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

论文摘要

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0.01260.5662μg/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20.9433.83μg/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。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 一、油菜菌核病的发生及其危害
• 二、油菜菌核病的防治
• （一） 培育和利用抗病品种
• （二） 化学防治
• （三） 生物防治
• 三、生防细菌的防病机制
• （一） 抗生作用
• （二） 竞争作用
• （三） 诱导抗病性
• （四） 重寄生作用
• 四、生防细菌抗菌蛋白的研究
• 五、本论文研究目的和意义
• 材料与方法
• 一、供试菌株
• （一） 拮抗细菌
• （二） 油菜菌核病菌
• 二、供试药剂
• （一） 多菌灵
• （二） 腐霉利
• 三、培养基
• （一） 肉汁冻培养液（BP）
• （二） 马铃薯蔗糖琼脂培养基（PSA）
• 四、油菜菌核病菌抗药性菌株的筛选和诱导
• （一） 抗腐霉利菌株的筛选和诱导
• （二） 抗多菌灵菌株的检测
• 五、地衣芽孢杆菌（BL）及其抗菌蛋白的拮抗测定
• 六、BL 抗菌蛋白的提取
• 七、BL 抗菌蛋白对油菜菌核病菌破坏作用的研究
• （一） 对病菌菌丝形态破坏的观察
• （二） 对病菌菌丝细胞膜透性影响的测定
• 八、BL 抗菌蛋白对油菜菌核病菌抑制作用的研究
• （一） 对病菌菌丝生长抑制的测定
• （二） 对病菌菌核生成和萌发抑制的测定
• （三） 对病菌子囊孢子萌发和芽管伸长抑制的测定
• 九、BL 抗菌蛋白与药剂对油菜菌核病菌的毒力测定
• （一） 药剂对病菌的毒力测定
• （二） BL 抗菌蛋白对病菌的毒力测定
• （三） BL 抗菌蛋白与药剂对病菌的联合毒力测定
• 十、BL 抗菌蛋白与药剂对油菜菌核病的防治试验
• 结果与分析
• 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
• 二、地衣芽孢杆菌抗菌蛋白对油菜菌核病菌的破坏作用
• （一） BL 抗菌蛋白对病菌菌丝形态的破坏
• （二） BL 抗菌蛋白对病菌菌丝细胞膜透性的影响
• 三、地衣芽孢杆菌抗菌蛋白对油菜菌核病菌的抑制作用
• （一） BL 抗菌蛋白对病菌菌丝生长的抑制
• （二） BL 抗菌蛋白对病菌菌核生成和萌发的抑制
• （三） BL 抗菌蛋白对病菌子囊孢子萌发及芽管伸长的抑制
• 四、地衣芽孢杆菌抗菌蛋白与药剂对油菜菌核病菌的毒力
• （一） 腐霉利对病菌的毒力
• （二） 多菌灵对病菌的毒力
• （三） BL 抗菌蛋白对病菌的毒力
• （四） BL 抗菌蛋白与药剂对病菌的联合毒力
• 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
• 讨论
• 一、油菜菌核病的生物防治
• 二、BL 抗菌蛋白的作用方式
• 三、蛋白类杀菌剂的研究与应用
• 参考文献
• 附录1（发表论文）
• 附录2（试验原始数据）
• 致谢
• 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
• 中文摘要
• 英文摘要
• 材料与方法
• 一、供试菌株
• （一） 拮抗细菌
• （二） 水稻病原真菌
• 二、培养基
• （一） 肉汁冻培养液（BP）
• （二） 马铃薯蔗糖琼脂培养基（PSA）
• 三、主要试剂及仪器
• （一） 主要试剂
• （二） 主要仪器
• 四、G87 抗菌蛋白的提取与纯化
• （一） 粗蛋白提取
• （二） DE52 离子交换层析
• （三） Phenyl-Sepharose 6 Fast Flow 疏水层析
• （四） Sephadex G-75 凝胶过滤层析
• 五、G87 抗菌蛋白拮抗活性的测定
• 六、G87 抗菌蛋白分子量的测定
• 七、G87 抗菌蛋白组成的测定
• （一） 油红-O 染色液显色反应
• （二） 蒽酮反应
• （三） 双缩脲反应
• （四） 茚三酮反应
• （五） 硝酸反应
• （六） 含糖量测定
• 结果与分析
• 一、水稻内生枯草芽孢杆菌 G87 抗菌蛋白的提取与纯化
• （一） 粗蛋白提取及其抑菌活性
• （二） DE52 离子交换层析后蛋白及其抑菌活性
• （三） Phenyl-Sepharose 6 Fast Flow 疏水层析后蛋白及其抑菌活性
• （四） Sephadex G-75 凝胶过滤层析后蛋白及其抑菌活性
• 二、水稻内生枯草芽孢杆菌 G87 抗菌蛋白的分子量
• 三、水稻内生枯草芽孢杆菌 G87 抗菌蛋白的组成分析
• （一） 是否含脂
• （二） 否含糖及含糖量
• （三） 是否含肽键
• （四） 是否含α-氨基酸
• （五） 是否含芳香族氨基酸
• 讨论
• 一、拮抗细菌抗菌蛋白的分离纯化
• 二、芽孢杆菌抗菌蛋白的类型与特性
• 三、G87 抗菌蛋白的应用前景
• 参考文献