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壳寡糖对植物病原真菌的抑菌活性及其机理的初步研究

徐俊光  
【摘要】: 壳寡糖生物农药已在防治植物病害方面显示出巨大的潜力。目前对壳寡糖作用机理的研究主要集中于其诱导植物产生抗病性方面,在壳寡糖抑制病原真菌机理方面还未见报道。本论文在离体条件下,对壳寡糖抑制植物病原真菌的活性及其抑菌机理进行了初步研究,得出以下主要结果: 1、生长速率法测定的结果表明,壳寡糖可以抑制多种植物病原真菌的生长,对疫霉的三个菌株抑菌活性最高(EC50≤100mg L-1)。在适于疫霉生长的温度范围内壳寡糖抑菌活性稳定。pH为7时壳寡糖抑菌活性明显下降。 2、利用激光共聚焦显微镜观察到壳寡糖可以进入辣椒疫霉细胞内,在真菌中为首次发现。并且该过程依赖于能量,随处理时间延长和浓度增加而趋于饱和,氨基葡萄糖、甘露糖等单糖没有抑制作用。 3、首次发现壳寡糖可以直接抑制菌体β-1,3-葡聚糖酶的活性,并且培养基中添加外源β-1,3-葡聚糖酶可以降低壳寡糖对菌丝生长的抑制作用。 4、对辣椒疫霉菌丝培养液的电导率测定表明,壳寡糖处理显著提高菌丝细胞膜的离子通透性。壳寡糖处理可以引起游动孢子细胞膜破裂,外源添加葡萄糖(渗透稳定剂)而不是ATP(能量供体)可以降低这种作用。超微结构研究表明壳寡糖对菌丝内须边体、液泡等内膜结构有明显的破坏。 5、利用凝胶阻滞的方法首次验证了壳寡糖在离体条件下与菌体核酸的直接相互作用。利用磁交联壳聚糖从辣椒疫霉菌丝中分离到具有血凝活性的蛋白组分。


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