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地衣芽孢杆菌(BL)抗菌蛋白对油菜菌核病菌的抑制与破坏作用及防病效果
作 者: 孙启利
导 师: 徐敬友
学 校: 扬州大学
专 业: 植物病理学
关键词: 地衣芽孢杆菌 抗菌蛋白 油菜菌核病菌 抑制作用 多菌灵 腐霉利 毒力测定 防病效果
分类号: S435.654
类 型: 硕士论文
年 份: 2008年
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内容摘要
地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)W10培养菌液和滤液对油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)具有较强的拮抗能力。其培养滤液经硫酸铵沉淀和透析提取的抗菌蛋白处理病菌菌丝后,菌丝出现形态异常甚至断裂;细胞膜透性改变,电解质渗漏而电导率增加。该抗菌蛋白能强烈抑制病菌菌丝生长,当蛋白浓度为100μg/mL时,抑制率达90%以上;能显著抑制菌核形成,当蛋白浓度为100μg/mL时,菌核不能形成,且萌发推迟;能明显阻止子囊孢子萌发和芽管伸长,当蛋白浓度为200μg/mL时,孢子萌发和芽管伸长抑制率分别达46.0%和65.6%。对油菜菌核病菌进行室内药剂毒力测定。结果表明,腐霉利对病菌的EC50值为0.0126~0.5662μg/mL。根据32个野生菌株敏感性(EC50)频率分布,病菌对腐霉利的敏感基线为0.1981±0.022μg/mL(EC50)和1.1±0.1595μg/mL(MIC)。以5μg/mL为检测标准(MIC),油菜菌核病菌168个野生菌株中有15个抗多菌灵菌株,其中高抗(EC50>100μg/mL)菌株3个,其抗性频率为8.93%,但未检测到抗腐霉利菌株。经紫外线和药剂诱导获得抗药突变株YD38-6、YD38-8和YD21a,其中YD38-6、YD38-8菌株中抗腐霉利,EC50分别为41.33μg/mL和39.08μg/mL;YD21a菌株高抗腐霉利(EC50>100μg/mL)和多菌灵(EC50>100μg/mL)。试验指出,地衣芽孢杆菌抗菌蛋白对油菜菌核病菌的EC50值为20.94~33.83μg/mL,其毒力对抗、感多菌灵菌株和抗、感腐霉利菌株均无明显差异。抗菌蛋白与两种药剂复配后,大多数配比表现相加作用,但抗菌蛋白与腐霉利3 : 1配比对抗腐霉利菌株YD38-6则有明显的增效作用(SR=1.63)。盆栽试验显示,抗菌蛋白对油菜菌核病有较好的防治效果,当蛋白浓度为3000μg/mL时,防效达71.8%,与多菌灵和腐霉利1000μg/mL相当;抗菌蛋白与多菌灵或腐霉利3 : 1复配剂在1000μg/mL时,防效达67.9%~70.1%。因此,地衣芽孢杆菌W10抗菌蛋白作为一种新型生物农药可用于油菜菌核病的防治。
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全文目录
中文摘要 8-10 英文摘要 10-12 前言 12-30 一、油菜菌核病的发生及其危害 12-13 二、油菜菌核病的防治 13-20 (一) 培育和利用抗病品种 13-15 (二) 化学防治 15-16 (三) 生物防治 16-20 三、生防细菌的防病机制 20-26 (一) 抗生作用 20-24 (二) 竞争作用 24-25 (三) 诱导抗病性 25 (四) 重寄生作用 25-26 四、生防细菌抗菌蛋白的研究 26-29 五、本论文研究目的和意义 29-30 材料与方法 30-36 一、供试菌株 30 (一) 拮抗细菌 30 (二) 油菜菌核病菌 30 二、供试药剂 30-31 (一) 多菌灵 30 (二) 腐霉利 30-31 三、培养基 31 (一) 肉汁冻培养液(BP) 31 (二) 马铃薯蔗糖琼脂培养基(PSA) 31 四、油菜菌核病菌抗药性菌株的筛选和诱导 31-32 (一) 抗腐霉利菌株的筛选和诱导 31-32 (二) 抗多菌灵菌株的检测 32 五、地衣芽孢杆菌(BL)及其抗菌蛋白的拮抗测定 32 六、BL 抗菌蛋白的提取 32-33 七、BL 抗菌蛋白对油菜菌核病菌破坏作用的研究 33 (一) 对病菌菌丝形态破坏的观察 33 (二) 对病菌菌丝细胞膜透性影响的测定 33 