番茄菌根際土壤產(chǎn)幾丁質(zhì)酶細菌的篩選及其酶活特性研究.pdf

1、許多研究表明，叢枝菌根(AM)可以增強植物的系統(tǒng)抗病性，然而目前對于其機理仍然不清楚。本文利用盆栽試驗和實驗室方法，研究雙重接種番茄青枯病菌(Ralstonia solanacearum nov.comb)和AM真菌(AMF)后番茄的抗性酶活性變化，研究菌根根際微生物群落數(shù)量的變化，分離和篩選菌根根際產(chǎn)幾丁質(zhì)酶細菌( CPB)，并表征細菌產(chǎn)幾丁質(zhì)酶的條件。主要研究結(jié)果如下： 1.接種兩種AMF(Acaulospora laevi

2、s和Glomus caledonium)對番茄的生長有顯著的影響，移栽50天后，接種AM菌的番茄根系的菌根菌侵染率都達到了40％以上，番茄地上部鮮重比對照都顯著提高，且接種G. caledonium處理優(yōu)于接種A.laevis處理；滅菌土和非滅菌土處理都有這個趨勢，但滅菌土接種AM菌的效果更好。 2.接種G. caledonium對番茄青枯病有明顯抑制作用。接種AMF顯著增加了地上部鮮重；接種AMF的番茄在接種青枯病菌的15天內(nèi)

3、，功能葉和根系中的保護性酶類如過氧化氫酶(CAT)和過氧化物酶(POD)的酶活性均顯著低于只接種了青枯病菌的處理，只接種AMF的處理保護性酶活也顯著低于對照。 3.接種AM處理的番茄根際土壤的微生物區(qū)系較未接種根際土壤發(fā)生了顯著變化。前者細菌量是后者的3倍多，放線菌和真菌的數(shù)量也都要比后者增加，而CPB的數(shù)量比后者高出約一個數(shù)量級，它們在根際土壤中的數(shù)量達到106數(shù)量級。 4.用幾丁質(zhì)為唯一碳源的選擇性培養(yǎng)基從番茄菌根根

4、際土壤中分離篩選得到兩株CPB。經(jīng)16S rRNA基因和生理生化鑒定其中一株菌株為蘇云金桿菌(Bacillus thuringiensis)，該菌能夠抑制黃瓜尖孢鐮刀霉菌(Fusarium oxysporum Fr.f.sp。cucumerinum)的生長。另外一株菌經(jīng)16S rRNA基因和生理生化鑒定為嗜麥芽窄食單胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)。 5.初步弄清了對蘇云金桿菌的產(chǎn)酶條件。在pH6

5、-8范圍內(nèi)幾丁質(zhì)酶活性沒有顯著差異，產(chǎn)酶的最適溫度為35℃，最適裝液量為1/5。在幾丁質(zhì)液體培養(yǎng)基中搖床培養(yǎng)125 h后酶活性與總菌體蛋白質(zhì)含量達到平衡，表明該菌株具有穩(wěn)定的產(chǎn)幾丁質(zhì)酶能力。粗酶液的酶活分析表明，37℃為酶活性最高，在pH5～7.2和2％～4％的底物含量對均有較高的酶活性，粗酶液與含2％的幾丁質(zhì)培養(yǎng)液體積比在4/6時酶活性最高。 本研究的結(jié)論為AM提高了植物的系統(tǒng)抗病性，菌根根際CPB數(shù)量大，可能具有防止病菌侵染