核桃根腐病拮抗解淀粉芽孢杆菌发酵优化及其菌剂的研制

发布时间：2017-06-01 22:14

  本文关键词：核桃根腐病拮抗解淀粉芽孢杆菌发酵优化及其菌剂的研制，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：核桃(Juglans regia)是胡桃科核桃属多年生落叶果树,核桃的果实、种壳、枝叶及木材都有多种用途,因其果仁营养丰富,口味较佳及其用途多样,使核桃被评为世界四大坚果之一。核桃在全世界很多地方都有种植,在中国核桃是经济树种中分布最广泛的树种之一,而且在最近的研究中发现中国是核桃起源地之一。随着核桃病害的逐渐严重,人们对于核桃病害的研究也越来越重视。通过查阅大量文献发现解淀粉芽孢杆菌对许多植物病害有较强拮抗性,因此本实验利用一株在预实验中对核桃根腐病病原菌有较强抑制作用的解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens作为生防菌,通过发酵工艺优化提高其发酵液的抑菌率。最后,将发酵液制成一种有效的可湿性粉剂。主要内容结果如下：(1)解淀粉芽孢杆菌培养基和发酵条件的优化。在单因素法和正交试验相结合的研究中发现,培养基中最佳的碳源为1%的可溶性淀粉,最佳氮源为1%的蛋白胨,最佳无机盐为0.01%的KH2PO4和0.05%的MgSO4;在小型发酵罐中用单因素法通过不同接种量和不同时间段的抑菌率变化筛选出的最佳发酵条件为：1%的接种量和42 h的发酵时间,然后通过正交试验筛选出的最佳发酵条件温度为25℃,初始pH值为7.0,搅拌速度为200 r/min,通气量为100 L/h,在这样的条件下可以使生防菌获得较高的抑菌活性。其中在正交试验中的数据显示营养元素中影响抑菌性大小的顺序为：可溶性淀粉蛋白胨MgSO4KH2PO4;发酵条件中影响抑菌性大小的顺序为：通气量搅拌速度pH温度。(2)可湿性粉剂的载体和助剂的筛选和最佳配比的确定。首先利用各种载体和助剂对生防菌活性的影响,采用单因素法进行筛选,得到的结果为：载体为高岭土,分散剂为三聚磷酸钠,润湿剂为十二烷基苯磺酸钠,保护剂为腐殖酸。然后再通过悬浮率和生防菌活性两个因素,进行正交试验后得到的数据通过比较显示最佳的配比为：高岭土35%、三聚磷酸钠5%、十二烷基苯磺酸钠10%、腐殖酸2.5%,其中对于生防菌活性的影响大小的顺序为：高岭土三聚磷酸钠腐殖酸十二烷基苯磺酸钠,对菌剂悬浮率影响大小的顺序为：高岭土三聚磷酸钠十二烷基苯磺酸钠腐殖酸。(3)可湿性粉剂的指标性检测。利用优化发酵后得到的发酵液与确定最佳配比的载体和助剂混合,再进行烘干、粉碎制得可湿性粉剂。在对制备的可湿性粉剂各项指标检测结果为：悬浮率为74%,润湿时间为97 s,pH值为6.75,细度98%能通过200目筛,含水量为2.61%,盆栽实验中500倍稀释度药剂防效最高为71.43%。
【关键词】：核桃根腐病 解淀粉芽孢杆菌 发酵优化 可湿性粉剂
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S436.64;S482.292
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 前言10-12
• 1 文献综述12-23
• 1.1 生防菌解淀粉芽孢杆菌12-13
• 1.1.1 形态生理特征12
• 1.1.2 解淀粉芽孢杆菌的研究和应用12-13
• 1.2 生物防治研究现状13-16
• 1.2.1 生物防治概述13-14
• 1.2.2 生防菌的作用机制14-16
• 1.3 微生物发酵工艺16-18
• 1.3.1 培养基的优化16-17
• 1.3.2 培养条件的优化17-18
• 1.4 微生物农药的研究现状18-22
• 1.4.1 微生物农药概述18-19
• 1.4.2 微生物农药可湿性粉剂的研究现状19-20
• 1.4.3 可湿性粉剂研究现状20-22
• 1.5 生物防治目前所存在的问题22-23
• 1.5.1 生物防治的稳定性差22-23
• 1.5.2 规模化生产技术落后23
• 1.5.3 生防制剂储存期较短23
• 1.5.4 田间应用技术推广不够成熟23
• 2 研究目的及内容23-24
• 2.1 研究内容23-24
• 2.2 技术路线24
• 3 材料与方法24-31
• 3.1 实验主要材料25-26
• 3.1.1 试验菌株25
• 3.1.2 供试药剂25
• 3.1.3 基本培养基25
• 3.1.4 主要仪器25-26
• 3.2 实验方法26-31
• 3.2.1 菌株活化26
• 3.2.2 种子液和发酵液的制备26
• 3.2.3 发酵液抑菌活性比较26
• 3.2.4 生防菌存活率的检测26
• 3.2.5 发酵培养基的优化26-27
• 3.2.6 发酵培养条件的优化27-28
• 3.2.7 生防菌菌剂载体和助剂的筛选28-30
• 3.2.8 生防菌稳定性研究30
• 3.2.9 生防菌可湿性粉剂的质量检测和盆栽试验30-31
• 4 结果与分析31-41
• 4.1 发酵培养基的优化31-34
• 4.1.1 碳源的筛选31-32
• 4.1.2 氮源的筛选32-33
• 4.1.3 无机盐的筛选33
• 4.1.4 最佳发酵培养基的确定33-34
• 4.2 发酵培养条件的优化34-36
• 4.2.1 接种量的优化34-35
• 4.2.2 发酵时间的优化35
• 4.2.3 最佳发酵培养条件的优化35-36
• 4.3 生防菌菌剂载体和助剂的筛选36-39
• 4.3.1 载体的筛选36-37
• 4.3.2 润湿剂的筛选37
• 4.3.3 分散剂的筛选37-38
• 4.3.4 保护剂的筛选38
• 4.3.5 载体与助剂配比的优化38-39
• 4.4 生防菌稳定性研究39-40
• 4.4.1 不同温度对生防菌存活率的影响39-40
• 4.4.2 不同pH值对于生防菌存活率的影响40
• 4.5 生防菌可湿性粉剂的质量检测和盆栽试验40-41
• 4.5.1 生防菌可湿性粉剂的质量检测41
• 4.5.2 生防菌菌剂的盆栽防治效果41
• 5 讨论与结论41-47
• 5.1 发酵培养基的优化41-42
• 5.2 发酵培养条件的优化42-44
• 5.3 载体和助剂的筛选44-45
• 5.4 生防菌稳及其菌剂的检测45-46
• 5.5 存在的问题及展望46-47
• 参考文献47-51
• 致谢51

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本文编号：413607