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柠檬形克勒克酵母(34-9)对柑橘意大利青霉抑菌机理的研究
作 者: 罗丽
导 师: 邓伯勋;龙超安
学 校: 华中农业大学
专 业: 园艺学
关键词: 柑橘 拮抗菌34-9 意大利青霉 抑菌机理
分类号: S436.66
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
随着柑橘采后病害生物防治研究的兴起,国内外已筛选出多株柑橘采后生防菌,但被实际生产应用的较少。其原因多是由于生防菌单独使用难以达到化学杀菌剂的效果。因此,迫切的需要对生防菌的拮抗机理进行研究,以针对性地对生防菌进行改良,提高其抑菌活性,指导开发应用。本实验以拮抗菌柠檬形克勒克酵母(Kloeckera apiculata)(34-9)为材料,研究了它对柑橘意大利青霉(Penicillium italicum)的防治效果,发现离体活体上它对柑橘意大利青霉(P. italicum)均具有明显的抑制作用,且抑制效果与接种拮抗菌和病原菌的时间先后有关。并从营养竞争、诱导抗性和分泌抑菌活性物质三方面初步研究了拮抗菌34-9对意大利青霉的抑菌机理,主要结果如下:(1)离体条件下用橘子汁模拟活体实验发现,单独培养病原菌24h,0.5%、5%、10%橘子汁中,孢子萌发率均能达到94%。与拮抗菌34-9共培养,孢子萌发率受到抑制,橘子汁浓度越高,抑制作用越弱。0.5%、5%和10%橘子汁中,抑制率分别为80.9%、40.3%和4.3%。拮抗菌34-9在各浓度橘子汁中均大量繁殖,24 h后分别增加到1.70倍、6.25倍和32.5倍。将与拮抗菌34-9共培养的病原菌孢子转移至新鲜橘子汁中后,0.5%和5%橘子汁中孢子萌发率显著增加,10%橘子汁中孢子萌芽率无明显变化。活体上,向果实伤口添加外源维生素和氨基酸后,拮抗菌34-9对病原菌的抑制作用减弱,添加氨基酸的处理表现尤为明显。(2)拮抗菌34-9在一定程度上能诱导果实产生抗性,与处理时间长短和处理位点远近有关。拮抗菌34-9处理24 h,柑橘果实系统抗性无显著变化,48 h后抗性显著增强;距离拮抗菌34-9处理位点越近的部位系统抗性越强。拮抗菌34-9细胞能在48 h内刺激柑橘果实PPO、β-1,3-葡聚糖酶和PAL活性升高。其产生的抑菌活性物质能诱导果实SOD、POD、CAT、β-1,3-葡聚糖酶活性升高。抑菌活性物质处理24 h后POD和β-1,3-葡聚糖酶活性达到最大值,分别为对照的1.8倍和1.2倍;处理48 h后SOD活性达最大值,为对照的1.4倍;48 h后,CAT活性维持在较对照高的水平。(3)粗提活性物质在离体、活体条件下对意大利青霉都有很好的抑制作用。离体条件下,对病原菌的最小抑菌浓度为3.75μL/mL,最小杀菌浓度为10μL/mL。病原菌孢子用15μL/mL粗提活性物质处理后其质膜会发生破损,处理时间越长,破损得越多。处理2 h,约5%发生破损;4h后,增加到20%;6h后,又增加5%;8h时30%孢子破损。用5μL/mL和10μL/mL粗提活性物质处理柑橘果实,7d后其腐烂率比对照分别下降50%和89%。
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全文目录
摘要 7-9 Abstract 9-11 1 引言 11-20 1.1 柑橘产业状况 11 1.2 柑橘采后主要病害 11-12 1.2.1 柑橘采后损失及主要病害 11-12 1.2.2 柑橘青霉病发病症状 12 1.2.3 柑橘青霉病发病规律 12 1.3 柑橘青霉病防治研究现状 12-14 1.3.1 物理防治 12-13 1.3.2 化学防治 13 1.3.3 生物防治 13-14 1.4 拮抗酵母菌作用机理的研究 14-18 1.4.1 营养或空间竞争 15-16 1.4.2 对病原菌的直接寄生作用 16 1.4.3 诱导寄主产生抗性 16-17 1.4.4 产生抗生性代谢物质 17-18 1.5 课题来源及意义 18-20 2 材料与方法 20-28 2.1 拮抗菌 20 2.2 病原菌 20 2.3 供试果实 20 2.4 培养基 20 2.5 拮抗菌34-9对柑橘意大利青霉作用 20-21 2.5.1 离体条件下抑菌试验 20-21 2.5.2 活体条件下抑菌试验 21 2.6 营养竞争 