香蕉枯萎病拮抗细菌的鉴定及初步应用

论文摘要

从海南香蕉、橡胶及番木瓜种植区采集土样,共分离出菌株258株,筛选出对FOC4具有较好拮抗作用的菌株5株,经形态、培养性状观察,生理生化测定及16S rDNA鉴定,将菌株S13鉴定为腊状芽孢杆菌,菌株S30鉴定为巨大芽孢杆菌,菌株S19、S29和S40鉴定为枯草芽孢杆菌。菌株S40经生长条件的试验,相对最适生长温度为27℃-37℃,相对最适的生长pH为6-8。菌量最大时的生长温度为30℃-33℃,菌量最大时的pH为7-8。不同浓度菌株S40的发酵滤液对FOC4菌丝和孢子的抑制试验表明,随着发酵滤液浓度的增加,病原菌菌落直径在减小,孢子从无抑制向中度、重度抑制过渡。这说明菌株S40的发酵液对病原菌的菌丝和孢子都有抑制作用。拮抗菌S40对组培袋装香蕉苗的影响试验可看出,当对照的病情指数为82.50%的时候,处理3、4、5（处理3即先接种1.5ml的病原菌孢子液24hr后接种1.5ml的拮抗菌；处理4即将1.5ml的病原菌孢子液与1.5ml的拮抗菌液同时接入组培袋中；处理5即先接种1.5ml的拮抗菌液24hr后接种1.5ml的病原菌孢子液）的病情指数则为23.75%、13.75%及6.25%,三个处理的相对防效为71.2%、83.3%和92.4%,对香蕉枯萎病有显著防效。除此之外,这三个处理之间的相对防效存在差异,即选接种拮抗菌的防效高于同时接种的防效,同时接种的防效又高于先接种病原菌后接种拮抗菌的防效。盆栽苗试验中表明经拮抗菌处理过的蕉苗病情指数明显低于未处理过的蕉苗,从实验可看出,处理3、4、5（同上）经处理后第15d的相对防效分别为60.12%、46.80%和66.74%,每隔10d进行测量,到第45d时的相对防效为37.93%、48.27%和48.27%,比第15d时的防效有所降低。接种拮抗菌的植株体内的PPO、POD活性比对照增加将近一倍,说明拮抗菌可诱导植物体本身产生的防御酶增加。拮抗菌S40经抗药性诱导,获得了抗400μg/ml利福平的标记菌株。该标记菌株在香蕉植株根际土壤中的定殖实验表明,随时间的延伸,拮抗菌株的数量在不断减少,第20d左右,拮抗菌株的数量只略微多于对照或与对照相同。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 1 前言
• 1.1 香蕉枯萎病菌的生物学特征及拮抗细菌的种类和作用机制
• 1.1.1 香蕉枯萎病菌的生物学特征
• 1.1.1.1 尖孢镰刀菌的菌落特征
• 1.1.1.2 病原菌的侵染和发病
• 1.1.1.3 病害症状
• 1.1.2 拮抗细菌的作用机制
• 1.1.2.1 拮抗作用
• 1.1.2.1.1 非核糖体合成的肽类
• 1.1.2.1.2 核糖体合成的抗菌肽及抗菌蛋白
• 1.1.2.1.3 其它途径合成的抗生素
• 1.1.2.2 诱导抗性
• 1.1.2.3 竞争作用
• 1.1.3 拮抗细菌的种类
• 1.2 植病生防的研究方法
• 1.2.1 拮抗的概念
• 1.2.2 拮抗作用的研究方法
• 1.2.2.1 生防菌株分离
• 1.2.2.2 平板对峙培养
• 1.2.2.3 拮抗作用定量研究
• 1.2.2.3.1 抑菌谱测定
• 1.2.2.3.2 抑菌效果测定
• 1.2.2.3.3 活体试验
• 1.2.2.3.4 动态研究
• 1.2.2.4 拮抗机理研究
• 1.2.2.4.1 形态观察法
• 1.2.2.4.2 生理生化测定
• 1.2.2.4.3 分子生态学方法
• 1.2.2.5 存在的问题
• 1.3 香蕉枯萎病研究进展
• 1.4 本研究的目的和意义
• 2 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.1.1 菌株与香蕉品种
• 2.1.2 培养基配方及配制方法
• 2.1.3 试剂
• 2.2 方法
• 2.2.1 香蕉枯萎病拮抗细菌的分离、筛选
• 2.2.1.1 香蕉枯萎病拮抗细菌的分离和纯化
• 2.2.1.2 香蕉枯萎病拮抗细菌的筛选
• 2.2.1.2.1 平板对峙培养法
• 2.2.1.2.2 拮抗菌发酵滤液培养法
• 2.2.2 香蕉枯萎病拮抗细菌的鉴定
• 2.2.2.1 细菌形态特征鉴定
• 2.2.2.2 拮抗细菌生理生化鉴定
• 2.2.2.3 16S rDNA序列测定
• 2.2.3 拮抗菌S40生长条件的测定
• 2.2.3.1 不同温度对拮抗菌生长的影响
• 2.2.3.2 不同pH对拮抗菌株生长的影响
• 2.2.4 拮抗菌S40对香蕉枯萎病的防病试验
• 2.2.4.1 菌株S40不同浓度的发酵滤液对病原菌菌丝生长的影响
• 2.2.4.2 拮抗菌发酵滤液对病原菌孢子萌发的影响
• 2.2.4.3 拮抗菌S40在组培袋装苗上的防病试验
• 2.2.4.4 拮抗菌S40在盆栽苗上的试验
• 2.2.4.4.1 拮抗菌S40对香蕉盆栽苗的防病效果
• 2.2.4.4.2 拮抗菌S40处理香蕉苗后防御酶活性的变化
• 2.2.4.5 拮抗菌S40的田间定殖
• 3. 结果与分析
• 3.1 香蕉枯萎病拮抗细菌的分离、筛选
• 3.1.1 平板对峙法对病原菌生长的影响
• 3.1.2 不同摇菌时间的发酵滤液对菌丝生长的影响
• 3.2 香蕉枯萎病拮抗细菌的鉴定
• 3.2.1 拮抗细菌的形态和培养性状
• 3.2.2 拮抗细菌的生理生化特性测定
• 3.2.3 拮抗细菌的碳、氮源测定
• 3.2.4 拮抗菌的16S rDNA序列测定
• 3.3 拮抗菌株S40生长条件的测定
• 3.3.1 不同温度对拮抗菌生长的影响
• 3.3.2 不同pH对拮抗菌株生长的影响
• 3.4 拮抗菌S40对香蕉枯萎病的防病试验
• 3.4.1 菌株S40不同浓度的发酵滤液对香蕉枯萎病菌的影响
• 3.4.2 拮抗菌S40对组培袋装香蕉苗的防病试验
• 3.4.3 拮抗菌S40在盆栽苗上的防病试验
• 3.4.3.1 拮抗菌S40对香蕉盆栽苗的防病效果
• 3.4.3.2 拮抗菌S40处理香蕉苗后防御酶的变化
• 3.4.4 拮抗菌株S40的田间定殖
• 3.4.4.1 拮抗菌S40在利福平上的敏感浓度
• 3.4.4.2 抗利福平菌株的诱导
• 3.4.4.3 诱导菌株与原始菌株对香蕉枯萎病拮抗性的比较
• 3.4.4.4 拮抗菌株S40在大田中的定殖
• 4 讨论
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录一
• 附录二