两株具有生防功能的根际细菌全基因组分析及联合应用
发布时间：2023-04-02 07:40
为了利用生物方法控制植物病害,促进植物生长,我实验室从众多土壤微生物中分离得到两株具有广谱抗菌活性的菌株,分别为桔黄假单胞菌JD37和Bacillus velezensis S3-1。这两株细菌已在实验室、温室和大田得到应用,且促生效果明显。本实验欲结合生物信息学的方法深层次挖掘这两株生防细菌的遗传特性,分析其抗菌代谢机制,最后将两株生防菌株联合应用于土传病害的修复实验,为最终复合改良剂的研制奠定基础。利用生物信息学工具挖掘到JD37全基因组中与环境适应能力相关的渗透压调控基因和八类抗生素抗性相关的基因。然后,通过对全基因组次级代谢产物的预测结果完成吩嗪-1-羧酸(PCA)和硝吡咯菌素(Prn)的基因簇的相关注释。在此过程中比较同属假单胞菌次级代谢产物合成基因簇发现JD37中合成间苯二酚的基因簇,为研究JD37与其他同属菌株之间的关系提供信息。此外,通过查找前噬菌体知JD37全基因组中含有1个不完整的和3个完整的前噬菌体基因。JD37分析得到的结果说明其适合用于后期抑病性相关的实验。经16S rDNA鉴定S3-1与解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)F...
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 植物病害的研究现状
1.1.1 植物病害的介绍
1.1.2 植物病害的防治
1.2 生防细菌的研究背景
1.2.1 生防假单胞菌及应用
1.2.2 生防芽孢杆菌及应用
1.3 全基因组测序
1.3.1 DNA测序的发展
1.3.2 全基因组研究现状及应用
1.4 研究目的及意义
第二章 JD37适应性及生防作用机制的生物信息学分析
2.1 试验材料
2.1.1 供试菌株
2.1.2 供试菌株全基因组信息
2.1.3 生物信息学分析软件
2.2 试验方法
2.2.1 与适应不利环境相关的基因的查找
2.2.2 基因岛、前噬菌体及其相关功能预测
2.2.3 细菌次级代谢产物的预测
2.2.4 JD37中合成抗生素的相关基因
2.3 结果与分析
2.3.1 适应性相关作用机制试验结果
2.3.2 基因岛及其相关信息的查找结果
2.3.3 前噬菌体基因预测结果
2.3.4 假单胞菌次级代谢产物合成基因簇预测及比较分析结果
2.3.5 JD37合成抗生素基因簇分析
2.4 小结
第三章 S3-1 基因组测序、拼接与序列特征的分析
3.1 试验材料
3.1.1 供试菌株
3.1.2 培养基和材料
3.1.3 主要试剂
3.1.4 主要仪器
3.2 试验方法
3.2.1 供试菌株的活化
3.2.2 细菌总DNA提取
3.2.3 细菌总DNA纯度检测
3.2.4 细菌 16S rDNA重鉴定和总DNA的测序、拼接与序列递交
3.2.5 细菌全基因组序列功能元件分析
3.2.6 细菌全基因组生物信息学分析
3.2.7 基因组圈图绘制
3.3 结果与分析
3.3.1 细菌总DNA提取与检测
3.3.2 细菌 16S rDNA重鉴定及全基因组测序
3.3.3 细菌全基因组序列功能元件分析
3.3.4 细菌全基因组生物信息学分析
3.4 小结
第四章 JD37与S3-1 在生物防治中的复合作用
4.1 试验材料
4.1.1 供试菌株
4.1.2 土壤样品
4.1.3 培养基和材料
4.1.4 主要仪器
4.2 试验方法
4.2.1 供试菌株的活化
4.2.2 番茄灰霉病病菌孢子悬液的制备
4.2.3 供试菌株对番茄灰霉病菌抑制效果试验
4.2.4 供试菌株相容性检测
