解淀粉芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌对大豆疫病的生防作用及其机理研究
发布时间：2022-02-04 19:29
大豆疫霉可引起大豆根和茎秆的腐烂,给大豆种植带来巨大的风险。大豆疫病的防治主要通过合理布局种植大豆抗病品种、喷施有效的杀菌剂和改进田间管理措施来实现,但随着杀菌剂的不当施用大豆疫霉对杀菌剂产生了抗性,部分药剂防治效果显著下降。在我国大力推进绿色农业,改进农业生产方式,实现化肥农药使用负增长的背景下,以生物防治技术实现大豆疫病的防治具有重要意义。本文筛选了生物防治细菌,并研究它们对大豆疫病的防治效果及相关作用机理。我们以转录组与代谢组联用技术从基因表达和代谢物变化两个层面展开研究。通过生物信息学分析挖掘候选基因,以基因敲除和沉默技术验证候选基因的功能,本研究将为有效的开发大豆疫病生物防治靶向药剂提供理论依据。主要研究结果如下:1.从健康大豆土壤中分离到1株对大豆疫病具有良好防治效果的菌株JDF3,该菌株可以抑制大豆疫霉菌丝的生长、游动孢子的游动和休止孢的萌发。菌落JDF3在LB培养基上为浅黄色,圆形、不凸起、边缘不光滑。菌株JDF3为杆状、革兰氏阳性、可形成芽孢,经生理生化试验初步鉴定为芽孢杆菌属,以通用引物（27F和1492R）和gyrB基因特异性引物扩增测序,在NCBI数据库中比对分...
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：153 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－２．黄豆树抑菌活性物质结构（引自潘俊等，２０１１）??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２．?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｂａｃｔｅｒｉｏｓｔａｔｉｃ?ａｃｔｉｖｅ?ｓｕｂｓｔａｎｃｅ?ｉｎ?ｓｏｙｂｅａｎ??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]具有农药活性的微生物挥发性有机物研究进展[J]. 田宇曦,闵勇,杨自文,周荣华,王开梅. 湖北农业科学. 2018(21)
[2]大豆抗大豆花叶病毒病基因研究进展[J]. 王大刚,李凯,智海剑. 中国农业科学. 2018(16)
[3]芽胞杆菌生物防治作用机理与应用研究进展[J]. 马佳,李颖,胡栋,彭杰丽,贾楠,张翠绵,王旭,王占武. 中国生物防治学报. 2018(04)
[4]17种植物提取物对大豆疫霉的抑制作用[J]. 许敏,马林昊,刘凡巧,高剑,马冠华. 现代食品. 2018(11)
[5]真菌小RNA的发生及其作用机制[J]. 梁丽琴,杜海燕,段江燕,谢丙炎. 微生物学通报. 2018(07)
[6]大豆疫霉对寄主大豆和非寄主菜豆根及根分泌物的响应与其对寄主选择性的关系[J]. 武文旭,陈秋明,陈宇飞,吴迪,高新颖,赵钰琦,徐莹,张卓群,宋光梅,文景芝. 微生物学通报. 2018(07)
[7]大豆疫霉对根分泌物中异黄酮、氨基酸和糖的响应[J]. 文景芝,吴迪,陈宇飞,武文旭,所冰,高新颖,张卓群,徐莹,宋光梅. 东北农业大学学报. 2018(02)
[8]多粘类芽孢杆菌TC35的鉴定及对辣椒疫病的田间防效[J]. 汪涛,迟元凯,赵伟,汤玉和,戚仁德. 安徽农业科学. 2018(04)
