花生黄曲霉毒素的生物防控方法及菌剂的研究
发布时间：2021-09-23 08:21
黄曲霉毒素是一种由曲霉属分泌的强致癌、致突变物质,对生物安全和人类健康有巨大危害。花生具有“地上开花、地下结果”的特点,花生荚果与土壤直接接触,极易受到黄曲霉毒素的污染,因此,对花生黄曲霉毒素污染的防控十分重要,急需找到安全有效的防控方法。生物防控因其成本较低、效果良好、对环境无二次污染而受到越来越多的关注。利用不产毒黄曲霉菌通过竞争抑制作用降低谷物中黄曲霉毒素含量被证明是一种有效的办法。本研究将利用形态学鉴定结合PCR-RFLP（PCR-限制性片段长度多态性分析）技术从我国花生主产区河南当地土壤中筛选出不产毒黄曲霉菌作为生防菌,应用固定化微生物技术制备温度响应型固定化微球菌剂,并在其基础上制备炭基双层微球菌剂,对炭基微球菌剂的吸湿特性及在土壤中释放机制进行了分析,通过田间实验和盆栽实验评估了生防菌剂在花生黄曲霉毒素污染上的防控效果。本文主要研究内容如下:（1）筛选了不产毒黄曲霉菌作为生防菌并对其特性进行了评估利用形态学鉴定结合PCR-RFLP方法从从我国花生主产区河南当地土壤中筛选出一株具有很强拮抗能力和定殖能力的不产毒黄曲霉菌,在大豆培养基和花生仁上对产毒菌产生的AFB1...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：164 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 黄曲霉菌与黄曲霉毒素
1.1.1 黄曲霉菌概述及其分布
1.1.2 黄曲霉毒素概况
1.2 花生黄曲霉毒素污染现状
1.2.1 花生黄曲霉毒素的污染途径
1.2.2 花生黄曲霉毒素污染的影响因素
1.3 花生黄曲霉毒素污染的防控现状
1.3.1 田间综合防控
1.3.2 物理防控
1.3.3 化学防控
1.3.4 生物防控
1.4 固定化微生物技术研究现状
1.4.1 固定化微生物的材料
1.4.2 固定化微生物的方法
1.4.3 固定化微生物技术在农业上的应用
1.5 本项研究目的和意义
1.6 主要研究内容
1.7 技术路线
第2章 不产毒黄曲霉菌的筛选及特性研究
2.1 实验材料和仪器
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 菌株分离与纯化
2.2.2 菌落形态筛选
2.2.3 DNA提取与扩增
2.2.4 afl R基因的PCR-RFLP分析
2.2.5 菌株产毒分析
2.2.6 菌丝生长及菌株拮抗能力
2.2.7 甲霜灵对菌株活性影响
2.3 结果与分析
2.3.1 菌株形态
2.3.2 基因序列分析
2.3.3 PCR-限制性片段长度多态性分析(PCR-RFLP)
2.3.4 菌株产毒分析
2.3.5 菌丝生长及拮抗情况
2.3.6 甲霜灵对不产毒黄曲霉活性的影响
2.4 本章小结
第3章 温度响应型智能菌剂的制备及控释特性研究
3.1 实验材料和仪器
3.1.1 实验材料
3.1.2 实验仪器
3.2 生防菌固定化微球制备条件的优化方法
3.2.1 固定化微球的制备
3.2.2 固定化微球配方的优化
3.2.3 固定化微球性能的测定
3.3 温度响应型智能菌剂的制备及性质测定方法
3.3.1 温度响应型固定化微球的制备
3.3.2 温敏水凝胶的最低临界温度(LCST)的测定
3.3.3 温度响应型固定化微球的表征
3.3.4 温度响应型固定化微球的性质
3.3.5 生防菌的释放特性
3.3.6 数据统计与分析
3.4 固定化微球最佳制备条件的确定
3.4.1 单因素实验
3.4.2 正交实验
3.5 温度响应型智能菌剂的特性分析
3.5.1 壁材溶液的温度敏感性
3.5.2 温度响应型固定化微球的基本理化特性
3.5.3 温度响应型固定化微球的表征
3.5.4 温度响应型固定化微球的性质分析
3.5.5 生防菌的释放特性
3.6 本章小结
第4章 炭基双层固定化微球菌剂的制备及控释特性研究
4.1 实验材料和仪器
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验仪器
4.2 实验方法
4.2.1 双层固定化微球的制备
4.2.2 双层固定化微球的性质
4.2.3 双层固定化微球中生防菌在溶液中的释放
4.2.4 数据统计与分析
4.3 结果与分析
