放线菌HND39的分离鉴定及其次生代谢产物活性的研究

论文摘要

放线菌(Actinomycetes)是与人类关系极为密切的一类微生物,它们广泛存在于不同自然生态环境中,可以产生多种抗生素及非抗生素类活性产物,应用于人类细菌病、真菌病、寄生虫病、肿瘤甚至病毒病的防治。放线菌中以链霉菌合成抗生素代谢产物的能力最强,放线菌产生的抗生素中有90%是以链霉菌作为生产菌种生产的。通过对HND39菌株进行培养性状、形态特征、生理生化特征、16S rDNA序列的测定及其系统发育分析的研究,表明HND39为一种链霉菌,与微红链霉菌(Streptomyces subrutilus)菌系DSM40445的16S rDNA序列同源性非常高,达99%以上,因此归入微红链霉菌,16S rDNA序列已在GenBank中注册,登录序列号为EU030437。本试验利用平板对峙法从天山自然保护区土样中分离到放线菌株HND39。初步测定放线菌HND39的最佳发酵条件:HND39产生抗菌物质的最佳培养液为C培养液,最佳培养时间是72小时,最佳培养温度为27±1℃,产生抗菌物质的发酵液的最适pH值为7.0,最佳培养方式为全天振荡培养。室内生物测定表明:HND39的代谢产物具有广谱抗植物病原真菌活性,对油菜菌核病菌、辣椒炭疽病菌等供试的15种重要植物病原真核菌具有抑制效果;菌株发酵滤液对烟草炭疽病菌、油菜菌核病菌、辣椒炭疽病菌和烟草黑胫病菌的菌丝生长抑制率分别达到54.2%、70.6%、51.9%、58.7%。室内促生长试验表明,放线菌HND39不同浓度的发酵液辣椒、萝卜、莴笋种子的萌发率有明显的促进作用,可以明显促进辣椒、莴笋种子胚根的伸长。由此可见,放线菌HND39在发酵过程中分泌了某种或多种次生代谢产物,这些代谢产物有利于种子的萌发,适当浓度的代谢产物对种子萌发的促进作用最为显著。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1 放线菌在植病生物防治中的研究进展
• 1.1 植物病害生物防治研究的意义
• 1.2 土壤放线菌的生防活性
• 1.2.1 杀菌活性
• 1.2.2 除草活性
• 1.2.3 杀虫、杀螨活性
• 1.3 放线菌在植物病害生物防治中的拮抗机制
• 1.3.1 抗生作用
• 1.3.2 竞争作用
• 1.3.3 重寄生作用
• 1.3.4 促进植物生长
• 1.4 放线菌在植物病害生物防治中的利用
• 1.4.1 抗生菌的直接利用
• 1.4.2 抗生素的利用
• 1.4.3 酶及其代谢物的利用
• 1.5 放线菌应用中的问题及解决途径
• 1.5.1 放线菌的分离筛选
• 1.5.2 放线菌活菌制剂
• 1.5.3 放线菌的抗生素
• 2 放线菌分类研究进展
• 2.1 放线菌分类的重要地位
• 2.2 放线菌分类地位的演变
• 2.3 放线菌的分类研究
• 2.3.1 经典分类方法
• 2.3.2 放线菌的数值分类
• 2.3.3 放线菌的化学分类
• 2.3.4 放线菌的分子分类
• 2.3.5 放线菌多相分类系统
• 2.4 总结与展望
• 第二章 放线菌株HND39的分子生物学鉴定
• 1 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.1.1 菌株来源
• 1.1.2 主要试剂
• 1.1.3 主要仪器
• 1.1.4 培养基及溶液的配制
• 1.2 方法
• 1.2.1 形态观察
• 1.2.2 培养特征
• 1.2.3 生理生化特征
• 1.3 基因组提取、16S rRNA的PCR扩增、回收和序列测定
• 1.3.1 基因DNA的提取
• 1.3.2 16S rDNA的PCR扩增
• 1.3.3 PCR扩增产物的检测与回收
• 1.3.4 16S rDNA的克隆和测序
• 1.4 测序及系统发育分析
• 1.5 核苷酸序列登记号
• 2 结果与分析
• 2.1 形态特征
• 2.2 培养特征
• 2.3 生理生化特性
• 2.4 16S rDNA序列分析
• 2.5 16S rDNA测序序列
• 2.6 16S rDNA序列分析与系统发育
• 2.7 菌株HND39鉴定结果
• 第三章 放线菌株HND39发酵液理化性质及发酵条件的初步研究
• 1 材料与方法
• 1.1 供试拮抗菌株
• 1.2 培养基原料
• 1.3 病原菌
• 1.4 发酵条件的研究
• 1.4.1 生长动态变化的研究
• 1.4.2 不同培养液对产生抗菌物质的影响
• 1.4.3 发酵液的理化性质
• 2 结果与分析
• 2.1 HND39生长动态变化
• 2.2 发酵培养液配方的选择
• 2.3 发酵液的理化性质
• 2.3.1 烯类抗生素的鉴别
• 2.3.2 不同温度对产生抗菌物质的影响
• 2.3.3 抑制菌效果稳定性测定
• 2.3.4 pH值对产生抗菌物质的影响
• 3 结论与讨论
• 第四章 放线菌株HND39的抗植物病原真菌谱研究
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.1.1 放线菌株来源
• 1.1.2 供试植物病原菌
• 1.1.3 培养基
• 1.2 初筛方法
• 1.3 培养滤液抗菌活性测定
• 2 结果与分析
• 2.1 HND39菌株抗菌谱的初步测定
• 2.2 HND39菌株培养滤液对病原真核菌的抑制作用
• 3 结论与讨论
• 第五章 放线菌株HND39的发酵产物对植物种子萌发的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.1.1 供试菌株
• 1.1.2 培养基
• 1.1.3 供试种子
• 1.1.4 供试种子
• 1.2 方法
• 1.2.1 链霉菌株HND39发酵液的制备
• 1.2.2 链霉菌HND39发酵产物的粗提
• 1.2.3 链霉菌HND39发酵产物对种子萌发影响的测定
• 2 结果与分析
• 2.1 链霉菌HND39发酵液对不同品种辣椒种子发芽率的影响
• 2.2 链霉菌HND39发酵液对萝卜种子发芽率的影响
• 2.3 链霉菌HND39发酵液对油菜种子发芽率的影响
• 2.4 链霉菌HND39发酵液对莴笋种子发芽率的影响
• 3 结论与讨论
• 第六章 结论与讨论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历