异孢镰孢YZ-03的产毒条件与毒素的生物活性测定

论文摘要

YZ-03菌株是为害空心莲子草病原菌异孢镰孢的一个菌株,本研究采用生物测定的方法,研究不同培养基质、不同的培养时间和不同的培养基初始pH值等条件对YZ-03菌株产生毒素的影响。结果表明,YZ-03液体培养的最佳产毒条件是用初始pH6.07.0的PD培养液,在25℃、120rpm的振荡培养箱中培养30d;而适合YZ-03产毒的最佳固体培养基为菜籽饼培养基、麦粒培养基。用甲醇、石油醚、乙酸乙酯和去离子水提取YZ-03菌株固体培养物中的粗毒素,提取液经浓缩后获得粗毒素,并进行生物活性测定,结果表明,甲醇提取的粗毒素10mg/ml处理后,空心莲子草的病情指数最高,达91.42%,而石油醚提取物处理的病情指数最低,只有29.52%。采用种子萌发抑制试验法测定了粗毒素对小麦、大麦、玉米、水稻、绿豆、萝卜、稗草和醴肠胚根和胚芽的抑制,结果表明,10mg/ml粗毒素（甲醇提取）处理,醴肠、稗草、萝卜、玉米胚根生长抑制率分别达85.62%、78.51%、81.40%和82.18%,幼芽生长抑制率分别达69.45%、49.52%、30.42%和45.74%。采用叶碟法测定粗毒素对32种植物的致病性,结果表明,粗毒素对小藜和玉米叶片的致病性最强,5mg/ml粗毒素处理,小藜和玉米敏感性等级达到5级,其次是空心莲子草、泽漆和大麦,10mg/ml粗毒素处理,敏感性等级达到5级。用不同浓度的异孢镰孢YZ-03菌株粗毒素处理3～4叶期空心莲子草幼苗,分别测定了叶片组织细胞膜透性、叶绿素含量、丙二醛（MDA）含量、活性氧（ROS）产生速率,以及过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性。结果表明,粗毒素处理后,细胞膜透性和MDA含量随着处理时间的延长,细胞膜透性增加,MDA含量在空心莲子草体内累积,叶绿素含量急剧下降。过氧化物酶（POD）活性随着处理时间的延长而上升,经2mg/ml粗毒素处理后48hPOD就达到最大,比对照提高了6.19倍,1mg/ml粗毒素处理的则在处理后96h达到最大;2mg/ml粗毒素处理后SOD出现两个活性高峰,其中在处理后72h的高峰最大,此时SOD活性较对照提高了180.1%,显著高于对照;CAT在处理后48h有一个活性高峰且高于对照;粗毒素处理后空心莲子草叶片中PAL、PPO活性与对照的无显著性差异;1mg/ml粗毒素处理后72h,空心莲子草叶片的ROS产生速率达到最大,随后ROS产生速率急剧下降。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1 微生物毒素防除杂草的研究现状
• 2 植物病原菌毒素的产生条件
• 3 毒素活性的生物活性测定
• 3.1 针刺法
• 3.2 浸渍法
• 3.3 注射法
• 3.4 种子胚根生长抑制法
• 3.5 离体根冠细胞测定法
• 4 植物病原菌毒素的致病机理
• 4.1 毒素对细胞壁、细胞膜、内质网、核糖体、核和液泡结构的影响
• 4.2 毒素对呼吸作用的影响
• 4.3 毒素对光合作用的影响
• 4.4 毒素对水分代谢的影响
• 4.5 毒素对酶和蛋白质的影响
• 5 本论文研究的目的和意义
• 第二章 异孢镰孢的产毒培养条件的研究
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 培养基对产毒的影响
• 1.3 培养时间对产毒的影响
• 1.4 培养基初始pH 值对产毒的影响
• 1.5 温度对产毒的影响
• 1.6 振荡培养对产毒的影响
• 1.7 异孢镰孢无菌滤液的热稳定性
• 2 结果与分析
• 2.1 培养液对产毒的影响
• 2.2 培养时间对产毒的影响
• 2.3 培养液初始pH 值对产毒的影响
• 2.4 温度对产毒的影响
• 2.5 振荡培养对产毒的影响
• 2.6 异孢镰孢培养滤液的热稳定性
• 3 结论与讨论
• 第三章 异孢镰孢固体发酵粗毒素的产生、提取与生物活性测定
• 1 材料与方法
• 1.1 供试菌株
• 1.2 固体发酵培养基对YZ-03 菌株产毒的影响
• 1.3 YZ-03 菌株粗毒素的提取
• 1.4 YZ-03 菌株粗毒素的活性测定
• 2 结果与分析
• 2.1 固体培养基对YZ-03 菌株产毒的影响
• 2.2 4 种溶剂提取物生物活性测定
• 2.3 YZ-03 菌株粗毒素对胚根和胚芽生长的抑制
• 2.4 YZ-03 菌株粗毒素对32 种植物的活性测定
• 3 结论与讨论
• 第四章 异孢镰孢粗毒素对空心莲子草生理生化作用特性
• 1 材料与方法
• 1.1 异孢镰孢粗毒素的提取
• 1.2 空心莲子草幼苗的准备与处理
• 1.3 细胞膜损伤测定
• 1.4 叶绿素含量测定
• 1.5 丙二醛（MDA）含量测定
• 1.6 过氧化物酶（POD）的提取与活性测定
• 1.7 多酚氧化酶（PPO）的提取与活性测定
• 1.8 苯丙氨酸解氨酶（PAL）的提取与活性测定
• 1.9 超氧化物歧化酶（SOD）的提取与活性测定
• 1.10 过氧化氢酶（CAT）的提取与活性测定
• 1.11 活性氧（ROS）产生速率变化
• 2 结果与分析
• 2.1 异孢镰孢粗毒素对空心莲子草叶片细胞膜透性的影响
• 2.2 异孢镰孢粗毒素对空心莲子草叶片叶绿素的影响
• 2.3 异孢镰孢粗毒素对空心莲子草叶片MDA 的影响
• 2.4 异孢镰孢粗毒素对空心莲子草叶片POD 活性的影响
• 2.5 异孢镰孢粗毒素对空心莲子草叶片PPO 活性的影响
• 2.6 异孢镰孢粗毒素对空心莲子草叶片PAL 活性的影响
• 2.7 异孢镰孢粗毒素对空心莲子草叶片SOD 活性的影响
• 2.8 异孢镰孢粗毒素对空心莲子草叶片CAT 活性的影响
• 2.9 异孢镰孢粗毒素对空心莲子草叶片ROS 产生速率变化的影响
• 3 结论与讨论
• 全文结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表或待发表的学术论文