抗菌蛋白AMEP412的鑒定及其在防治馬鈴薯瘡痂病上的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-01-30 13:21
瘡痂病是由瘡痂鏈霉菌(Streptomyces spp.)引起的一種危害馬鈴薯根莖的細(xì)菌性病害。近年來,該作物的種植面積持續(xù)擴(kuò)大,瘡痂病害的發(fā)病情況也日漸嚴(yán)重。鑒于傳統(tǒng)的化學(xué)防治會(huì)造成環(huán)境污染等問題,尋找高效低毒的生物防治手段變得尤為重要。本研究以瘡痂鏈霉菌為指示菌株,從馬鈴薯瘡痂病的病害土壤中分離和篩選得到抗菌效果明顯優(yōu)于其它菌株的生防菌,對(duì)其進(jìn)行形態(tài)特征、生理生化性質(zhì)與分子鑒定,確定菌株分類地位。采用離子交換層析等方法對(duì)該菌株的培養(yǎng)液上清進(jìn)行逐級(jí)分離純化,獲得抗菌活性蛋白,切膠并送出進(jìn)行質(zhì)譜鑒定。隨后對(duì)該抗菌蛋白進(jìn)行最小抑菌濃度等相關(guān)性質(zhì)分析。在此基礎(chǔ)上,以抗菌蛋白的表達(dá)量為參考指標(biāo),對(duì)其培養(yǎng)條件進(jìn)行優(yōu)化,最后通過室內(nèi)盆栽試驗(yàn)和大田試驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證菌株發(fā)酵液對(duì)馬鈴薯瘡痂病的防治效果,具體研究結(jié)果如下:本試驗(yàn)采用稀釋平板法和單菌落劃線法從馬鈴薯瘡痂病的病害土壤中分離得到50株細(xì)菌,隨后進(jìn)行抗菌試驗(yàn),通過初篩與復(fù)篩方式獲得一株防效顯著的菌株,將其編號(hào)為BU412。結(jié)合形態(tài)學(xué)、生理生化性質(zhì)分析和分子鑒定的結(jié)果最終確定BU412為枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)。運(yùn)用AKT...
【文章來源】:黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)黑龍江省
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 引言
1.2 馬鈴薯瘡痂病的研究現(xiàn)狀
1.2.1 馬鈴薯瘡痂病的病原種類
1.2.2 馬鈴薯瘡痂病病原的鑒定方法
1.3 枯草芽孢桿菌的研究進(jìn)展
1.3.1 枯草芽孢桿菌簡(jiǎn)介
1.3.2 枯草芽孢桿菌在生物防治上的應(yīng)用
1.4 枯草芽孢桿菌抗菌蛋白的研究進(jìn)展
1.4.1 枯草芽孢桿菌抗菌蛋白的產(chǎn)生途徑
1.4.2 枯草芽孢桿菌抗菌蛋白的作用機(jī)制
1.4.3 枯草芽孢桿菌抗菌蛋白的分離純化
1.4.4 枯草芽孢桿菌抗菌蛋白的產(chǎn)量?jī)?yōu)化
1.5 研究目的與意義
2 材料與方法
2.1 材料
2.1.1 供試菌株
2.1.2 供試培養(yǎng)基
2.1.3 試驗(yàn)用緩沖溶液
2.1.4 主要試劑
2.1.5 主要儀器
2.1.6 試驗(yàn)所用軟件
2.2 方法
2.2.1 目的菌株的分離與篩選
2.2.2 目的菌株的鑒定
2.2.3 抗菌蛋白的分離、鑒定與活性測(cè)試
2.2.4 抗菌蛋白的相關(guān)性質(zhì)分析
2.2.5 抗菌蛋白的產(chǎn)量?jī)?yōu)化
2.2.6 種植試驗(yàn)
3 結(jié)果與分析
3.1 生防菌株的分離與篩選
3.2 生防菌株的鑒定
3.2.1 形態(tài)學(xué)及生理生化性質(zhì)分析
3.2.2 分子生物學(xué)鑒定分析
3.3 抗菌蛋白的分離與鑒定
TM Q離子交換層析"> 3.3.1 SourceTM Q離子交換層析
TM 75 分子篩層析"> 3.3.2 SuperdexTM 75 分子篩層析
3.3.3 質(zhì)譜測(cè)序分析
3.4 抗菌蛋白的性質(zhì)分析
3.4.1 抗菌蛋白的最小抑菌濃度分析
3.4.2 抗菌蛋白的穩(wěn)定性檢測(cè)
3.4.3 抗菌蛋白的功能區(qū)分析
3.4.4 抗菌蛋白的定位分析
3.4.5 抗菌蛋白的抗菌譜分析
3.5 抗菌蛋白的發(fā)酵條件優(yōu)化
3.5.1 碳源對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.2 氮源對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.3 pH對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.4 培養(yǎng)溫度對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.5 接種量對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.6 培養(yǎng)時(shí)間對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.7 轉(zhuǎn)速對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.8 Plackett-Burman試驗(yàn)分析
