西瓜枯萎病拮抗芽孢桿菌HD-5菌株的篩選與發(fā)酵工藝.pdf

1、西瓜枯萎病又叫蔓割病,是一種世界性分布的土傳病害,是由尖孢鐮刀菌(Fusariumoxysporum)引起的。西瓜枯萎病的田間發(fā)病率一般為10％-30%,特別是重茬瓜田的發(fā)病率尤為嚴(yán)重,減產(chǎn)20%-50%,甚至絕收,造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。目前,從土壤中篩選拮抗微生物來防治病害逐漸成為研究的熱點(diǎn)課題。本研究旨在篩選到對西瓜枯萎病菌尖孢鐮刀菌具有較好生物防治潛力的拮抗芽孢細(xì)菌,并對其進(jìn)行相關(guān)研究,以便在西瓜種植業(yè)中用于西瓜枯萎病的防治。

2、r>　　 對土樣中分離的產(chǎn)芽孢細(xì)菌進(jìn)行初篩和復(fù)篩,得到3株具有較強(qiáng)抑菌活性的拮抗芽孢細(xì)菌HD-5、cZ-10、BY-1菌株,并對該3菌株進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室西瓜枯萎病盆栽防治效果試驗(yàn),最終獲得了對西瓜枯萎病具有較好防治效果的拮抗芽孢細(xì)菌HD-5菌株。
　　 通過對HD-5菌株的形態(tài)特征、生理生化特征考察,以及16SlDNA全序列分析表明HD-5菌株與解淀粉芽孢桿菌(Bacillusamytoliquefaeiens)的生理生化特征相符

3、,與其16SrDNA序列同源性高達(dá)99.78%0的。因此,判定HD-5菌株為解淀粉芽孢桿菌(Bacillusamylotiquefaciens)。
　　 通過對B.amyloliquefaciensHD-5菌株抗菌物質(zhì)的性質(zhì)分析,初步確定其分泌的抗菌物質(zhì)為蛋白質(zhì)或多肽;為了提高HD-5菌株發(fā)酵產(chǎn)抑菌活性物質(zhì)的量,采用單因素法對HD-5菌株發(fā)酵培養(yǎng)基所需的碳源、氮源、無機(jī)鹽進(jìn)行了篩選,并采用正交試驗(yàn)對HD-5菌株的發(fā)酵培養(yǎng)基組成及

4、培養(yǎng)條件進(jìn)行了優(yōu)化,最終確定產(chǎn)抑菌活性物質(zhì)的最適發(fā)酵培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件為:葡萄糖5.0%,大豆蛋白胨5.0%,MnSO40.05%,MgSO4·7H2O0.05%,培養(yǎng)基初始pH7.5,種齡14-16h,接種量8%,于30℃、200r/min搖床培養(yǎng)48h。經(jīng)過優(yōu)化拮抗細(xì)菌HD-5菌株的發(fā)酵產(chǎn)抑菌活性物質(zhì)能力大大提高了,抑菌圈直徑增加了65.0%。
　　 為了提高B.amytoliquefaciensHD-5菌株的芽孢形成率及芽孢

5、數(shù)量,奠定芽孢菌劑的工業(yè)化生產(chǎn)基礎(chǔ),用搖瓶發(fā)酵對芽孢形成的主要影響因素進(jìn)行了考察。通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)對HD-5菌株產(chǎn)芽孢條件進(jìn)行了分析,確定了搖瓶產(chǎn)芽孢最佳條件為:玉米粉0.5%,大豆蛋白胨O.5%,MgSO4·7H2O0.05%,MnSO40.05%,初始pH7.5,接種量5%,于37℃、180r/min搖床培養(yǎng)48h,最終可使HD-5菌株的芽孢形成率達(dá)到89.62%,生物量為1.2×109cfu/mL。
　　 為了進(jìn)行