4.3.1 双层固定化微球的基本理化特性
4.3.2 双层固定化微球的性质
4.3.3 溶液中生防菌的释放特性
4.4 本章小结
第5章 炭基生防菌剂吸湿特性及其在土壤中释放机制研究
5.1 实验材料与方法
5.1.1 实验材料
5.1.2 平衡含水量的测定
5.1.3 平衡含水量的模型分析
5.1.4 炭基菌剂在土壤中的释放机制
5.2 结果与分析
5.2.1 吸湿特性
5.2.2 平衡含水量的模型分析
5.2.3 炭基菌剂土壤中的释放机制
5.3 本章小结
第6章 花生黄曲霉毒素生物防控的应用研究
6.1 实验材料和仪器
6.1.1 实验材料
6.1.2 培养基
6.1.3 主要试剂
6.1.4 主要仪器
6.2 盆栽实验
6.3 田间实验
6.3.1 实验地块
6.3.2 生防菌剂的制备
6.3.3 生防菌剂的施加
6.3.4 土壤p H的测定
6.3.5 土壤微生物检测
6.3.6 花生样品的采集与检测
6.3.7 数据统计与分析
6.4 盆栽实验结果与分析
6.4.1 施用菌剂对土壤中微生物数量的影响
6.4.2 施用菌剂对土壤中不产毒黄曲霉菌的定殖和花生中黄曲霉毒素含量的影响
6.5 田间实验结果与分析
6.5.1 土壤中生防菌株定殖分析
6.5.2 花生的产量
6.5.3 花生中黄曲霉毒素含量的分析
6.6 本章小结
第7章 结论与展望
7.1 主要结论
7.2 创新点
7.3 展望
参考文献
作者简介及在学期间研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]农用微生物菌剂固定化技术研究进展[J]. 李琦,杨晓玫,张建贵,冯影,杨琰珊,白洁,姚拓. 农业生物技术学报. 2019(10)
[2]壳聚糖抑菌性能的研究进展[J]. 柯松,王敏,徐源,王文凯,刘载阳. 生物骨科材料与临床研究. 2019(03)
[3]固定化技术提高微生物对土壤中石油烃降解性能研究进展[J]. 王晓玲,陈宏坤,郑瑾,韩占涛,高春阳. 安徽农业科学. 2018(30)
[4]不产毒黄曲霉菌株的筛选鉴定及分子机理研究[J]. 刘俊,张国朋,张智猛,冯东晓. 花生学报. 2018(03)
[5]生物炭固定化微生物对U、Cd污染土壤的原位钝化修复[J]. 戚鑫,陈晓明,肖诗琦,张祥辉,田甲,勾佳磊,卓驰夫,罗学刚. 农业环境科学学报. 2018(08)
[6]石油降解菌的固定化材料研究进展[J]. 张武,董春霞,纪妍妍. 材料导报. 2017(S2)
[7]黑果腺肋花楸多酚的抑菌效果及对α-淀粉酶活性的抑制作用[J]. 徐艳阳,仇洋,王君旸,张铁华,颜伟强,史成军. 食品科学. 2018(19)
[8]花生壳/仁的吸附等温线与热力学特性[J]. 赵亚,张平平,石启龙. 食品科学. 2017(07)
[9]固定化微生物技术及其处理废水机制的研究进展[J]. 黄真真,陈桂秋,曾光明,宋忠贤,左亚男,郭志,谭琼. 环境污染与防治. 2015(10)
[10]利用PCR-RFLP方法鉴别黄曲霉毒素产毒菌株[J]. 孙长坡,常晓娇,伍松陵,沈晗. 中国农业科学. 2014(18)
博士论文
[1]固定化阿特拉津降解菌—藻体系的构建及去除水体中阿特拉津的研究[D]. 杨晓燕.中国农业科学院 2018
[2]花生抗黄曲霉菌产毒机制的研究[D]. 王后苗.中国农业科学院 2016
[3]甲霜灵重复施用的降解动态及其对土壤微生物的生态效应[D]. 王凤花.山东农业大学 2015
[4]黄曲霉生防菌的筛选鉴定及高效菌株JPP1的生防机制[D]. 王凯.哈尔滨工业大学 2013
[5]中国四个生态区花生土壤中黄曲霉菌分布、产毒特征及遗传多样性研究[D]. 张初署.中国农业科学院 2013
[6]大豆复合微生物肥料功能菌系的构建及包埋固定化研究[D]. 韩梅.沈阳农业大学 2013
硕士论文
[1]非产毒黄曲霉菌株筛选及其在花生种植中的应用研究[D]. 张婉.吉林大学 2019
[2]太子参叶斑病生防功能小球的制备及研究[D]. 葛璐.江苏大学 2019
[3]花生土壤中产黄曲霉毒素菌的分布、产毒力与毒素污染研究[D]. 朱婷婷.中国农业科学院 2018
[4]炭基Bacillus subtilis SL-13菌剂的制备及对辣椒促生与土壤改良特性研究[D]. 陶思远.石河子大学 2018
[5]基于膨润土的保水型缓释氮肥的制备及其性能研究[D]. 温鹏.石河子大学 2017