3.5.9 中心組合設(shè)計(jì)試驗(yàn)分析
3.5.10 優(yōu)化條件的驗(yàn)證試驗(yàn)分析
3.6 菌株BU412 的發(fā)酵液對(duì)馬鈴薯瘡痂病的防效
3.6.1 盆栽試驗(yàn)防治效果
3.6.2 田間試驗(yàn)防治效果
4 討論
4.1 拮抗菌株的分離與鑒定
4.2 抗菌蛋白的鑒定
4.3 抗菌蛋白的穩(wěn)定性
4.4 抗菌蛋白的功能區(qū)
4.5 抗菌蛋白的作用部位與抗菌譜
4.6 抗菌蛋白的產(chǎn)量?jī)?yōu)化
4.7 菌株BU412 的發(fā)酵液對(duì)瘡痂病害的防效分析
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]瘡痂鏈霉菌拮抗菌株BU396的分離鑒定與抗菌性質(zhì)分析[J]. 申永瑞,向君亮,王佳琦,劉爽,李章雷,劉權(quán),殷奎德. 微生物學(xué)通報(bào). 2019(10)
[2]馬鈴薯瘡痂病病原菌鑒定及其生物學(xué)特性[J]. 李馳,劉艷,梁燕,邢星,張建平,李得宙,張笑宇. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(05)
[3]芽孢桿菌BU108抑制瘡痂鏈霉菌發(fā)酵條件的優(yōu)化[J]. 申永瑞,宋燁,向君亮,王佳琦,劉權(quán),殷奎德. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(03)
[4]腫節(jié)風(fēng)炭疽病拮抗細(xì)菌的篩選與鑒定[J]. 宋利沙,蔣妮,繆劍華,藍(lán)祖栽. 植物保護(hù). 2018(06)
[5]馬鈴薯瘡痂病菌(Streptomyces spp.)的鑒定[J]. 張建平,劉佳,哈斯,尹玉和,林團(tuán)榮,胡冰,張笑宇. 中國(guó)馬鈴薯. 2018(05)
[6]拮抗細(xì)菌菌株YJ15的分離鑒定、發(fā)酵條件優(yōu)化及對(duì)越橘灰霉病的防效[J]. 王春偉,王燕,張曦倩,董田,溫智浩,劉倩茹,李田麗,王怡惠,王賽風(fēng),張作剛,王建明,王美琴. 園藝學(xué)報(bào). 2018(10)
[7]枯草芽孢桿菌的研究進(jìn)展[J]. 王源,趙文文,刁新平. 黑龍江畜牧獸醫(yī). 2018(19)
[8]馬鈴薯瘡痂病研究進(jìn)展[J]. 李爽,楊美軍,張?jiān)?李婷婷,王振鈺,曾瀠,韓玉珠. 中國(guó)馬鈴薯. 2018(04)
[9]芽孢桿菌BU108的分離鑒定及對(duì)馬鈴薯瘡痂病的防治[J]. 宋燁,向君亮,申永瑞,王佳琦,劉權(quán),殷奎德. 浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(04)
[10]馬鈴薯瘡痂病拮抗菌的篩選鑒定及防治效果初探[J]. 李玉聰,李濱影,油心怡,劉宇豪,周波,林榕姍. 生物技術(shù)通報(bào). 2018(10)
本文編號(hào):3008975
【文章來源】:黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)黑龍江省
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 引言
1.2 馬鈴薯瘡痂病的研究現(xiàn)狀
1.2.1 馬鈴薯瘡痂病的病原種類
1.2.2 馬鈴薯瘡痂病病原的鑒定方法
1.3 枯草芽孢桿菌的研究進(jìn)展
1.3.1 枯草芽孢桿菌簡(jiǎn)介
1.3.2 枯草芽孢桿菌在生物防治上的應(yīng)用
1.4 枯草芽孢桿菌抗菌蛋白的研究進(jìn)展
1.4.1 枯草芽孢桿菌抗菌蛋白的產(chǎn)生途徑
1.4.2 枯草芽孢桿菌抗菌蛋白的作用機(jī)制
1.4.3 枯草芽孢桿菌抗菌蛋白的分離純化
1.4.4 枯草芽孢桿菌抗菌蛋白的產(chǎn)量?jī)?yōu)化
1.5 研究目的與意義
2 材料與方法
2.1 材料
2.1.1 供試菌株
2.1.2 供試培養(yǎng)基
2.1.3 試驗(yàn)用緩沖溶液
2.1.4 主要試劑
2.1.5 主要儀器
2.1.6 試驗(yàn)所用軟件
2.2 方法
2.2.1 目的菌株的分離與篩選
2.2.2 目的菌株的鑒定
2.2.3 抗菌蛋白的分離、鑒定與活性測(cè)試
2.2.4 抗菌蛋白的相關(guān)性質(zhì)分析
2.2.5 抗菌蛋白的產(chǎn)量?jī)?yōu)化
2.2.6 種植試驗(yàn)