[9]拮抗辣椒疫霉菌海洋细菌菌株SH-27的筛选鉴定及其防病促生作用[J]. 杨定祥,林巧玲,卢乃会,何红,黄银燕,黄勤知,曹永军. 微生物学通报. 2018(01)
[10]茶多酚对8种植物病原真菌的抑制作用[J]. 邹东霞,廖旺姣,黄华艳,蒋学建. 广西林业科学. 2017(04)
博士论文
[1]转PeaT1水稻抗旱功能分子机制[D]. 史发超.中国农业大学 2018
[2]植物多酚对两种果实病害的抑制作用及其机理研究[D]. 徐丹丹.中国农业大学 2018
[3]疫霉菌氮素代谢途径与植物AGO4蛋白在其互作中的功能研究[D]. 王荣波.南京农业大学 2016
[4]解淀粉芽孢杆菌FZB42生防功能及环二肽激发子功能研究[D]. 吴黎明.南京农业大学 2016
[5]解淀粉芽孢杆菌NJN-6拮抗物质的分离鉴定及对土壤微生物区系的影响研究[D]. 袁军.南京农业大学 2016
[6]小球藻诱导植物气孔闭合的机制及其抗蒸腾效应研究[D]. 李岩.浙江大学 2015
[7]疫霉菌一个新病原相关模式分子PsXEG1的鉴定和功能分析[D]. 马振川.南京农业大学 2015
[8]枯草芽孢杆菌菌株RSS-1对油菜菌核病菌的生防作用及其机制研究[D]. 代玉立.安徽农业大学 2015
[9]短小芽孢杆菌BS-4菌株对大豆疫病的生防作用及其机制研究[D]. 曹舜.安徽农业大学 2015
[10]芽孢杆菌促生抑菌物质鉴定及机理研究[D]. 谢珊珊.南京农业大学 2015
硕士论文
[1]拟南芥AtbZIP2转录因子在激发子诱发植物免疫中的功能分析[D]. 宋志强.安徽农业大学 2018
[2]大豆疫病防治药剂的筛选与复配研究[D]. 盖迪.安徽农业大学 2016
[3]解淀粉芽孢杆菌NC6蛋白激发子PeBA1的分离鉴定及功能研究[D]. 王宁波.中国农业科学院 2016
[4]肉桂醛靶向辣椒疫霉PVC1的抑菌机理研究[D]. 李丽娜.南京农业大学 2016
[5]侧孢短芽孢杆菌A60激发子PeBL1鉴定和基因功能的研究[D]. 王颢潜.中国农业科学院 2015
[6]勃利霉素的抗菌活性研究[D]. 王亮.东北农业大学 2013
[7]大豆疫霉对甲霜灵抗性监测及有效药剂筛选[D]. 曹舜.安徽农业大学 2011
[8]木霉菌T115D发酵条件及对大豆疫霉根腐病生物防治的研究[D]. 高俊峰.黑龙江八一农垦大学 2008
本文编号：3613807
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：153 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－２．黄豆树抑菌活性物质结构（引自潘俊等，２０１１）??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２．?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｂａｃｔｅｒｉｏｓｔａｔｉｃ?ａｃｔｉｖｅ?ｓｕｂｓｔａｎｃｅ?ｉｎ?ｓｏｙｂｅａｎ??
??Ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ?ｉｎ?Ｂ？ｏｔｔｕｓ?ｉｐｐＬ??＿?ｕｎＫｙｗｃｆＺＭ）?ｙ??ｒ?ｍａｃｒｏｔａｃｔｍ??．．Ｂ．４ｍｙｉｏｉＫ）ｕ？＜４（ｗ＜？?ｐＵｔＨＭｕｍ?／ｖ??＿?Ｂ．?ｓｍｙｔｏｉｉｑｕｅｆｄＣＭｒｍ??＿＿?Ｂ?ａｍｙｔｏｔｉｑｕ？（？ｃｉｅｎｖ?Ｂ?％ｕｂ（ｌ＞＇＞??一?ｂａｏｔｏｅｎｅ??６．?ａｎｔｙｋ＞ｌｉＱｕ？ｆＭ?ｔｅｎｖ?８．?ｓｕｂ＜?ｉｌｉｖ?Ｂ．?Ｎｃｈ＾ｍｆＭｍｉｔ?＊ｅｎｇｙ〇ｎ?ｂ＊ｃｉｎ〇ｒｎｙｃ＊＇?〇??图１＊４．解淀粉、枯草和地衣芽孢杆菌比较基因组（引自Ｃｈｅｎ?ｅｔａｌ．，２００７）??Ｆｉｇｕｒｅ?１－４．?Ｇｅｎｏｍｅ?ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｔｙｐｅ?ｓｔｒａｉｎｓ?ｏｆ?仪?＾ｒｍ少／ｏ／／々ｉ／＾７ｃ／ｅ／ｗ，及■ｙ“６／／７／＜ｓ，ａｎｄ??部附近对病原真菌具有抑制作用的伊枯草菌素和丰原素含量相对较低，其生物防治效果??可能不那么重要。解淀粉芽孢杆菌的生物控制效果可能依赖于几种次生代谢物的潜在抗??菌活性作用。然而，除表面活性素外，植物体内测定的抗真菌脂肽浓度相对较低ｍｉ。目??前，在根际细菌定植的植物根系附近还没有发现抗菌多肽等生物活性物质［２３］。因此，可??以推测由表面活性素、微生物挥发性有机化合物以及其他迄今尚未确认的次生代谢物引??发的植物诱导抗性是促进根际细菌抑制植物病原菌的主要原因。植物诱导抗性早假单胞??菌亚种和其他革兰氏阴性根相关细菌中得到证实，但后来证实了包括枯草芽孢杆菌和解??淀粉芽孢杆菌在内的几个芽孢杆菌也被发现，它们可以激发拟南芥、蔬菜、烟草和热带??作物中产生植物诱导抗性ａ？。通常，它们通过
??Ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ?ｉｎ?Ｂ？ｏｔｔｕｓ?ｉｐｐＬ??＿?ｕｎＫｙｗｃｆＺＭ）?ｙ??ｒ?ｍａｃｒｏｔａｃｔｍ??．．Ｂ．４ｍｙｉｏｉＫ）ｕ？＜４（ｗ＜？?ｐＵｔＨＭｕｍ?／ｖ??＿?Ｂ．?ｓｍｙｔｏｉｉｑｕｅｆｄＣＭｒｍ??＿＿?Ｂ?ａｍｙｔｏｔｉｑｕ？（？ｃｉｅｎｖ?Ｂ?％ｕｂ（ｌ＞＇＞??一?ｂａｏｔｏｅｎｅ??６．?ａｎｔｙｋ＞ｌｉＱｕ？ｆＭ?ｔｅｎｖ?８．?ｓｕｂ＜?ｉｌｉｖ?Ｂ．?Ｎｃｈ＾ｍｆＭｍｉｔ?＊ｅｎｇｙ〇ｎ?ｂ＊ｃｉｎ〇ｒｎｙｃ＊＇?〇??图１＊４．解淀粉、枯草和地衣芽孢杆菌比较基因组（引自Ｃｈｅｎ?ｅｔａｌ．，２００７）??Ｆｉｇｕｒｅ?１－４．?Ｇｅｎｏｍｅ?ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｔｙｐｅ?ｓｔｒａｉｎｓ?ｏｆ?仪?＾ｒｍ少／ｏ／／々ｉ／＾７ｃ／ｅ／ｗ，及■ｙ“６／／７／＜ｓ，ａｎｄ??部附近对病原真菌具有抑制作用的伊枯草菌素和丰原素含量相对较低，其生物防治效果??可能不那么重要。解淀粉芽孢杆菌的生物控制效果可能依赖于几种次生代谢物的潜在抗??菌活性作用。然而，除表面活性素外，植物体内测定的抗真菌脂肽浓度相对较低ｍｉ。目??前，在根际细菌定植的植物根系附近还没有发现抗菌多肽等生物活性物质［２３］。因此，可??以推测由表面活性素、微生物挥发性有机化合物以及其他迄今尚未确认的次生代谢物引??发的植物诱导抗性是促进根际细菌抑制植物病原菌的主要原因。植物诱导抗性早假单胞??菌亚种和其他革兰氏阴性根相关细菌中得到证实，但后来证实了包括枯草芽孢杆菌和解??淀粉芽孢杆菌在内的几个芽孢杆菌也被发现，它们可以激发拟南芥、蔬菜、烟草和热带??作物中产生植物诱导抗性ａ？。通常，它们通过
【参考文献】：
期刊论文
[1]具有农药活性的微生物挥发性有机物研究进展[J]. 田宇曦,闵勇,杨自文,周荣华,王开梅. 湖北农业科学. 2018(21)
[2]大豆抗大豆花叶病毒病基因研究进展[J]. 王大刚,李凯,智海剑. 中国农业科学. 2018(16)
