小麦全蚀病拮抗菌的筛选及其抑菌活性成分的研究

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为了获得针对小麦全蚀病的优质生防资源,本研究以全蚀病菌GYY4-4为病原真菌靶标,采用平板对峙法,从155株细菌中筛选出FY1,KY1,KY2,LDJ11等4株具有明显抑菌效果的拮抗菌株,他们的拮抗效率分别为:59.0%,53.8%,51.3%,60.9%,选取效果显著的一株LDJ11作为出发菌株,对其进行鉴定和抑菌谱测定,结果表明该菌株为花域芽孢杆菌(Bacillus vallismortis),它对苹果腐烂病菌(Valsa ceratersperma),棉花红腐病菌(Fusarium monihforme),辣椒枯萎病菌(Fusarium oxysporum),板栗炭疽病菌(Colletotrichumgloeosporioides Penz),苹果褐斑病菌(Diplocarpon mali Harada et Sawamura),小麦全蚀病菌(G.graminis Var.tritici),小麦纹枯病菌(Rhizoctorua solani),小麦赤霉病菌(Fusariumgraminearum)等多种病原真菌表现出了明显的拮抗活性,对小麦全蚀和板栗炭疽病菌的拮抗效果尤为显著,其拮抗效果分别为60.9%和59.7%,并且在盆栽防效试验中,菌株LDJ11对小麦全蚀病显示出了良好的防治效果,其防治效果可达65.67%。显微镜下观察发现,被菌株LDJ11抑制的全蚀病菌菌丝呈现畸形,顶端膨大,并有原生质外渗现象。对菌株LDJ11产生抑菌活性物质的培养基及条件进行优化,确定了发酵的最佳碳氮源分别为葡萄糖和蛋白胨,300ml三角瓶最佳装液量为150mL~175mL,初始pH7.0,接种量2%,温度37℃,转速200r/min培养48h。采用饱和度为50%的硫酸铵沉淀和甲醇抽提相结合的方法对发酵液里的活性物质进行粗提,对分离出的活性物质进行性质研究发现,所得到的活性物质具有对紫外照射,温度,蛋白酶K,pH稳定的特性,并将粗提物经Hitrap Q HP柱和C18柱分别进行阴离子交换层析和反相层析,将得到的活性成分通过HLP-MS进行检测,鉴定出起抑制作用的活性成分主要为脂肽类物质伊枯草菌素,制磷脂菌素和表面活性素。
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