[6]温度响应型吡唑醚菌酯微胶囊的制备与性能[D]. 王宁.湖南农业大学 2017
[7]多环芳烃降解菌的筛选及生物炭固定化菌剂对土壤的修复[D]. 陈思尹.上海师范大学 2017
[8]花生对黄曲霉抗性的生理特性研究[D]. 朱敦玮.福建农林大学 2015
[9]花生中黄曲霉毒素降解技术研究[D]. 陈冉.中国农业科学院 2013
[10]生防木霉菌T4和枯草芽孢杆菌B99-2制剂的研制及田间试验[D]. 李秀明.华东理工大学 2013
本文编号：3405368
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：164 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 黄曲霉菌与黄曲霉毒素
1.1.1 黄曲霉菌概述及其分布
1.1.2 黄曲霉毒素概况
1.2 花生黄曲霉毒素污染现状
1.2.1 花生黄曲霉毒素的污染途径
1.2.2 花生黄曲霉毒素污染的影响因素
1.3 花生黄曲霉毒素污染的防控现状
1.3.1 田间综合防控
1.3.2 物理防控
1.3.3 化学防控
1.3.4 生物防控
1.4 固定化微生物技术研究现状
1.4.1 固定化微生物的材料
1.4.2 固定化微生物的方法
1.4.3 固定化微生物技术在农业上的应用
1.5 本项研究目的和意义
1.6 主要研究内容
1.7 技术路线
第2章 不产毒黄曲霉菌的筛选及特性研究
2.1 实验材料和仪器
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 菌株分离与纯化
2.2.2 菌落形态筛选
2.2.3 DNA提取与扩增
2.2.4 afl R基因的PCR-RFLP分析
2.2.5 菌株产毒分析
2.2.6 菌丝生长及菌株拮抗能力
2.2.7 甲霜灵对菌株活性影响
2.3 结果与分析
2.3.1 菌株形态
2.3.2 基因序列分析
2.3.3 PCR-限制性片段长度多态性分析(PCR-RFLP)
2.3.4 菌株产毒分析
2.3.5 菌丝生长及拮抗情况
2.3.6 甲霜灵对不产毒黄曲霉活性的影响
2.4 本章小结
第3章 温度响应型智能菌剂的制备及控释特性研究
3.1 实验材料和仪器
3.1.1 实验材料
3.1.2 实验仪器
3.2 生防菌固定化微球制备条件的优化方法
3.2.1 固定化微球的制备
3.2.2 固定化微球配方的优化
3.2.3 固定化微球性能的测定
3.3 温度响应型智能菌剂的制备及性质测定方法
3.3.1 温度响应型固定化微球的制备
3.3.2 温敏水凝胶的最低临界温度(LCST)的测定
3.3.3 温度响应型固定化微球的表征
3.3.4 温度响应型固定化微球的性质
3.3.5 生防菌的释放特性
3.3.6 数据统计与分析
3.4 固定化微球最佳制备条件的确定
3.4.1 单因素实验
3.4.2 正交实验
3.5 温度响应型智能菌剂的特性分析
3.5.1 壁材溶液的温度敏感性
3.5.2 温度响应型固定化微球的基本理化特性
3.5.3 温度响应型固定化微球的表征
3.5.4 温度响应型固定化微球的性质分析
3.5.5 生防菌的释放特性
3.6 本章小结
第4章 炭基双层固定化微球菌剂的制备及控释特性研究
4.1 实验材料和仪器
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验仪器
4.2 实验方法
4.2.1 双层固定化微球的制备
4.2.2 双层固定化微球的性质
4.2.3 双层固定化微球中生防菌在溶液中的释放
4.2.4 数据统计与分析
4.3 结果与分析
4.3.1 双层固定化微球的基本理化特性
4.3.2 双层固定化微球的性质
4.3.3 溶液中生防菌的释放特性
4.4 本章小结
第5章 炭基生防菌剂吸湿特性及其在土壤中释放机制研究
5.1 实验材料与方法
5.1.1 实验材料
5.1.2 平衡含水量的测定
5.1.3 平衡含水量的模型分析
5.1.4 炭基菌剂在土壤中的释放机制
5.2 结果与分析
5.2.1 吸湿特性
5.2.2 平衡含水量的模型分析
5.2.3 炭基菌剂土壤中的释放机制
5.3 本章小结
第6章 花生黄曲霉毒素生物防控的应用研究
6.1 实验材料和仪器
6.1.1 实验材料
6.1.2 培养基
6.1.3 主要试剂