21-23 2.6.1 拮抗菌34-9和病原菌在离体条件下的营养竞争作用 21-22 2.6.2 病原菌孢子活力检测 22 2.6.3 拮抗菌34-9和病原菌在活体上的营养竞争作用 22-23 2.6.3.1 不同外源营养物质对拮抗作用的影响 22-23 2.6.3.2 不同浓度氨基酸溶液对拮抗作用的影响 23 2.7 诱导抗性 23-26 2.7.1 拮抗菌34-9对柑橘果实系统诱导抗性的评价试验 23 2.7.1.1 处理不同时间对柑橘果实系统诱导抗性的评价 23 2.7.1.2 不同距离处理对柑橘果实系统诱导抗性的评价 23 2.7.2 拮抗菌34-9对柑橘果实抗性相关酶活性的影响 23-26 2.7.2.1 拮抗菌34-9对柑橘果实SOD活性的影响 24 2.7.2.2 拮抗菌34-9对柑橘果实POD活性的影响 24 2.7.2.3 拮抗菌34-9对柑橘果实CAT活性的影响 24 2.7.2.4 拮抗菌34-9对柑橘果实PPO活性的影响 24-25 2.7.2.5 拮抗菌34-9对柑橘果实β-1,3-葡聚糖酶活性的影响 25 2.7.2.6 拮抗菌34-9对柑橘果实PAL活性的影响 25-26 2.8 粗提抑菌活性物质的研究 26-27 2.8.1 不同浓度粗提抑菌活性物质对病原孢子萌发的影响 26 2.8.2 粗提抑菌活性物质对病原菌最小抑菌浓度和最小杀菌浓度的测定 26 2.8.3 粗提抑菌活性物质对病原孢子质膜完整性(MI)的影响 26-27 2.8.4 粗提抑菌活性物质在活体上的活性检测试验 27 2.8.5 粗提抑菌活性物质对柑橘果实抗性相关酶活性的影响 27 2.9 数据分析 27-28 3 结果与分析 28-43 3.1 拮抗菌34-9对柑橘意大利青霉菌的抑制作用 28-29 3.1.1 离体条件下抑菌作用 28 3.1.2 活体条件下抑菌作用 28-29 3.2 营养竞争 29-31 3.2.1 拮抗菌34-9和病原菌在离体条件下的营养竞争作用 29-30 3.2.2 拮抗菌34-9和病原菌在活体上的营养竞争作用 30-31 3.3 诱导抗性 31-36 3.3.1 拮抗菌34-9对柑橘果实的系统诱导抗性 31-32 3.3.2 拮抗菌34-9处理对柑橘果实抗性相关酶活性的影响 32-36 3.3.2.1 拮抗菌34-9对柑橘果实SOD活性的影响 32 3.3.2.2 拮抗菌34-9对柑橘果实POD活性的影响 32-33 3.3.2.3 拮抗菌34-9对柑橘果实CAT活性的影响 33-34 3.3.2.4 拮抗菌34-9对柑橘果实PPO活性的影响 34 3.3.2.5 拮抗菌34-9对柑橘果实β-1,3-葡聚糖酶活性的影响 34-35 3.3.2.6 拮抗菌34-9对柑橘果实PAL活性的影响 35-36 3.4 粗提活性物质的研究 36-43 3.4.1 不同浓度粗提活性物质对病原孢子萌发的影响 36 3.4.2 粗提活性物质对病原菌的MIC和MFC 36-38 3.4.3 粗提活性物质对病原孢子质膜完整性(MI)的影响 38-39 3.4.4 粗提活性物质在活体上的抑菌活性检测试验 39 3.4.5 粗提活性物质对柑橘果实抗性相关酶活性的影响 39-43 3.4.5.1 粗提活性物质对柑橘果实SOD活性的影响 39-40 3.4.5.2 粗提活性物质对柑橘果实POD活性的影响 40 3.4.5.3 粗提活性物质对柑橘果实CAT活性的影响 40-41 3.4.5.4 粗提活性物质对柑橘果实PPO活性的影响 41 3.4.5.5 粗提活性物质对柑橘果实β-1,3-葡聚糖酶活性的影响 41-42 3.4.5.6 粗提活性物质对柑橘果实PAL活性的影响 42-43 4 讨论 43-47 4.1 拮抗菌34-9对柑橘意大利青霉菌的抑制作用 43 4.2 拮抗菌34-9对柑橘意大利青霉菌的抑菌机理 43-47 下一步研究计划 47-48 参考文献 48-57 附录 57-58 致谢 58-59 附图及说明 59-60
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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 园艺作物病虫害及其防治 > 果树病虫害 > 柑桔类病虫害
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