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体外培养的日本金龟子芽孢杆菌的回收及冷冻干燥保护剂的研究

作　者: 李石
导　师: 王劲峰
学　校: 天津大学
专　业: 微生物与生化药学
关键词: 日本金龟子芽孢杆菌孢子微生物杀虫剂冷冻干燥保护剂
分类号: S482.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

金龟子是目前世界分布广泛且危害最大的害虫种类之一,其成虫和幼虫每年给农作物,树木,花卉,草场都带来很大的破坏作用,传统的化学防治法虽能在一定时间和范围内控制金龟子成虫和幼虫的数量,但因有害物质的残留对人畜和自然环境同样也造成很大的破坏,已经越来越不符合当今可持续发展的要求。随着时代的发展,应用更新型且对自然环境无害的微生物作为有效的杀虫剂来控制金龟子的生长和传播已经越来越受到人们的重视。日本金龟子芽孢杆菌是一种金龟子类的专性寄生菌,其孢子形态可被金龟子的幼虫蛴螬吞噬并在体内萌发生长,最终导致幼虫患A型乳化病而死亡。根据这一原理,以日本金龟子芽孢杆菌孢子制成的制剂可作为一种高效的微生物杀虫剂,用于控制金龟子的数量。本文在前人对日本金龟子芽孢杆菌研究的基础上,重点研究了如何从培养基中回收得到有活性的金龟子芽孢杆菌孢子,同时研究了不同的保护剂环境对芽孢杆菌孢子在冷冻干燥下活性的影响。根据实验结果,确定了采用适宜剂量的硅藻土作为载体可有效的回收菌液中的芽孢杆菌孢子;同时采用脱脂乳,海藻糖,甘油,谷氨酸四种组分组成的混合保护剂,可在冷冻干燥中对孢子提供最有效的支持和保护,最大限度的保存芽孢杆菌孢子的活性。本课题有利于尽快使我国摆脱过度依赖化学杀虫剂的现状,加快我国微生物类杀虫剂方面的研究,进一步完善现代化农业的要求,为生物农药产业和农业的可持续发展做出一定的贡献。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章前言  8-25
  1.1 金龟子及其危害  8-10
    1.1.1 金龟子概述  8-9
    1.1.2 金龟子的危害  9-10
  1.2 金龟子的防治  10-13
    1.2.1 化学防治法  10-12
    1.2.2 生物防治法  12-13
  1.3 防治金龟子的微生物杀虫剂  13-17
    1.3.1 细菌杀虫剂  14-15
    1.3.2 真菌杀虫剂  15-16
    1.3.3 线虫杀虫剂  16-17
    1.3.4 病毒杀虫剂  17
  1.4 日本金龟子芽孢杆菌  17-21
    1.4.1 日本金龟子芽孢杆菌概述  17-18
    1.4.2 日本金龟子芽孢杆菌的作用机理  18-19
    1.4.3 日本金龟子芽孢杆菌作为杀虫剂的优点  19
    1.4.4 日本金龟子芽孢杆菌的国内外研究进展  19-21
  1.5 真空冷冻干燥  21-23
    1.5.1 真空冷冻干燥的优点  21-22
    1.5.2 真空冷冻干燥的原理  22
    1.5.3 真空冷冻干燥的操作步骤  22-23
    1.5.4 冷冻干燥保护剂的分类  23
  1.6 本课题的意义  23-25
第二章材料与方法  25-36
  2.1 实验材料  25-27
    2.1.1 实验仪器  25-26
    2.1.2 实验药品  26
    2.1.3 菌种来源  26
    2.1.4 培养基及常用试剂  26-27
  2.2 实验方法  27-36
    2.2.1 孢子的复活  27
    2.2.2 菌种的保藏  27
    2.2.3 菌种活化与种子液制备  27-28
    2.2.4 吸附载体及用量的确定  28-30
      2.2.4.1 吸附载体的确定  28-29
      2.2.4.2 吸附载体用量的确定  29
      2.2.4.3 吸附时间的确定  29-30
    2.2.5 对样品的冷冻干燥  30
    2.2.6 以硅藻土做载体的冷冻干燥保护剂研究  30-32
      2.2.6.1 糖类保护剂的选择  30
      2.2.6.2 海藻糖浓度的选择  30-31
      2.2.6.3 冻干保护剂pH值的选择  31
      2.2.6.4 pH值与海藻糖浓度对冻干后活性的影响  31-32
    2.2.7 不使用吸附剂的条件下对冷冻干燥保护剂的研究  32-35
      2.2.7.1 脱脂乳作为冻干保护剂的影响  32-33
      2.2.7.2 甘油作为冻干保护剂的影响  33
      2.2.7.3 谷氨酸作为冻干保护剂的影响  33-34
      2.2.7.4 正交试验  34-35
      2.2.7.4 优化配比实验  35
    2.2.8 保存时间对制得的芽孢杆菌样品活性的影响  35-36
第三章结果与讨论  36-51
  3.1 吸附载体及用量的确定  36-40
    3.1.1 吸附载体的确定  36-37
    3.1.2 吸附载体用量的确定  37-39
    3.1.3 吸附时间的确定  39
    3.1.4 吸附在硅藻土表面的芽孢杆菌孢子  39-40
  3.2 含有吸附载体的冷冻干燥研究  40-44
    3.2.1 糖类保护剂的冻干研究  40-41
    3.2.2 海藻糖浓度的确定  41-42
    3.2.3 冻干保护剂pH值的确定  42-44
    3.2.4 在设定pH值下对海藻糖浓度的重新研究  44
  3.3 不含有吸附载体的冷冻干燥研究  44-50
    3.3.1 脱脂乳作为保护剂的影响  44-46
    3.3.2 海藻糖对冷冻干燥的影响  46-47
    3.3.3 甘油对冷冻干燥的影响  47
    3.3.4 谷氨酸对冷冻干燥的影响  47-48
    3.3.5 正交实验结果  48-49
    3.3.6 优化配比后的保护剂实验结果  49-50
  3.4 保存时间对样品活性的影响  50
  3.5 小结  50-51
第四章展望  51-52
参考文献  52-56
发表论文和科研情况说明  56-57
金龟子芽孢杆菌孢子的制备及回收冻干研究过程  57-58
致谢  58

体外培养的日本金龟子芽孢杆菌的回收及冷冻干燥保护剂的研究

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