两株绿僵菌紫外线诱变株的生物学特性研究

发布时间：2017-12-07 08:18

本文关键词：两株绿僵菌紫外线诱变株的生物学特性研究

【摘要】：绿僵菌(Metarhizium anisopliae)是生物防治中常用的一种重要昆虫病原真菌,与传统农药相比,具有环保、安全、可持续的优点,但对害虫的毒杀作用缓慢、防治效果不稳定,其中环境中的紫外线是影响防治效果的主要原因之一,筛选抗紫外线、高毒力的绿僵菌菌株是当前研究的重点。本论文在筛选两株高毒力绿僵菌紫外线诱变菌株的基础上,测定了诱变前后菌株的菌落形态特性和代谢产物等方面的变化,研究了紫外线诱变菌株的生物学特性。具体研究内容包括以下几方面:(1)绿僵菌的紫外诱变和高毒力菌株的筛选以2株野生菌株Ma01和Ma02作为亲本菌株,将分生孢子在紫外线下分别照射20、40和60min后获得一系列诱变株,结果表明诱变后的孢子在PDA平板上生长的菌落数量随紫外线照射时间的增加而减少,未经诱变的亲本株长出的菌落数最多,诱变20 min的菌落数次之,诱变60 min的菌落数最少。选取菌落生长快、形态稳定的诱变菌株6株,以小菜蛾为对象进行生物测定,结果显示有5个诱变菌株对小菜蛾的毒力高于亲本菌株,其中对小菜蛾毒力最强的诱变株为UV01b和UV02b,在第6 d对小菜蛾的累计死亡率分别是81.85%和91.48%。(2)紫外线诱变对绿僵菌培养特性的影响比较了诱变前后的菌株在PDA、CZA、SDA和SDAY培养基上的菌落生长直径和菌落形态,测定了绿僵菌在PDA和CZA培养基上的产孢量。结果表明:诱变株和其亲本菌株在同一培养基上的的菌落生长直径一致;Ma01和UV01b在4种培养基上的菌落形态差异显著,Ma02和UV02b的菌落形态差异不显著。绿僵菌在PDA培养基上的产孢量均大于在CZA培养基上的产孢量,亲本菌株Ma01和Ma02在2种培养基上的产孢量均大于其诱变株。(3)紫外线诱变对绿僵菌次级代谢产物的影响用乙酸乙酯提取绿僵菌发酵液中的次级代谢产物(即粗毒素),用不同浓度的粗毒素对2龄小菜蛾幼虫进行生物测定,菌株Ma01和UV01b、Ma02和UV02b的粗毒素对小菜蛾在120 h的LC50值分别为13.3 mg/L和3.9 mg/L、56.5 mg/L和7.1 mg/L,诱变株的LC50值显著低于其亲本株的LC50值。说明绿僵菌诱变株的粗毒素对小菜蛾幼虫的毒杀作用明显增强。分析乙酸乙酯提取到的菌株次级代谢产物的HPLC-MS图谱可知,诱变株的出峰数目与其亲本株有所不同,说明紫外诱变改变了菌株次级代谢产物的种类。(4)紫外线诱变对绿僵菌初级代谢产物的影响用15%TCA-丙酮提取绿僵菌发酵液中的初级代谢产物(即蛋白),SDS-PAGE聚丙烯酰氨凝胶电泳结果显示:Ma01和UV01b、Ma02和UV02b在不同发酵时间的蛋白产物差异显著,诱变菌株UV01b在发酵3d时产生了一些新蛋白条带,诱变菌株UV02b在发酵3 d时出现了2条新蛋白条带,其中一条在31 kDa附近。表明紫外线诱变引起了菌株发酵液中蛋白质产物的变化。(5)诱变菌株对紫外线耐受力的测定测定了紫外线照射40 min后亲本菌株和诱变株在18 h、21 h、24 h、27 h时的孢子萌发率,结果表明诱变株的孢子萌发率显著高于亲本株,诱变株UV01b和UV02b的孢子萌发率与没有经过紫外线照射处理时的孢子萌发率差异不显著,亲本菌株Ma01和Ma02的孢子萌发率经紫外线照射过后降低了40%-60%。说明紫外线诱变株对紫外线的耐受力明显增强。
【学位授予单位】：华南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S476.12

【参考文献】

中国期刊全文数据库前10条

1 何广位;胡维娜;胡琼波;;绿僵菌素对四种昆虫细胞的毒性[J];应用昆虫学报;2015年06期

2 王萌;殷幼平;王中康;刘娟娟;廖玉凤;;10株绿僵菌菌株分类地位的多基因系统进化分析[J];植物保护;2014年05期

3 马丽娟;滕忠才;臧欢;刘廷辉;李瑞军;郭巍;巩兰菊;;对斜纹夜蛾高效绿僵菌的筛选[J];植物保护;2012年05期

4 全宇;刘永翔;刘作易;杨友联;;贵州绿僵菌和戴氏绿僵菌分类地位的确证[J];贵州农业科学;2012年05期

5 韩慧;吴小虎;李益;李克梅;赵莉;;紫外线诱变选育苜蓿叶象甲高毒力白僵菌[J];新疆农业科学;2011年07期

6 李荣杰;;微生物诱变育种方法研究进展[J];河北农业科学;2009年10期

7 段志兵;高强;吕丁丁;石少华;BUTT Tariq M.;王成树;;金龟子绿僵菌附着胞分化及其与环腺苷酸cAMP的关联性研究(英文)[J];菌物学报;2009年05期

8 王宏民;张未仲;张仙红;;玫烟色拟青霉Pf9606菌株的紫外诱变选育[J];中国农学通报;2009年01期

9 程辉彩;敦冬梅;张丽萍;张根伟;董超;崔冠慧;;高毒力杀蝗绿僵菌的紫外线诱变选育[J];江苏农业科学;2008年03期

10 胡琼波;任顺祥;刘树艳;;紫外诱变对绿僵菌素生产的影响[J];华南农业大学学报;2008年02期