为36h,发酵培养基初始PH值8.0,培养温度36℃,摇瓶转速150 r/min时,菌体代谢更旺盛,抑菌效果最好。B-Q2-7菌株抑菌机理初步研究表明B-Q2-7代谢产物能强烈抑制病原菌菌丝的生长和孢子的萌发。显微观察到被B-Q2-7抑制的病原真菌菌丝大部分扭曲、肿大、畸形,分枝增多,原生质外溢,出现膨大的泡囊;被其抑制后,病原真菌的分生孢子数减少,孢子萌发率低,芽管或孢子畸形,将B-Q2-7发酵滤液稀释10倍时,其对梨黑星和番茄灰霉病菌的抑制萌发率分别达到95.9%和100%。

袁树忠[10]2008年在《辣椒疫霉颉颃菌的筛选鉴定、生防机制及与杀菌剂的协同作用》文中进行了进一步梳理辣椒疫病是一种对甜椒、辣椒具有毁灭性的病害,在我国的辣椒产地均有发生为害。利用生物防治控制辣椒疫病能减少化学药剂的使用数量和缓解病菌的抗药性,但生防菌防治病害的不稳定性限制了生物防治的发展。采用生防菌与杀菌剂协同防治病害,既能克服化学药剂的问题,也能弥补生物防治的不足。本文以辣椒疫霉为靶标病原菌,开展了颉颃微生物的分离筛选、候选菌的鉴定、候选菌对辣椒疫霉的颉颃作用特点、与卵菌杀菌剂的协同作用以及重金属离子的影响研究。结果如下:以辣椒疫霉为靶标病原菌,采用对峙培养的方法筛选得到了105个颉颃菌株,以辣椒疫霉Phytophthora capsici、辣椒炭疽病菌Collectotrichum capsici、番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、番茄早疫病菌Alternaria solani、番茄枯萎病菌Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici、小麦赤霉病菌Fusarium graminearum、黄瓜蔓枯病菌Mycosphaerella melonis等7种病原菌进行复筛,结果表明,放线菌中以A001菌株对辣椒疫霉菌的作用最强;细菌中以B100菌株最好,对7种植物病原菌的抑菌带达11.3-18.5mm,生长抑制率达50%-84.3%。在定殖试验和盆栽试验中,B100可在辣椒根表面的稳定定殖,在处理后20d根部的菌量仍能达到7.06×105cfu/g(根重),而B148的定殖能力则明显差于B100。在盆栽试验中,B148对辣椒疫病的防治效果最好,B100处理的次之,根据抑制力-定殖力双重筛选的方法,确定与卵菌杀菌剂进行协同防治辣椒疫病的菌株为B100。利用形态、生理生化特征以及16S rDNA序列扩增分析对B100进行了鉴定。结果表明,菌株B100是一株好氧或兼性厌氧的革兰氏阳性的芽孢杆菌,生理生化特性与多粘类芽孢杆菌最相似;16S rDNA序列与GenBank中登录号为AY359623的Paenibacillus polymyxa GB-465具有最高的同源性,达99.9%,在系统发育树上两者也最接近。由此将B100鉴定为多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)。在离体条件下研究了多粘类芽孢杆菌B100菌株的生长条件及对辣椒疫霉的抗菌作用,结果表明,马铃薯葡萄糖培养液、牛肉膏酵母膏蛋白胨蔗糖培养液以及NA是适合B100生长的培养液,培养条件为28℃、培养液初始pH为6.0-8.0时B100生长最好;B100活菌菌液、无菌滤液、灭菌菌液对辣椒疫霉抗菌作用的顺序为:活菌菌液>灭菌菌液>无菌滤液,灭菌后的菌液有抗菌活性表明抗菌物质具有耐热性能。B100能造成辣椒疫霉菌菌丝畸形、分枝增多,细胞质异常浓缩、菌丝破裂、原生质外溢等。用B100菌液浇灌处理甜椒根部,测定了其叶片和根部中防御酶的活性变化,结果表明,B100能使甜椒(茄门甜椒)幼苗叶片和根中过氧化物酶、多酚氧化酶活性明显提高,但植株中苯丙氨酸解氨酶的活性没有显着变化。离体测定的B100与嘧菌酯抑制辣椒疫霉的联合作用试验结果表明,当B100浓度高于103cfu/ml时,与嘧菌酯0.5-50μg a.i./ml混用,对辣椒疫霉菌丝的实际抑制率均高于理论抑制率,显示为增效作用,而在B100浓度为102cfu/ml时,与嘧菌酯混合对辣椒疫霉菌丝的实际抑制率则低于理论值,两者混用后则为颉颃作用;而采用等效线法判断,则明确表明菌-药混用具有增效作用。在盆栽试验中,处理后7d,嘧菌酯与B100混用对辣椒疫病的防效显着高于B100单用。在田间试验中,采用游动孢子悬浮液灌根接种,B100分别与嘧菌酯、甲霜灵混用对辣椒疫病的效果好且稳定,防效高于药剂单用;通过菌丝块田间接种试验,B100与这两种卵菌杀菌剂混用的防效也高于药剂单用。B100与嘧菌酯、甲霜灵可以协同防治辣椒疫病。离体下研究了化学因子对辣椒疫霉和B100生长繁殖的影响,结果表明,氟吗啉、甲霜灵对辣椒疫霉菌丝生长抑制力强,而嘧菌酯对辣椒疫霉的作用力弱,而叁种药剂在试验浓度下均未对B100有明显的抑制作用;重金属离子中,只有10mg/L的Ag+和Cu2+对辣椒疫霉菌丝生长有明显的抑制作用,其他4种重金属离子在≤10 mg/L浓度下对辣椒疫霉菌丝生长没有明显的抑制作用。而对于B100,Cu2+、Bi3+、Pb2+处理的菌浓度与对照的没有显着差异,0.1-1 mg/L的Cd2+、0.5mg/L的Ag+处理,B100的浓度显着高于对照,只有0.5-1mg/L的Hg2+处理后B100的浓度显着低于对照。如果土壤受到了重金属离子的污染,那么生防菌B100对辣椒疫病的防治效果可能会受影响。