3 結(jié)果與分析
3.1 生防菌株的分離與篩選
3.2 生防菌株的鑒定
3.2.1 形態(tài)學(xué)及生理生化性質(zhì)分析
3.2.2 分子生物學(xué)鑒定分析
3.3 抗菌蛋白的分離與鑒定
TM Q離子交換層析"> 3.3.1 SourceTM Q離子交換層析
TM 75 分子篩層析"> 3.3.2 SuperdexTM 75 分子篩層析
3.3.3 質(zhì)譜測(cè)序分析
3.4 抗菌蛋白的性質(zhì)分析
3.4.1 抗菌蛋白的最小抑菌濃度分析
3.4.2 抗菌蛋白的穩(wěn)定性檢測(cè)
3.4.3 抗菌蛋白的功能區(qū)分析
3.4.4 抗菌蛋白的定位分析
3.4.5 抗菌蛋白的抗菌譜分析
3.5 抗菌蛋白的發(fā)酵條件優(yōu)化
3.5.1 碳源對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.2 氮源對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.3 pH對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.4 培養(yǎng)溫度對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.5 接種量對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.6 培養(yǎng)時(shí)間對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.7 轉(zhuǎn)速對(duì)蛋白產(chǎn)量的影響
3.5.8 Plackett-Burman試驗(yàn)分析
3.5.9 中心組合設(shè)計(jì)試驗(yàn)分析
3.5.10 優(yōu)化條件的驗(yàn)證試驗(yàn)分析
3.6 菌株BU412 的發(fā)酵液對(duì)馬鈴薯瘡痂病的防效
3.6.1 盆栽試驗(yàn)防治效果
3.6.2 田間試驗(yàn)防治效果
4 討論
4.1 拮抗菌株的分離與鑒定
4.2 抗菌蛋白的鑒定
4.3 抗菌蛋白的穩(wěn)定性
4.4 抗菌蛋白的功能區(qū)
4.5 抗菌蛋白的作用部位與抗菌譜
4.6 抗菌蛋白的產(chǎn)量?jī)?yōu)化
4.7 菌株BU412 的發(fā)酵液對(duì)瘡痂病害的防效分析
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]瘡痂鏈霉菌拮抗菌株BU396的分離鑒定與抗菌性質(zhì)分析[J]. 申永瑞,向君亮,王佳琦,劉爽,李章雷,劉權(quán),殷奎德. 微生物學(xué)通報(bào). 2019(10)
[2]馬鈴薯瘡痂病病原菌鑒定及其生物學(xué)特性[J]. 李馳,劉艷,梁燕,邢星,張建平,李得宙,張笑宇. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(05)
[3]芽孢桿菌BU108抑制瘡痂鏈霉菌發(fā)酵條件的優(yōu)化[J]. 申永瑞,宋燁,向君亮,王佳琦,劉權(quán),殷奎德. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(03)
[4]腫節(jié)風(fēng)炭疽病拮抗細(xì)菌的篩選與鑒定[J]. 宋利沙,蔣妮,繆劍華,藍(lán)祖栽. 植物保護(hù). 2018(06)
[5]馬鈴薯瘡痂病菌(Streptomyces spp.)的鑒定[J]. 張建平,劉佳,哈斯,尹玉和,林團(tuán)榮,胡冰,張笑宇. 中國(guó)馬鈴薯. 2018(05)
[6]拮抗細(xì)菌菌株YJ15的分離鑒定、發(fā)酵條件優(yōu)化及對(duì)越橘灰霉病的防效[J]. 王春偉,王燕,張曦倩,董田,溫智浩,劉倩茹,李田麗,王怡惠,王賽風(fēng),張作剛,王建明,王美琴. 園藝學(xué)報(bào). 2018(10)
[7]枯草芽孢桿菌的研究進(jìn)展[J]. 王源,趙文文,刁新平. 黑龍江畜牧獸醫(yī). 2018(19)
[8]馬鈴薯瘡痂病研究進(jìn)展[J]. 李爽,楊美軍,張?jiān)?李婷婷,王振鈺,曾瀠,韓玉珠. 中國(guó)馬鈴薯. 2018(04)
[9]芽孢桿菌BU108的分離鑒定及對(duì)馬鈴薯瘡痂病的防治[J]. 宋燁,向君亮,申永瑞,王佳琦,劉權(quán),殷奎德. 浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(04)
[10]馬鈴薯瘡痂病拮抗菌的篩選鑒定及防治效果初探[J]. 李玉聰,李濱影,油心怡,劉宇豪,周波,林榕姍. 生物技術(shù)通報(bào). 2018(10)
本文編號(hào):3008975
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