6.1.4 主要仪器
6.2 盆栽实验
6.3 田间实验
6.3.1 实验地块
6.3.2 生防菌剂的制备
6.3.3 生防菌剂的施加
6.3.4 土壤p H的测定
6.3.5 土壤微生物检测
6.3.6 花生样品的采集与检测
6.3.7 数据统计与分析
6.4 盆栽实验结果与分析
6.4.1 施用菌剂对土壤中微生物数量的影响
6.4.2 施用菌剂对土壤中不产毒黄曲霉菌的定殖和花生中黄曲霉毒素含量的影响
6.5 田间实验结果与分析
6.5.1 土壤中生防菌株定殖分析
6.5.2 花生的产量
6.5.3 花生中黄曲霉毒素含量的分析
6.6 本章小结
第7章 结论与展望
7.1 主要结论
7.2 创新点
7.3 展望
参考文献
作者简介及在学期间研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]农用微生物菌剂固定化技术研究进展[J]. 李琦,杨晓玫,张建贵,冯影,杨琰珊,白洁,姚拓. 农业生物技术学报. 2019(10)
[2]壳聚糖抑菌性能的研究进展[J]. 柯松,王敏,徐源,王文凯,刘载阳. 生物骨科材料与临床研究. 2019(03)
[3]固定化技术提高微生物对土壤中石油烃降解性能研究进展[J]. 王晓玲,陈宏坤,郑瑾,韩占涛,高春阳. 安徽农业科学. 2018(30)
[4]不产毒黄曲霉菌株的筛选鉴定及分子机理研究[J]. 刘俊,张国朋,张智猛,冯东晓. 花生学报. 2018(03)
[5]生物炭固定化微生物对U、Cd污染土壤的原位钝化修复[J]. 戚鑫,陈晓明,肖诗琦,张祥辉,田甲,勾佳磊,卓驰夫,罗学刚. 农业环境科学学报. 2018(08)
[6]石油降解菌的固定化材料研究进展[J]. 张武,董春霞,纪妍妍. 材料导报. 2017(S2)
[7]黑果腺肋花楸多酚的抑菌效果及对α-淀粉酶活性的抑制作用[J]. 徐艳阳,仇洋,王君旸,张铁华,颜伟强,史成军. 食品科学. 2018(19)
[8]花生壳/仁的吸附等温线与热力学特性[J]. 赵亚,张平平,石启龙. 食品科学. 2017(07)
[9]固定化微生物技术及其处理废水机制的研究进展[J]. 黄真真,陈桂秋,曾光明,宋忠贤,左亚男,郭志,谭琼. 环境污染与防治. 2015(10)
[10]利用PCR-RFLP方法鉴别黄曲霉毒素产毒菌株[J]. 孙长坡,常晓娇,伍松陵,沈晗. 中国农业科学. 2014(18)
博士论文
[1]固定化阿特拉津降解菌—藻体系的构建及去除水体中阿特拉津的研究[D]. 杨晓燕.中国农业科学院 2018
[2]花生抗黄曲霉菌产毒机制的研究[D]. 王后苗.中国农业科学院 2016
[3]甲霜灵重复施用的降解动态及其对土壤微生物的生态效应[D]. 王凤花.山东农业大学 2015
[4]黄曲霉生防菌的筛选鉴定及高效菌株JPP1的生防机制[D]. 王凯.哈尔滨工业大学 2013
[5]中国四个生态区花生土壤中黄曲霉菌分布、产毒特征及遗传多样性研究[D]. 张初署.中国农业科学院 2013
[6]大豆复合微生物肥料功能菌系的构建及包埋固定化研究[D]. 韩梅.沈阳农业大学 2013
硕士论文
[1]非产毒黄曲霉菌株筛选及其在花生种植中的应用研究[D]. 张婉.吉林大学 2019
[2]太子参叶斑病生防功能小球的制备及研究[D]. 葛璐.江苏大学 2019
[3]花生土壤中产黄曲霉毒素菌的分布、产毒力与毒素污染研究[D]. 朱婷婷.中国农业科学院 2018
[4]炭基Bacillus subtilis SL-13菌剂的制备及对辣椒促生与土壤改良特性研究[D]. 陶思远.石河子大学 2018
[5]基于膨润土的保水型缓释氮肥的制备及其性能研究[D]. 温鹏.石河子大学 2017
[6]温度响应型吡唑醚菌酯微胶囊的制备与性能[D]. 王宁.湖南农业大学 2017
[7]多环芳烃降解菌的筛选及生物炭固定化菌剂对土壤的修复[D]. 陈思尹.上海师范大学 2017
[8]花生对黄曲霉抗性的生理特性研究[D]. 朱敦玮.福建农林大学 2015
[9]花生中黄曲霉毒素降解技术研究[D]. 陈冉.中国农业科学院 2013
[10]生防木霉菌T4和枯草芽孢杆菌B99-2制剂的研制及田间试验[D]. 李秀明.华东理工大学 2013
本文编号：3405368
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