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《黑龙江八一农垦大学》 2010年
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生物表面活性剂产生菌的筛选鉴定及其抑菌活性研究

毕思宁  
【摘要】: 生物表面活性剂是一类由微生物代谢产生的两性化合物,具有化学合成表面活性剂所无法比拟的环境兼容性和广阔的应用前景。由于生物表面活性剂可生物降解、对有机体无毒害,因此在医药、洗涤剂、原油开采和食品工业以及植物病原菌生物防治方面具有潜在的应用价值。为此,本研究围绕生物表面活性剂及其产生菌展开菌株筛选鉴定、培养条件、表面活性以及抑菌活性等方面的研究,为拓宽生物表面活性剂的应用领域、明确其在农业病害防治方面的应用潜力进行有益的探索和尝试。取得以下研究结果和结论。 1.从9份来自大庆不同地区的石油污染土样中筛选获得1株表面活性优良的生物表面活性剂产生菌,并对其进行生理生化特征鉴定及16S rDNA序列分析,确定该菌株在分类学地位上属于假单胞菌属( Pseudomonas sp.),并根据GenBank系统产生的序列号,将该菌株命名为假单胞杆菌BS1。 2.通过对假单胞杆菌BS1培养条件的研究,明确适宜假单胞杆菌BS1生长的碳源为液体石蜡、适宜接种量为3%、适宜培养温度为30℃、适宜pH值为7.0、适宜NaCl浓度为0%(不添加)、适宜装液量为130 mL(250 mL三角瓶)。同时,测定适宜培养条件下假单胞杆菌BS1的生长曲线,明确0~48 h为菌体生长延滞期,48~156 h为快速生长繁殖期,156~240 h为生长稳定期,240 h后为衰亡期。 3.对假单胞杆菌BS1所产生物表面活性剂进行定性分析,同时通过洗油试验测定其活性分布,初步推断假单胞杆菌BS1所产表面活性物质为分布在发酵液中的不耐热的糖脂类表面活性剂。 4.对传统的生物表面活性剂排油圈检测方法进行改进,试验结果表明:可以采用经苏丹红Ⅲ染色后的液体石蜡代替不染色的液体石蜡进行排油圈试验;发酵液中表面活性剂的含量和活性与发酵液的浓度呈正相关。 5.通过室内平板抑菌试验,明确了假单胞杆菌BS1的菌体、去菌体发酵滤液和挥发性物质对12种供试作物病害致病菌均有一定的抑制作用。其中,菌体和去菌体发酵滤液对大豆疫霉菌的抑菌效果最好,抑制率分别为65.31%,95.93%。挥发性抑菌物质对大豆菌核菌的抑菌效果最好,抑制率为84.25%。 6.假单胞杆菌BS1去菌体发酵滤液对大豆疫霉菌抑制作用的研究结果表明,去菌体发酵滤液原液对大豆疫霉菌菌丝的生长、游动孢子囊的形成、游动孢子的萌发都有比较强烈的抑制作用,抑制率分别为95.93%、100%和100%。随着稀释倍数的增加,抑制率逐渐降低,抑制作用逐渐减弱。 7.通过室内盆栽试验,测定了假单胞杆菌BS1发酵液对大豆疫病的防治效果。结果表明,假单胞杆菌BS1的发酵原液、去菌体发酵滤液原液和空白发酵培养基原液均能在一定程度上抑制大豆种子的萌发;随着稀释倍数的增加,抑制作用逐渐减弱,当假单胞杆菌BS1的发酵原液和去菌体发酵滤液原液稀释至20倍时,两者对大豆种子的萌发有一定的促进作用。BS1的菌体细胞悬浮液、去菌体发酵滤液和发酵液对大豆疫病均有不同程度的防治效果,发酵液的防治效果最好,防效达75.38%。BS1发酵液不同灌根时间对大豆疫病的防治效果试验结果表明,同时接种发酵液和疫霉菌孢悬液对大豆疫病的防治效果最好,防效达74.12%;初步确定发酵液有一定的内吸作用,对大豆疫病有一定的预防作用。当发酵液灌根量为15 ml/株时,对大豆疫病的防治效果最好,防效为79.26%。
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