参考文献:

[1]. 土壤颉颃放线菌的分离、发酵及活性产物研究[D]. 刘翠娟. 西北农林科技大学. 2004

[2]. 土壤颉颃放线菌LH33-3的筛选、发酵及活性产物初步研究[D]. 刘欢. 西北农林科技大学. 2008

[3]. 土壤拮抗放线菌的分离、筛选及活性产物的研究[D]. 焦少娟. 西北农林科技大学. 2008

[4]. 陕西猕猴桃细菌性溃疡病的生物防治初步研究[D]. 盛存波. 西北农林科技大学. 2006

[5]. 烟草赤星病菌拮抗放线菌的筛选、发酵及活性物质研究[D]. 李晶. 西北农林科技大学. 2008

[6]. 放线菌JY-22发酵液对烟草赤星病菌的抑制机理[C]. 邓永杰, 王丽, 薛杨, 李斌, 张攀. 中国植物病理学会2017年学术年会论文集. 2017

[7]. 大白菜软腐病颉颃细菌的分离、筛选及鉴定[D]. 鲁燕汶. 西北农林科技大学. 2006

[8]. 番茄溃疡病菌颉颃链霉菌的筛选、鉴定及活性物质理化性质初步研究[D]. 张维宏. 河北农业大学. 2005

[9]. 土壤颉颃芽孢杆菌的分离筛选及发酵初步研究[D]. 全鑫. 西北农林科技大学. 2007

[10]. 辣椒疫霉颉颃菌的筛选鉴定、生防机制及与杀菌剂的协同作用[D]. 袁树忠. 南京农业大学. 2008

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土壤颉颃放线菌的分离、发酵及活性产物研究
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