酵母拮抗菌的抑病机理及生防效力改良的研究

【摘要】：相对于酵母拮抗菌的使用来说,人们对其作用机理了解得还不是很清楚。而 了解拮抗菌的抑菌机理却是增强拮抗菌的生防效果以及进行拮抗菌筛选标准的 重要前提。本文主要研究了酵母拮抗菌Pichia membranefaciens、Cryptococcus albidus以及Crytococcus laurentii对水果采后软腐病、褐腐病以及青霉病的防治 效果,拮抗菌与病原菌之间的相互作用,并对酵母拮抗菌与外源物质配合使用, 以及通过遗传改良途径来提高酵母拮抗菌生防能力等进行了初步研究。实验结果 如下: 1、 酵母拮抗菌P.membranefaciens、C.albidus以及C.laurentii能在果实伤 口大量繁殖。采用扫描电镜技术,观察发现在桃果实伤口处P.membranefaciens 能紧密地吸附在软腐病菌Rhizopous stolonfier的菌丝体上;C.laurentii与青霉病 菌 Penicillium expansum在苹果果实伤口处也存在着直接的拮抗作用;但P. membranefaciens和C.albidus对P.expansum的直接作用不明显。 2、 酵母拮抗菌P.membranefaciens能够有效地抑制甜樱桃果实在常温和低温 贮藏条件下褐腐病的发生。在常温贮藏条件下,P.membranefaciens和褐腐病菌 Monilinia fracticola处理都能够提高果实β-1,3-葡聚糖酶、POD、以及PAL酶的 活性,但在低温贮藏条件下,拮抗菌和病原菌处理对甜樱桃果实β-1,3-葡聚糖酶、 POD酶活性的升高有促进作用,对PAL和PPO酶活性的诱导作用不明显。 3、 梨果实采后经过水杨酸,CaCl2,UV辐射和草酸等各种激发子处理以后, 再接种病原菌Alternaria alternata,可以显著降低梨果实的发病率。其中,水杨 酸处理的果实发病率最低。不同的激发子均可以诱导梨果实β-1,3-葡聚糖酶、 POD、PAL和PPO酶活性的升高,但对果实乙烯含量的影响不明显。 4、 氨基糖甙类抗菌素G418能够抑制P.membranefaciens的生长,其最低抑 制浓度为100μg ml-1。将G418抗性基因Neor插入到酵母-大肠杆菌穿梭表达载体 pFL61中,构建PGK启动子驱动的表达载体pFL61-neo,利用醋酸锂转化法转 化P.membranefaciens。酵母转化子在非选择性培养条件下连续生长50代后,仍 有67. 87%的细胞保留该质粒。这表明穿梭表达载体pFL61-neo能稳定地存在于 P.membranefaciens中,并且该酵母细胞能有效地识别PGK启动子和终止子指导 论文摘要 Neor的表达。 5、酵母拮抗菌C laurentii和Rhodotorula岁utinis与2%的碳酸氢钠混合使用, 对冬枣果实青霉病的防治效果明显比单独使用拮抗菌或化学物质的防病效果好。 其中,1护cFu mr’的拮抗菌与238~ofr,的碳酸氢钠配合使用可以达到单独使 用10scFu ml一,拮抗菌的防病效果。另外,铝酸钱作为一种添加剂也能提高R. 岁utinis对梨果实青霉病和黑霉病的防治效果,但将铝酸按与TrichosPoron sP.配 合使用的防病效果不明显。碳酸氢钠和钥酸馁在果实伤口对酵母拮抗菌的生长都 有一定的抑制作用。 6、酵母拮抗菌P membranefacien:在不同碳源、氮源中生长情况表明:在几 种氮源中,大豆蛋白陈、酵母提取物、牛肉浸膏对尸membranefacien:的生长有 显著的促进作用,其中,大豆蛋白陈的效果最好。在检测以葡萄糖、果糖和麦芽 糖作为碳源的生长实验中,发现这几种碳源都能够被拮抗菌很好的利用,其中葡 萄糖的利用率最好。小球藻生长因子(CGF)能够明显地促进了p membranefacien: 的生长。但是,CGF的浓度从0.5%增加到1%并没有促进酵母菌细胞数量的增 力口。 关键词:采后病害,酵母拮抗菌,生物防治,抑菌机理,改良