海洋生境木霉与芽孢杆菌的生防应用潜力研究

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本文优化了3株海洋生境木霉菌的发酵产孢条件;研究了盐胁迫下木霉菌对番茄叶霉病和黄瓜白粉病以及木霉菌发酵液粗提物对黄瓜白粉病的防治试验;比较了芽孢杆菌和木霉菌经过紫外诱变后抑菌和产孢情况的变化及二者在产生细胞壁裂解酶和诱导植物抗逆方面的不同。具体结果如下:  1、通过调节发酵条件(培养基、pH、装液量和温度)对3株木霉菌株的产孢条件进行了优化,结果表明,NJ-01产分生孢子的最佳培养条件是MPDA培养基,pH5.0,26℃,装液量为80ml,厚垣孢子最佳培养条件是MPDA培养基,pH7.0,23℃,装液量为150ml;FL-12产分生孢子的最佳培养条件是MPSA培养基,pH5.0,29℃,装液量为80ml,厚垣孢子最佳培养条件是MPSA培养基,pH7.0,23℃,装液量为60ml;LY-08产分生孢子的最佳培养条件MPSA培养基,pH5.0,26℃,装液量为80ml,厚垣孢子最佳培养条件是MPSA培养基,pH7.0,23℃,装液量为60ml。  2、通过紫外诱变的方法对木霉和芽孢杆菌的产孢和抑菌活性进行了改良,结果表明,木霉菌NJ-01和LY-08经紫外诱变之后抑菌活性有较大程度提高,NJ-01菌株由原始菌株的MIC=64,提高到了MIC=32,LY-08由原来的MIC=125,提高到了MIC=64,FL-12经诱变之后抑菌活性并没有得到明显的提高;3株木霉菌株经紫外诱变之后,分生孢子和厚垣孢子的产量都有很大提高,3株菌株分生孢子的产量分别比对照提高了114.29%、77.42%和935.71%,厚垣孢子的产量分别比对照提高了137.50%、98.41%和92.17%。芽孢杆菌V89和3400-1-3经紫外诱变之后,抑菌活性都有很大提高;V89较3400-1-3相比抑菌活性提高更加明显,由原始菌株的MIC=32,提高到了MIC=8;2株芽孢杆菌的诱变菌株在生长速率方面明显快于原始菌株。芽孢杆菌在生长速率和抑菌活性方面明显优于木霉,但是木霉菌株能够产生抗逆性较强的厚垣孢子。  3、对3株木霉菌株进行了盐胁迫下温室番茄叶霉病和黄瓜白粉病的防治效果的研究,结果表明,3株木霉菌株对番茄叶霉病和黄瓜白粉病均具有较好的预防作用和治疗作用,预防防效更好;利用3株木霉发酵液粗提物对黄瓜白粉病的防治试验中,NJ-01菌丝体和FL-12菌丝体的发酵液粗提物均具有较好的防治效果,均在60%以上。  4、对2株海洋生境芽孢杆菌V89、3400-1-3和2株海洋生境木霉菌株NJ-01、FL-12进行诱导黄瓜抗逆的研究,结果表明:  (1)4株海洋菌株具有不同程度的诱导黄瓜抗盐的能力,表现为黄瓜盐害指数、丙二醛(MDA)含量降低、防御酶活性、脯氨酸和可溶性糖含量提高。对各指标进行综合性评价,得出4株菌株在盐胁迫下诱导抗盐性由强到弱依次为:V89>3400-1-3>NJ-01>FL-12。  (2)4株海洋菌株具有不同程度的诱导黄瓜抗旱的能力。对各指标进行综合性评价,得出4株菌株在干旱胁迫下诱导抗旱性由强到弱依次为:V89>FL-12>NJ-01>3400-1-3。  (3)4株海洋菌株具有不同程度的诱导黄瓜抗寒的能力,表现为黄瓜寒害指数、丙二醛含量和相对电解质外渗率降低,防御酶活性、脯氨酸和可溶性糖含量提高。对各项指标进行综合性评价,得出4株菌株在寒胁迫下诱导抗寒性由强到弱依次为:V89>3400-1-3>FL-12>NJ-01。  5、通过平皿对峙的方法观察拮抗菌株与病原菌株在对峙培养时宏观和微观的变化,结果表明,拮抗菌株能产生一系列的抗生素类物质使病原菌孢子变瘪,凹陷,菌丝体畸形,原生质解体,最后拮抗菌株完全覆盖病原菌,夺取全部营养空间。本试验利用叶霉、灰霉、枯萎病原菌菌丝体为诱导物测定了3株木霉和2株芽孢杆菌产细胞壁裂解酶的情况。
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