棉花内生与根际拮抗菌对黄萎病的防病机理研究

发布时间：2020-09-18 13:02

　　 棉花是新疆农业的支柱产业,棉花黄萎病(Verticillium wilt)严重影响棉花产量和纤维质量,有效控制棉花黄萎病是目前的首要任务,内生和根际细菌被认为是生物防治细菌中最有潜力菌株。本研究选择新疆本土内生和根际拮抗菌(Bacillus vanillea SMT 24、Bacillus velezensis BHZ 29、Bacillu subtilis SHT 15、Bacillus atrophaeus SHZ 24),探究其产代谢抑菌物质、胞外酶、铁载体和对棉花的系统诱导抗性作用,旨在阐明4株拮抗菌对棉花黄萎病防治机理,为更好、更针对性、更科学地防治棉花黄萎病提供理论支撑。研究结果如下:1、SMT 24、BHZ 29、SHZ-15、SHZ 24菌株抑菌活性物质在pH 5.0 9.0,紫外照射低于8 h,100℃高温以下具有保持良好的抑菌活性效果,其中SMT 24、BHZ 29菌株产生蛋白质抑菌物质,SHT 15菌株产生蛋白质、脂肽、脂类的抑菌物质,SHZ 24菌株产生蛋白质,脂类的抑菌物质。2、SMT 24、BHZ 29、SHZ 24菌株均产葡聚糖酶、蛋白酶和纤维素酶,不产或低产几丁质酶,SHT 15菌株产几丁质酶,葡聚糖酶和蛋白酶,但不产或低产纤维素酶。3、SMT 24、BHZ 29、SHT 15、SHZ 24菌株均产铁载体,铁载体类型为儿茶酚型,4株拮抗菌株整体产铁载体能力较低,经0、10、20μmol/L铁离子处理后的发酵无菌滤液抑菌圈大小差异不显著。4、SMT 24、BHZ 29、SHT 15、SHZ 24菌株温室盆栽实验均降低病情指数,在棉苗根系土壤中能良好定殖,促进棉株生长、对棉花系统诱导抗性。综上所述,这4株拮抗菌能产生抑菌物质,诱导植株防御酶活性提高,控制棉花黄萎病的发生。
【学位单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S435.621.2;S476
【部分图文】：

为25.69 mm，SHT 15号菌株在YSB及PDB发酵液中产抑菌圈较大，分别为23.59mm，23.65 mm，在 MKB 及 NB 培养基中发酵液抑菌圈较小。温度对代谢抑菌物质的影响结果如图2 2(B)所示，4株拮抗菌在26、28、30 ℃下发酵，其中 SMT 24、BHZ 29 号菌株在 26 ℃发酵温度下产抑菌圈最大，分别为 9.99 mm，23.46 mm，SMT 24 菌株在 28 ℃及 30 ℃下未形成明显的抑菌圈，BHZ 菌株在 28 ℃可形成一定直径的抑菌圈，但在 30 ℃下无抑菌现象；SHT 15、

明显的抑菌圈，分别为 21.89±0.80 mm，18.01±0.18 mm，0 20%，60 80%梯度无菌滤液组分未形成抑菌圈。SMT 24 菌株在 20 40%饱和梯度硫酸铵沉淀蛋白形成的抑菌圈最大，但是其蛋白的浓度相对来说较低，说明在此饱和梯度沉淀有效抑菌蛋白较多，BHZ 29 菌株在 20 40%梯度沉淀的组分随着饱和度的增加蛋白浓度随之下降，BHZ 29 代谢蛋白及脂肽组分在 0 20%饱和度下易沉淀，但有效的抑菌物质主要集中在 20 40%饱和梯度组分中，蛋白浓度较低，表明此梯度蛋白相对拮抗活性高； SHT 15、SHZ 24 号菌株在 0 40%梯度下蛋白浓度与抑菌圈大小呈正相关关系。结果表明：SHT 15、BHZ 29、SHZ 24、SMT 24 菌株代谢抑菌物质含有蛋白及脂肽成分，SMT 24 菌株抑菌物质主要集中在 20 60%梯度。SHT 15、BHZ 29、SHZ 24 菌株蛋白抑菌物质主要集中在 0 40%梯度。

图 2 6 溶剂提取组分抗黄萎病菌活性平皿检测Fig. 2 6 Antifungal activities in solvent extracts against V. dahlia图 2 7 SMT 24、BHZ 29、SHT 15 和 SHZ 24 菌株的溶剂提取物组分抑制圈直径统计Fig. 2 7 Inhibition zone diameters of solvent extracts of SMT 24, BHZ 29, SHT 15, and0.005.0010.0015.0020.0025.0030.00三氯甲烷 乙酸乙酯 石油醚抑菌圈直径(mm)Inhibititionzonediametermm(mm)试剂名称Name of reagentsCKSMT-24BHZ-29SHT-15SHZ-24c cbaabccabbbbcc

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本文编号：2821680