4.2.5 不同培养基对供试菌株生长的影响
4.2.6 复合发酵生长曲线及抑菌活性
4.2.7 复合发酵液对土壤中病原真菌数量的影响
4.3 结果与分析
4.3.1 利用平板对峙检测JD37、S3-1 对番茄灰霉病菌的抑制效果
4.3.2 JD37和S3-1 相容性检测结果
4.3.3 不同培养基对复合发酵效果的影响
4.3.4 复合发酵生长曲线及抑菌活性
4.3.5 复合发酵液对土壤中病原真菌数量的影响
4.4 小结
总结
致谢
参考文献
主要科研成果
本文编号：3778831
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 植物病害的研究现状
1.1.1 植物病害的介绍
1.1.2 植物病害的防治
1.2 生防细菌的研究背景
1.2.1 生防假单胞菌及应用
1.2.2 生防芽孢杆菌及应用
1.3 全基因组测序
1.3.1 DNA测序的发展
1.3.2 全基因组研究现状及应用
1.4 研究目的及意义
第二章 JD37适应性及生防作用机制的生物信息学分析
2.1 试验材料
2.1.1 供试菌株
2.1.2 供试菌株全基因组信息
2.1.3 生物信息学分析软件
2.2 试验方法
2.2.1 与适应不利环境相关的基因的查找
2.2.2 基因岛、前噬菌体及其相关功能预测
2.2.3 细菌次级代谢产物的预测
2.2.4 JD37中合成抗生素的相关基因
2.3 结果与分析
2.3.1 适应性相关作用机制试验结果
2.3.2 基因岛及其相关信息的查找结果
2.3.3 前噬菌体基因预测结果
2.3.4 假单胞菌次级代谢产物合成基因簇预测及比较分析结果
2.3.5 JD37合成抗生素基因簇分析
2.4 小结
第三章 S3-1 基因组测序、拼接与序列特征的分析
3.1 试验材料
3.1.1 供试菌株
3.1.2 培养基和材料
3.1.3 主要试剂
3.1.4 主要仪器
3.2 试验方法
3.2.1 供试菌株的活化
3.2.2 细菌总DNA提取
3.2.3 细菌总DNA纯度检测
3.2.4 细菌 16S rDNA重鉴定和总DNA的测序、拼接与序列递交
3.2.5 细菌全基因组序列功能元件分析
3.2.6 细菌全基因组生物信息学分析
3.2.7 基因组圈图绘制
3.3 结果与分析
3.3.1 细菌总DNA提取与检测
3.3.2 细菌 16S rDNA重鉴定及全基因组测序
3.3.3 细菌全基因组序列功能元件分析
3.3.4 细菌全基因组生物信息学分析
3.4 小结
第四章 JD37与S3-1 在生物防治中的复合作用
4.1 试验材料
4.1.1 供试菌株
4.1.2 土壤样品
4.1.3 培养基和材料
4.1.4 主要仪器
4.2 试验方法
4.2.1 供试菌株的活化
4.2.2 番茄灰霉病病菌孢子悬液的制备
4.2.3 供试菌株对番茄灰霉病菌抑制效果试验
4.2.4 供试菌株相容性检测
4.2.5 不同培养基对供试菌株生长的影响
4.2.6 复合发酵生长曲线及抑菌活性
4.2.7 复合发酵液对土壤中病原真菌数量的影响
4.3 结果与分析
4.3.1 利用平板对峙检测JD37、S3-1 对番茄灰霉病菌的抑制效果
4.3.2 JD37和S3-1 相容性检测结果
4.3.3 不同培养基对复合发酵效果的影响
4.3.4 复合发酵生长曲线及抑菌活性
4.3.5 复合发酵液对土壤中病原真菌数量的影响
4.4 小结
总结
致谢
参考文献
主要科研成果
本文编号：3778831
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/dzwbhlw/3778831.html
