【摘要】：隨著生態(tài)環(huán)境理念的倡導(dǎo),生物防治越來(lái)越受重視,利用一種微生物去抑制另一種或一類微生物,可以最大限度的保護(hù)環(huán)境免受污染。本文在前期以楊樹爛皮病菌為靶標(biāo)菌,從土壤樣品中篩選得到1株對(duì)其病原菌有強(qiáng)抑制作用的生防鏈霉菌的基礎(chǔ)上,對(duì)該菌株的發(fā)酵條件及抗病機(jī)理進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,以期開發(fā)出一種新型、高效、無(wú)毒的生物制劑,為該病害的生物防治提供新的思路和理論基礎(chǔ)。研究結(jié)果如下:1、對(duì)生防鏈霉菌的發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化:發(fā)酵培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)成分篩選實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:生防鏈霉菌可利用的碳源、氮源種類較多,最佳碳源為可溶性淀粉,最佳有機(jī)氮源為花生餅粉,無(wú)機(jī)氮源為硫酸銨。發(fā)酵培養(yǎng)基正交設(shè)計(jì)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:最佳發(fā)酵培養(yǎng)基為可溶性淀粉70g,花生餅粉25g,酵母粉2g,硫酸銨3g,氯化鈉2.7g,碳酸鈣2.7g,水1000mL,pH7.2。搖床發(fā)酵的最佳條件為:發(fā)酵溫度28℃、初始pH7、發(fā)酵時(shí)間5d、菌株種齡5d、裝液量40m L/250mL、接種量3%。對(duì)發(fā)酵液生理生化特性研究表明菌株F57對(duì)溫度耐受性強(qiáng),在28~121℃均有抑菌活性;酸堿耐受性測(cè)定表明pH4~14范圍內(nèi)菌株抑菌活性較好,發(fā)酵液的貯存性和遺傳穩(wěn)定性均表現(xiàn)穩(wěn)定,具有較好開發(fā)應(yīng)用價(jià)值。2、拮抗菌發(fā)酵液抑菌機(jī)理研究表明:菌株F57發(fā)酵液能抑制菌絲正常生長(zhǎng),可導(dǎo)致病原菌菌體內(nèi)電解質(zhì)滲漏,丙二醛含量增加,推斷該發(fā)酵液可作用于病原菌的細(xì)胞膜。對(duì)病原菌呼吸代謝酶系的研究結(jié)果表明:發(fā)酵液可抑制糖酵解途徑中的HK、PK活性,促進(jìn)PFK活性提高,從而影響糖酵解順利進(jìn)行;同時(shí)抑制TCA循環(huán)中的SDH活性,使TCA循環(huán)不能正常進(jìn)行;促進(jìn)Ca~(2+)Mg~(2+)-ATP活性提高,使菌體能量轉(zhuǎn)換發(fā)生異常;還抑制GSH-Px活性,導(dǎo)致不能及時(shí)清除大量活性氧自由基,菌體細(xì)胞膜受損,最終導(dǎo)致病原菌的代謝系統(tǒng)紊亂,起到殺死和抑制病菌的作用。3、對(duì)寄主植物誘導(dǎo)抗性研究結(jié)果表明:噴施發(fā)酵液后,楊樹體內(nèi)的抗性物質(zhì)游離脯氨酸含量、類黃酮和總酚含量、可溶性蛋白含量增加,PAL活性提高,誘導(dǎo)了楊樹抗病性。本文首次研究了發(fā)酵液處理對(duì)楊樹體內(nèi)SA和JA兩條信號(hào)傳導(dǎo)途徑相關(guān)基因表達(dá)變化情況,發(fā)現(xiàn)處理后楊樹的PR-1基因表達(dá)明顯上調(diào),PAL基因在生長(zhǎng)后期有顯著上調(diào),COI1-1、COI1-2基因表達(dá)小幅上調(diào),發(fā)酵液不同程度開啟了SA和JA信號(hào)途徑,誘導(dǎo)楊樹抗性。綜上,通過(guò)發(fā)酵條件優(yōu)化確定了生防菌搖瓶發(fā)酵最佳培養(yǎng)基配方及發(fā)酵條件,對(duì)其抗病機(jī)理研究表明生防菌發(fā)酵液既能通過(guò)提高楊樹抗性來(lái)抵御病菌侵入,同時(shí)亦可直接殺死和抑制楊樹爛皮病菌生長(zhǎng)來(lái)起到防病效果。
【學(xué)位授予單位】：遼寧大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S763.7
【圖文】：

圖 1-1 不同碳源對(duì)菌株發(fā)酵液抑菌效果的影同有機(jī)氮源對(duì)菌株 F57 發(fā)酵液抑菌效果的影響構(gòu)成微生物細(xì)胞和含氮代謝產(chǎn)物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，碳源為微生物提供能量。微生物培養(yǎng)時(shí)使用的源，常用的有機(jī)氮源包括花生餅粉、大豆餅粉粉、蛋白胨、棉籽餅粉等；無(wú)機(jī)氮源包括硫酸酸銨等硝酸鹽。本實(shí)驗(yàn)中，在主要碳源為淀粉、酵母膏之外的氮源的利用率都比較高，尤以液抑菌效果最強(qiáng)（圖 1-2），考慮到花生餅粉，選擇花生餅粉為菌株 F57 發(fā)酵的主要有機(jī)氮

圖 1-1 不同碳源對(duì)菌株發(fā)酵液抑菌效果的影響機(jī)氮源對(duì)菌株 F57 發(fā)酵液抑菌效果的影響微生物細(xì)胞和含氮代謝產(chǎn)物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，當(dāng)碳為微生物提供能量。微生物培養(yǎng)時(shí)使用的氮源常用的有機(jī)氮源包括花生餅粉、大豆餅粉、花蛋白胨、棉籽餅粉等；無(wú)機(jī)氮源包括硫酸銨、等硝酸鹽。本實(shí)驗(yàn)中，在主要碳源為淀粉的前母膏之外的氮源的利用率都比較高，尤以花生菌效果最強(qiáng)（圖 1-2），考慮到花生餅粉的價(jià)擇花生餅粉為菌株 F57 發(fā)酵的主要有機(jī)氮源。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2725378