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贝莱斯芽胞杆菌HN-Q-8抑制马铃薯黑痣病菌活性物质研究认领

被引量： 10

作者：

赵雅

学位授予单位：

河北农业大学

摘要：

马铃薯黑痣病是由立枯丝核菌引起的一种土传性病害,目前主要使用噻呋酰胺与嘧菌酯等化学药剂防治该病,但是这些化学药剂长期使用会产生抗药性,同时会污染环境且破坏土壤微生物的群落结构。芽胞杆菌因其防治效果明显、绿色环保等特点被广泛应用于植物病害防治中。本研究以前期筛选到的一株拮抗马铃薯黑痣病菌效果较好的贝莱斯芽胞杆菌HN-Q-8为研究对象,对其发酵液的抑菌谱、抑菌稳定性、生防因子以及主要抑菌活性物质等方面进行了研究,主要结果如下:1.贝莱斯芽胞杆菌HN-Q-8发酵液抑菌谱广且抑菌稳定性强。贝莱斯芽胞杆菌HN-Q-8无菌发酵液对立枯丝核菌、灰葡萄孢、茄病镰刀菌、链格孢苹果专化型、茄链格孢、致病疫霉和疮痂链霉菌均具有明显的抑制作用,抑菌率为50%-90%其中,对立枯丝核菌、灰葡萄孢和疮痂链霉菌的抑菌率在85%以上,但对尖孢镰刀菌的抑菌率仅为24.17%,对胡萝卜欧文氏菌没有抑制作用。贝莱斯芽胞杆菌HN-Q-8无菌发酵液在紫外光、自然光、蛋白酶、温度以及酸碱条件下处理对立枯丝核菌有较好的稳定性,其中发酵液分别经紫外照射35 min、自然光照射10 h以及100℃高温处理后,相对抑菌率分别为74%、92%和98%;发酵液的抑菌活性不受胰蛋白酶和蛋白酶K的影响;但发酵液不耐强酸强碱,其适宜pH为4.0-10.0。2.确定了贝莱斯芽胞杆菌HN-Q-8的生防因子。经测定发现HN-Q-8菌株能分泌蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、果胶酶、铁载体、表面活性素,具有固氮的能力,不能分泌几丁质酶。用antisMASH软件对菌株HN-Q-8次生代谢产物进行了预测,菌株HN-Q-8基因组中有脂肽类化合物丰原素和表面活性素的基因簇。对菌株HN-Q-8菌株进行了 5种抑菌活性物质关键基因的检测,发现菌株HN-Q-8含有fenD、ituD、srfAB和yndJ共4种基因,不含sboA。3.明确了菌株HN-Q-8产生的抑菌活性物质脂肽类化合物主要为丰原素。通过酸沉淀法提取得到了脂肽类抗生素,发现其对立枯丝核菌ZB4有较强的拮抗效果,抑菌带宽为14mm,并且对灰葡萄孢、茄类镰刀菌、链格孢苹果专化型、尖孢镰刀菌和茄链格孢等病原菌均有抑制作用,抑菌带宽为6-17mm。通过电子显微镜观察发现脂肽类抗生素能够使马铃薯黑痣病菌菌丝皱缩、弯曲和细胞质外泄。利用基质辅助解离质谱法明确了菌株HN-Q-8菌株产生的脂肽类化合物为丰原素和表面活性素。其中,丰原素为主要的抑菌活性物质。

摘要译文

关键词：

贝莱斯芽胞杆菌; 发酵液; 马铃薯黑痣病菌; 稳定性; 脂肽类抗生素

学位年度：

2020

学位类型：

硕士

学科专业：

植物病理学

导师：

杨志辉

中图分类号：

S435.32[马铃薯（土豆）病虫害]

学科分类号：

090401[植物病理学];090402[昆虫学]

D O I：

10.27109/d.cnki.ghbnu.2020.000038