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人参土传真菌病害的生物防治

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第1章前言

1.1人参概述

1.2人参主要的真菌病害及病原菌

1.2.1人参锈腐病

1.2.2人参根腐病

1.2.3人参立枯病

1.2.4人参菌核病

1.2.5人参枯萎病

1.3人参病害的防治

1.3.1人参病害的化学防治

1.3.2人参病害的农业防治

1.3.3人参病害的生物防治

1.4人参土传病害生物防治的研究现状

1.4.1应用生防真菌防治人参土传病害

1.4.2应用生防细菌防治人参土传病害

1.4.3应用放线菌防治人参土传病害

1.4.4利用微生物混合制剂防治人参土传病害

1.5存在问题

1.6发展前景

1.7本研究的目的与意义

1.8课题来源和主要研究内容

1.8.1课题来源

1.8.2主要研究内容

第2章材料与方法

2.1试验材料

2.1.1供试植株与土壤样品

2.1.2培养基

2.1.3主要试剂及常用试剂配方

2.1.4主要仪器和设备

2.2试验方法

2.2.1人参病原菌的分离与鉴定

2.2.2土壤细菌和人参根部内生细菌的分离

2.2.3拮抗菌株的筛选、抑菌能力及抗菌谱分析

2.2.4拮抗菌X1和B59的菌种鉴定

2.2.5枯草芽孢杆菌X1和B59菌株发酵条件的研究

2.2.6枯草芽孢杆菌X1和B59菌株20L罐发酵研究

2.2.7抗茵物质的初步研究

第3章结果与分析

3.1人参病原菌的分离与鉴定

3.1.1人参病原菌的分离

3.1.2病原菌的回接

3.1.3病原菌性状及形态学鉴定

3.2土壤细菌和人参根部内生细菌的分离

3.2.1土壤细菌的分离

3.2.2人参内生细菌的分离

3.3拮抗菌株的筛选及抗菌谱分析

3.3.1拮抗菌株的初筛

3.3.2拮抗菌株的复筛及抑菌率计算

3.4拮抗菌X1和B59的菌种鉴定

3.4.1形态特点和生理生化特性

3.4.2拮抗菌X1和B59的分子生物学(16SrDNA)鉴定

3.5枯草芽孢杆菌X1和B59菌株发酵条件的研究

3.5.1菌量与吸光度相关性的测定

3.5.2培养基优化

3.5.3枯草芽孢杆菌X1和B59菌株生长曲线的测定

3.5.4枯草芽孢杆菌X1和B59菌株培养基初始pH值的确定

3.5.5枯草芽孢杆菌X1和B59菌株需氧量的确定

3.5.6枯草芽孢杆菌B59和X1菌株接种量的确定

3.5.7枯草芽孢杆菌B59和X1菌株培养温度的确定

3.5.8枯草芽孢杆菌X1和B59菌株摇床转速的确定

3.5.9培养基优化结果

3.6枯草芽孢杆菌X1和B59菌株20L罐发酵研究

3.7抗菌物质的初步研究

第4章结论

第5章讨论

参考文献

致谢

攻读学位期间发表论文

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摘要

利用枯草芽孢杆菌防治人参土传病害是一种高效、安全的植保新途径,本研究筛选到两株对人参立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、尖镰孢菌(Fusariumoxysporum)等多种病原菌有较强的抑菌效果并且抑菌谱较广的生防菌株。对其形态学、生理生化和分子生物学鉴定的基础上,对两菌株的发酵培养基、最佳发酵条件、20L罐发酵、抗菌粗提物进行了研究。
   人参病原菌的分离与鉴定。从人参染病的根部、茎部、叶部组织中分离纯化两株病原菌。经初步鉴定dg1菌株为立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)和c16菌株为尖镰孢菌(Fusarium oxysporum)。
   拮抗菌的分离、纯化与鉴定。从人参根际土壤、未栽新土和人参组织中分离纯化出32株对人参立枯丝核菌(R.solani)、人参尖镰孢菌(F.oxysporum)和人参腐皮镰孢菌(F. solani)具有拮抗作用的细菌菌株。通过复筛,拮抗细菌B59和X1菌株对dg1、c16等真菌抑菌率的平均值达到90%以上,表明细菌B59和X1不仅抑菌谱广,而且抑菌作用明显,是两株具有高效抑菌活性的菌株,因此对细菌B59和X1进行菌株鉴定、发酵研究和抗菌物质分析。
   对B59菌株、X1菌株的形态特征、培养性状、生理生化特征和16Sr DNA分子生物学鉴定,结果显示为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。
   通过正交试验对B59菌株和X1菌株的培养基成分进行优化,并通过单因素试验对两菌株的最适培养条件进行了研究。B59菌株培养基成分和最适培养条件为:葡萄糖15 g/L,牛肉膏5.0 g/L,NaH2PO4+Na2HPO45 g/L,pH8,250mL三角瓶中装入25mL培养基,接种量为1.5%,30℃,160 r/min培养。X1菌株的最佳培养基成分和培养条件为:葡萄糖15 g/L,牛肉膏+酵母膏(1∶1)5.0 g/L,NaH2PO4+Na2HPO45.0 g/L,pH8,250mL三角瓶中装入25mL培养基,接种量为1%,25℃,160 r/min培养。优化后培养的枯草芽孢杆菌X1和B59菌株对人参腐皮镰刀菌(Fusarium solani)抑菌能力显著提高。
   利用优化后的培养基和培养条件对B59和X1菌株进行了20L罐发酵,培养24h后,枯草芽孢杆菌B59菌剂的活芽孢数为2.6×109cfu/mL;枯草芽孢杆菌X1菌剂的活芽孢数为2.3×109 cfu/mL。
   B59和X1的发酵液和抗菌粗提物对供试病原菌均有较强的抑制作用,说明B59和X1菌株在代谢过程中分泌了具有拮抗作用的蛋白或多肽类物质。

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