【摘要】：土傳病害作為植物病害中的一類,主要危害植物的根部和莖部,嚴(yán)重制約了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。隨著作物類型單一化種植以及復(fù)種指數(shù)的提高,該類病害的發(fā)生越來越嚴(yán)重。眾所周知,土傳病害難于防治,尤其是一些復(fù)種指數(shù)高或多年生的經(jīng)濟(jì)作物,例如大豆、棉花、煙草、人參、西洋參及蔬菜等,目前仍以化學(xué)防治為主,但防治效果不穩(wěn)定,而且產(chǎn)生藥物殘留問題,國家在引導(dǎo)生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,尤其是在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,中國土地的確需要微生物產(chǎn)品。本研究開展了8種微生物殺菌劑對人參苗期病害和成株期根腐類病害的病原菌室內(nèi)毒力測定及其田間藥效試驗(yàn),4種微生物菌劑對煙草根腐病菌的室內(nèi)毒力測定和田間藥效試驗(yàn);在田間防治效果的基礎(chǔ)上,為提高貝萊斯芽孢桿菌(Bacillus velezensis)NT35的發(fā)酵液活菌濃度,降低生產(chǎn)成本,開展了該生防菌株的發(fā)酵罐發(fā)酵條件優(yōu)化研究。結(jié)果如下:1.供試微生物殺菌劑對煙草根腐病菌(Fusarium oxysporum)、人參根腐病菌(Fusarium solani)和人參銹腐病菌(Ilyonectria robusta)的EC_(50)分別為0.342~80.520 mg/L、0.202~71.788 mg/L和0.187~61.083 mg/L,其中10億/克FG14 WP對煙草根腐病菌和人參根腐病菌的EC_(50)值最小,對病原菌有很好的抑制作用;10億/克NT35 WP對人參銹腐病菌的EC_(50)值最小,對病原菌有很好的抑制作用。2.田間試驗(yàn)采用灌根方法,測定了4種微生物殺菌劑對煙草根腐病的防治效果以及對煙草農(nóng)藝性狀指標(biāo)。第二次調(diào)查結(jié)果表示,供試藥劑的防治效果為42.93%~82.94%,其中不同用量的10億/克NT35 WP防治效果為63.60%~70.19%,并且對煙草有明顯的促生作用,煙草鮮葉的重量提高14.11%~65.77%。3.田間試驗(yàn)采用種子處理(拌種)種栽處理(蘸栽)、土壤處理(拌土)以及拌種蘸栽+拌土3種不同處理方式,進(jìn)行11種殺菌劑對人參苗期和成株期根腐類病害的田間防治效果研究。結(jié)果表明,供試藥劑僅對人參種子處理的平均防治效果為29.74%~67.34%,62.5g/L精甲霜靈·咯菌腈FS 300 mL/100 kg處理的防治效果最好;供試藥劑僅對土壤處理的平均防治效果為47.25%~77.95%,10億/克NJ13 WP 6 g/m~2防治效果為74.35%;供試藥劑對種子與土壤共同處理的平均防治效果為48.78%~80.07%,62.5 g/L精甲霜靈·咯菌腈FS300 mL/100 kg種子+50億/克多黏芽孢桿菌6 g/m~2防治效果最佳。供試藥劑僅對人參種栽處理的平均防治效果為29.41%~66.94%,62.5 g/L精甲霜靈·咯菌腈FS 300 mL/100 kg防治效果最好;供試藥劑僅對土壤處理的平均防治效果為61.1%~71.72%,10億/克NT35 WP6 g/m~2防治效果最好;供試藥劑對種栽與土壤共同處理的平均防治效果為40.84%~80.32%,62.5 g/L精甲霜靈·咯菌腈FS 300 mL/100 kg種栽+50億/克多黏芽孢桿菌6 g/m~2防治效果最好。通過試驗(yàn)證明化學(xué)藥劑拌種蘸栽+微生物殺菌劑拌土處理,防治效果高于單獨(dú)進(jìn)行的種子處理或土壤處理。4.通過搖瓶發(fā)酵,確定生防菌株NT35的最佳發(fā)酵條件為接種量6%,溫度34℃,轉(zhuǎn)速180 rpm,初始為pH=7.0。采用5L和30L發(fā)酵罐逐級放大方式,探索生防菌株NT35發(fā)酵罐發(fā)酵條件。30 L發(fā)酵罐放罐時間點(diǎn)為20h時,活菌數(shù)達(dá)到6.32×10~9 CFU/mL,與搖瓶發(fā)酵水平提高15.8倍,對人參銹腐菌的抑菌圈為21.17 mm,活菌量比搖瓶發(fā)酵水平提高15.8倍,抑菌活性有所增加。
【圖文】：

圖 3.7 NT35 在 5L 發(fā)酵罐內(nèi)生長過程曲線Fig3.7 Process curves of NT35 in 5L fermenter3.3.3.2 5L 罐補(bǔ)料碳源對菌量及抑菌活性的影響在 5L 發(fā)酵過程中，分析發(fā)酵 10h 后曲線，葡萄糖在 22h 時最低為 1.6g/L，在 22 h 菌量最大為 1.8×109CFU/mL，與上批未補(bǔ)加葡萄糖的正常發(fā)酵相比菌量略有降低，pH、溶氧等參數(shù)與上批發(fā)酵變化基本一致。說明貝萊斯芽孢桿 NT35在發(fā)酵罐發(fā)酵中對葡萄糖作為唯一碳源的依賴性較弱。為了簡化發(fā)酵工藝，節(jié)約成本，在發(fā)酵過程中不用補(bǔ)加碳源。（見圖 3.8）3.3.4 30L 罐發(fā)酵培養(yǎng)由圖分析，采用 30L 發(fā)酵罐擴(kuò)大培養(yǎng)，，0~6 h 菌體進(jìn)入適應(yīng)期，菌體生長緩慢，pH 值由 6.83 下降到 6.53。葡萄糖與溶氧大量消耗；6~20 h 菌體處于對數(shù)生長期，活菌數(shù)在 20h 達(dá)到峰值 6.32×109CFU/mL，葡萄糖在 4 g/L 上下波

圖 3.8 5L 發(fā)酵罐分批補(bǔ)料生長曲線Fig3.8 Process curves of Fed-batch cultivation NT35 in 5L fermenter
【學(xué)位授予單位】：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TQ920.6;S432

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本文編號：2643461