八、BL 抗菌蛋白对油菜菌核病菌抑制作用的研究 33-34 (一) 对病菌菌丝生长抑制的测定 33-34 (二) 对病菌菌核生成和萌发抑制的测定 34 (三) 对病菌子囊孢子萌发和芽管伸长抑制的测定 34 九、BL 抗菌蛋白与药剂对油菜菌核病菌的毒力测定 34-35 (一) 药剂对病菌的毒力测定 34 (二) BL 抗菌蛋白对病菌的毒力测定 34-35 (三) BL 抗菌蛋白与药剂对病菌的联合毒力测定 35 十、BL 抗菌蛋白与药剂对油菜菌核病的防治试验 35-36 结果与分析 36-47 一、地衣芽孢杆菌及其抗菌蛋白对油菜菌核病菌的拮抗能力 36 二、地衣芽孢杆菌抗菌蛋白对油菜菌核病菌的破坏作用 36-37 (一) BL 抗菌蛋白对病菌菌丝形态的破坏 36-37 (二) BL 抗菌蛋白对病菌菌丝细胞膜透性的影响 37 三、地衣芽孢杆菌抗菌蛋白对油菜菌核病菌的抑制作用 37-39 (一) BL 抗菌蛋白对病菌菌丝生长的抑制 37-38 (二) BL 抗菌蛋白对病菌菌核生成和萌发的抑制 38 (三) BL 抗菌蛋白对病菌子囊孢子萌发及芽管伸长的抑制 38-39 四、地衣芽孢杆菌抗菌蛋白与药剂对油菜菌核病菌的毒力 39-45 (一) 腐霉利对病菌的毒力 39-42 (二) 多菌灵对病菌的毒力 42-43 (三) BL 抗菌蛋白对病菌的毒力 43-44 (四) BL 抗菌蛋白与药剂对病菌的联合毒力 44-45 五、地衣芽孢杆菌抗菌蛋白及其复配剂对油菜菌核病的防治效 45-47 讨论 47-51 一、油菜菌核病的生物防治 47-48 二、BL 抗菌蛋白的作用方式 48-49 三、蛋白类杀菌剂的研究与应用 49-51 参考文献 51-65 附录1(发表论文) 65-66 附录2(试验原始数据) 66-69 致谢 69-70 附:水稻内生枯草芽孢杆菌 G87 抗菌蛋白的提取、纯化及组成分析 70-89 中文摘要 70 英文摘要 70-71 材料与方法 71-76 一、供试菌株 71 (一) 拮抗细菌 71 (二) 水稻病原真菌 71 二、培养基 71-72 (一) 肉汁冻培养液(BP) 71 (二) 马铃薯蔗糖琼脂培养基(PSA) 71-72 三、主要试剂及仪器 72-73 (一) 主要试剂 72 (二) 主要仪器 72-73 四、G87 抗菌蛋白的提取与纯化 73-74 (一) 粗蛋白提取 73 (二) DE52 离子交换层析 73 (三) Phenyl-Sepharose 6 Fast Flow 疏水层析 73-74 (四) Sephadex G-75 凝胶过滤层析 74 五、G87 抗菌蛋白拮抗活性的测定 74 六、G87 抗菌蛋白分子量的测定 74 七、G87 抗菌蛋白组成的测定 74-76 (一) 油红-O 染色液显色反应 74-75 (二) 蒽酮反应 75 (三) 双缩脲反应 75 (四) 茚三酮反应 75 (五) 硝酸反应 75 (六) 含糖量测定 75-76 结果与分析 76-84 一、水稻内生枯草芽孢杆菌 G87 抗菌蛋白的提取与纯化 76-80 (一) 粗蛋白提取及其抑菌活性 76-77 (二) DE52 离子交换层析后蛋白及其抑菌活性 77 (三) Phenyl-Sepharose 6 Fast Flow 疏水层析后蛋白及其抑菌活性 77-79 (四) Sephadex G-75 凝胶过滤层析后蛋白及其抑菌活性 79-80 二、水稻内生枯草芽孢杆菌 G87 抗菌蛋白的分子量 80-81 三、水稻内生枯草芽孢杆菌 G87 抗菌蛋白的组成分析 81-84 (一) 是否含脂 81 (二) 否含糖及含糖量 81-83 (三) 是否含肽键 83 (四) 是否含α-氨基酸 83 (五) 是否含芳香族氨基酸 83-84 讨论 84-87 一、拮抗细菌抗菌蛋白的分离纯化 84-85 二、芽孢杆菌抗菌蛋白的类型与特性 85-86 三、G87 抗菌蛋白的应用前景 86-87 参考文献 87-89
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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 农作物病虫害及其防治 > 经济作物病虫害 > 油料作物病虫害 > 油菜子(芸苔)病虫害
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