棉花枯黄萎病生防菌筛选及抗病机理研究
发布时间：2020-08-07 18:18
【摘要】：棉花枯萎病和黄萎病是棉花生产中两种主要病害,其病原分别为尖孢镰刀菌萎焉专化型(Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum(Atk.)Snyder et Hansen)和大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb)及黑白轮枝菌(Verticillium albo-atrum ReinkeBerth)。生物防治具有绿色环保、控制效果稳定、持效期长等优点,在作物综合防治过程中具有重要作用。为得到对棉花枯、黄萎病具有明显拮抗作用的生防菌株。本研究从省内主要棉花产区采集棉花的根际土,筛选、鉴定对棉花枯、黄萎病具有生防作用的菌株,初步探索其抑菌机理,具体研究结果如下。1.从山东东营、聊城、济宁、德州、济南等地采集土样47份,将病原菌与生防菌在平板内进行对峙,筛选出6株抗性较好的菌株。选择其中一株对棉花枯萎病和黄萎病均具有最佳抑制作用的菌株(JNJX-2),进行生理生化测定和分子生物学鉴定,最后将其定为多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)。明确了菌株JNJX-2的生长曲线,以及最适生长温度。胞外蛋白酶的鉴定显示,其可以产生几丁质水解酶、蛋白水解酶、果胶水解酶、纤维素水解酶。2.采取4种不同的接种方法,其中菌液灌根法的致病效果最佳。室内的盆栽防效试验证明,生防菌JNJX-2的菌悬液对棉花的枯黄萎病具有较好的防治效果。3.测定JNJX-2的抑菌谱,结果表明其对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大肠杆菌(Escherichia coli)、灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)、离蠕孢菌(Bipolaris sorokiniana)均有较好的抑菌效果。4.通过硫酸铵沉淀以及萃取旋蒸的方式提取JNJX-2的抑菌物质,测试发现粗提物的性质稳定,对温度、紫外线、蛋白酶不敏感。5.对枯黄萎病菌及JNJX-2处理下的棉花幼苗体内保护性酶活的测定结果显示,菌株JNJX-2的使用,可以提高多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性。菌株JNJX-2的菌悬液还具有一定的促生作用。
【学位授予单位】：山东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S435.62;S476.1
【图文】：
山东师范大学硕士学位论文这类抗生素大小一般在 1 kD～2 kD 左右，形态多种多样，结构复杂多变，常见的有状、线装，以及线环状。多粘菌素（polymyxins）的结构如图 1-1 所示。从结构对其划分多粘菌素可以分成 8 种，都含有两个基团，以及一个由多肽构成的尾端。革兰氏阴性细的细胞壁对多粘菌素十分敏感，使细胞膜的选择透过性消失，细胞会因为内容物的流失死亡[49]。由于其毒副作用很小，现在被广泛添加到牲畜的饲料中，用于家禽的病害预防治疗[50]。多粘菌素不仅对常见植物病原真菌有效，而且对一些病原细菌也能产生很好的防效果。多粘菌素对热具有良好的稳定性，对酸、有机溶剂以及金属螯合剂均不敏感，对碱敏感。
JNJX-1 JNJX-2 JNJX-3图 2-1 生防菌对尖孢镰刀菌的抑制作用Fig 2-1 Inhibitory effect of biocontrol bacteria on F. oxysporum表 2-4 生防菌对峙尖孢镰刀菌的抑菌圈半径与菌落半径比ble 2-4 The ratio between the inhibition zone produced by Biocontrol bacteria faced with F. oxysporum the radius of Biocontrol bacteria菌株 Strain 抑菌圈半径 R(cm） 菌落半径 r(cm) R/rDYGR-1 1.51±0.08 0.22±0.21 6.86DZLL-1 2.34±0.23 0.54±0.25 4.33DZLL-2 1.05±0.31 0.68±0.10 1.54JNJX-1 1.37±0.17 0.27±0.34 5.07JNJX-2 1.59±0.05 0.19±0.17 8.37
JNJX-1 JNJX-2 JNJX-3图 2-2 生防菌对于大丽轮枝菌的抑制作用Fig 2-2 Inhibitory effect of biocontrol bacteria on V. dahliensis Kleb表 2-5 生防菌对峙大丽轮枝菌的抑菌圈半径与菌落半径比le 2-5 The ratio between the inhibition zone produced by Biocontrol bacteria faced with V.dahliensis Kand the radius of Biocontrol bacteria菌株 Strain 抑菌圈半径 R(cm） 菌落半径 r(cm) R/rDYGR-1 2.33±0.18 0.36±0.11 6.47DZLL-1 2.54±0.13 0.20±0.10 12.70DZLL-2 1.57±0.01 0.24±0.07 6.54JNJX-1 2.58±0.23 0.31±0.20 8.32JNJX-2 2.85±0.31 0.20±0.12 14.25
【学位授予单位】：山东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S435.62;S476.1
【图文】：
山东师范大学硕士学位论文这类抗生素大小一般在 1 kD～2 kD 左右，形态多种多样，结构复杂多变，常见的有状、线装，以及线环状。多粘菌素（polymyxins）的结构如图 1-1 所示。从结构对其划分多粘菌素可以分成 8 种，都含有两个基团，以及一个由多肽构成的尾端。革兰氏阴性细的细胞壁对多粘菌素十分敏感，使细胞膜的选择透过性消失，细胞会因为内容物的流失死亡[49]。由于其毒副作用很小，现在被广泛添加到牲畜的饲料中，用于家禽的病害预防治疗[50]。多粘菌素不仅对常见植物病原真菌有效，而且对一些病原细菌也能产生很好的防效果。多粘菌素对热具有良好的稳定性，对酸、有机溶剂以及金属螯合剂均不敏感，对碱敏感。
JNJX-1 JNJX-2 JNJX-3图 2-1 生防菌对尖孢镰刀菌的抑制作用Fig 2-1 Inhibitory effect of biocontrol bacteria on F. oxysporum表 2-4 生防菌对峙尖孢镰刀菌的抑菌圈半径与菌落半径比ble 2-4 The ratio between the inhibition zone produced by Biocontrol bacteria faced with F. oxysporum the radius of Biocontrol bacteria菌株 Strain 抑菌圈半径 R(cm） 菌落半径 r(cm) R/rDYGR-1 1.51±0.08 0.22±0.21 6.86DZLL-1 2.34±0.23 0.54±0.25 4.33DZLL-2 1.05±0.31 0.68±0.10 1.54JNJX-1 1.37±0.17 0.27±0.34 5.07JNJX-2 1.59±0.05 0.19±0.17 8.37
JNJX-1 JNJX-2 JNJX-3图 2-2 生防菌对于大丽轮枝菌的抑制作用Fig 2-2 Inhibitory effect of biocontrol bacteria on V. dahliensis Kleb表 2-5 生防菌对峙大丽轮枝菌的抑菌圈半径与菌落半径比le 2-5 The ratio between the inhibition zone produced by Biocontrol bacteria faced with V.dahliensis Kand the radius of Biocontrol bacteria菌株 Strain 抑菌圈半径 R(cm） 菌落半径 r(cm) R/rDYGR-1 2.33±0.18 0.36±0.11 6.47DZLL-1 2.54±0.13 0.20±0.10 12.70DZLL-2 1.57±0.01 0.24±0.07 6.54JNJX-1 2.58±0.23 0.31±0.20 8.32JNJX-2 2.85±0.31 0.20±0.12 14.25
【参考文献】
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5 乔艳艳;杨兆光;杨磊;崔金杰;雒s
本文编号：2784347
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