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番茄早疫病菌(Alternaria solani)广谱拮抗微生物的选育及拮抗机理研究

胡青平  
【摘要】: 本研究用稀释法,对10个样品进行了广谱拮抗微生物的分离筛选,其中12株广谱拮抗菌进行了初步的分类鉴定。着重对番茄早疫病菌有较强拮抗作用的QM3菌株,进行了分子鉴定、激光诱变、发酵条件、拮抗机制、拮抗物质提取、防病促生和定殖等的深入研究,为番茄早疫病害的生物防治提供了理论依据。 通过形态、生理生化和分子鉴定,12株广谱拮抗菌的初步鉴定结果为:8株细菌均属于芽孢杆菌属,其中QM3菌株鉴定为枯草芽孢杆菌。放线菌QMS4属小多孢菌属。3株丝状真菌均归属于青霉属。 根据发酵液的拮抗能力试验,选出对番茄早疫病菌拮抗作用最强的菌株QM3,采用He-Ne激光对菌株QM3进行诱变,筛选出对番茄早疫病菌、赤霉病菌、苹果干腐菌拮抗能力显著提高的突变菌株QM34(p<0.05)。 综合考虑生长量OD_(660)和抑菌圈D两个指标,从8种不同的培养基优选出了YPF-Ca培养基。以此培养基为基础,设计了L27(3)~7正交表,通过极差分析和方差分析的结果,得出了最优发酵条件组合A3B2C3D3E1F2G2。 拮抗机制的研究表明,广谱拮抗芽孢杆菌QM34主要是通过产生抗菌物质、分泌水解酶和竞争防治相结合的拮抗机制,抑制番茄早疫病原菌;抗真菌物质能极显著的抑制番茄病原菌孢子的萌发和芽管的生长(p<0.01),并使番茄早疫病原菌菌丝发生致畸现象。 抗菌物质的提取试验表明,用60%的饱和硫酸铵盐析,透析后可获得分子量大于3500Da的抗菌蛋白;用甲醇萃取得到抗菌物质,具有耐热、光、酸碱性和抗胰蛋白酶和蛋白酶K抗性。 QM34无菌液在浓度倍数为-5~80的范围内,对番茄早疫病菌呈线性抑制,通过回归方程,得出QM34无菌液抑制番茄早疫病菌的EC_(50)为3.02。 防病促生试验表明,QM34菌株对番茄早疫病害有明显的防治效果,对番茄的生长有明显的促进作用,但不同的处理防治效果和促生作用是不同的;根围总芽孢杆菌的测定结果表明,QM34具有很强的竞争能力,能在根际大量繁殖。 因此,枯草芽孢杆菌QM34是一株有潜在应用价值的广谱拮抗促生根际细菌。


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