[3]芽胞杆菌生物防治作用机理与应用研究进展[J]. 马佳,李颖,胡栋,彭杰丽,贾楠,张翠绵,王旭,王占武. 中国生物防治学报. 2018(04)
[4]17种植物提取物对大豆疫霉的抑制作用[J]. 许敏,马林昊,刘凡巧,高剑,马冠华. 现代食品. 2018(11)
[5]真菌小RNA的发生及其作用机制[J]. 梁丽琴,杜海燕,段江燕,谢丙炎. 微生物学通报. 2018(07)
[6]大豆疫霉对寄主大豆和非寄主菜豆根及根分泌物的响应与其对寄主选择性的关系[J]. 武文旭,陈秋明,陈宇飞,吴迪,高新颖,赵钰琦,徐莹,张卓群,宋光梅,文景芝. 微生物学通报. 2018(07)
[7]大豆疫霉对根分泌物中异黄酮、氨基酸和糖的响应[J]. 文景芝,吴迪,陈宇飞,武文旭,所冰,高新颖,张卓群,徐莹,宋光梅. 东北农业大学学报. 2018(02)
[8]多粘类芽孢杆菌TC35的鉴定及对辣椒疫病的田间防效[J]. 汪涛,迟元凯,赵伟,汤玉和,戚仁德. 安徽农业科学. 2018(04)
[9]拮抗辣椒疫霉菌海洋细菌菌株SH-27的筛选鉴定及其防病促生作用[J]. 杨定祥,林巧玲,卢乃会,何红,黄银燕,黄勤知,曹永军. 微生物学通报. 2018(01)
[10]茶多酚对8种植物病原真菌的抑制作用[J]. 邹东霞,廖旺姣,黄华艳,蒋学建. 广西林业科学. 2017(04)
博士论文
[1]转PeaT1水稻抗旱功能分子机制[D]. 史发超.中国农业大学 2018
[2]植物多酚对两种果实病害的抑制作用及其机理研究[D]. 徐丹丹.中国农业大学 2018
[3]疫霉菌氮素代谢途径与植物AGO4蛋白在其互作中的功能研究[D]. 王荣波.南京农业大学 2016
[4]解淀粉芽孢杆菌FZB42生防功能及环二肽激发子功能研究[D]. 吴黎明.南京农业大学 2016
[5]解淀粉芽孢杆菌NJN-6拮抗物质的分离鉴定及对土壤微生物区系的影响研究[D]. 袁军.南京农业大学 2016
[6]小球藻诱导植物气孔闭合的机制及其抗蒸腾效应研究[D]. 李岩.浙江大学 2015
[7]疫霉菌一个新病原相关模式分子PsXEG1的鉴定和功能分析[D]. 马振川.南京农业大学 2015
[8]枯草芽孢杆菌菌株RSS-1对油菜菌核病菌的生防作用及其机制研究[D]. 代玉立.安徽农业大学 2015
[9]短小芽孢杆菌BS-4菌株对大豆疫病的生防作用及其机制研究[D]. 曹舜.安徽农业大学 2015
[10]芽孢杆菌促生抑菌物质鉴定及机理研究[D]. 谢珊珊.南京农业大学 2015
硕士论文
[1]拟南芥AtbZIP2转录因子在激发子诱发植物免疫中的功能分析[D]. 宋志强.安徽农业大学 2018
[2]大豆疫病防治药剂的筛选与复配研究[D]. 盖迪.安徽农业大学 2016
[3]解淀粉芽孢杆菌NC6蛋白激发子PeBA1的分离鉴定及功能研究[D]. 王宁波.中国农业科学院 2016
[4]肉桂醛靶向辣椒疫霉PVC1的抑菌机理研究[D]. 李丽娜.南京农业大学 2016
[5]侧孢短芽孢杆菌A60激发子PeBL1鉴定和基因功能的研究[D]. 王颢潜.中国农业科学院 2015
[6]勃利霉素的抗菌活性研究[D]. 王亮.东北农业大学 2013
[7]大豆疫霉对甲霜灵抗性监测及有效药剂筛选[D]. 曹舜.安徽农业大学 2011
[8]木霉菌T115D发酵条件及对大豆疫霉根腐病生物防治的研究[D]. 高俊峰.黑龙江八一农垦大学 2008
本文编号：3613807
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