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山东茶树冰核细菌的分离、鉴定及其与霜冻害关系研究

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第一章 前言

1霜冻的含义与分类

2霜冻给农业生产带来严重的经济损失

3霜冻对茶树的影响

4茶树霜冻害机理研究

5茶树霜冻害影响的因素

6茶树霜冻害的防治

7本研究的目的意义

第二章山东茶树上INA细菌种类及其鉴定

1.材料与方法

1.1标样的采集

1.2分离培养

1.3冰核活性的测定方法(Lindow,1987)

1.4冰核细菌种类的鉴定

1.5主要试剂与仪器

2结果与分析

2.1菌株形态特征

2.2菌株的16SrEINA鉴定

2.3菌株的生理生化培养特征

3讨论

第三章山东茶树上冰核细菌的冰核活性及其分布规律

1.材料与方法

1.1材料

1.2方法

2.结果与分析

2.1山东茶树上冰核细菌分离概况

2.2山东茶树上冰核细菌的冰核活性

2.3冰核细菌在茶树不同发育部位的分布

2.4冰核细菌在不同品种上的分布规律

2.5冰核细菌在不同地区的分布

2.6冰核细菌在茶树上的消长动态

3讨论

第四章INA细菌与茶树霜冻关系的研究

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果与分析

2.1冰核细菌对茶树过冷却点的影响

2.2冰核细菌对茶树质膜透性的影响

2.3冰核细菌对膜保护酶SOD活性的影响

2.4冰核细菌对膜保护酶POD活性的影响

2.5冰核细菌对茶树MDA含量的影响

2.6冰核细菌对茶树可溶性糖含量的影响

3讨论

第五章茶树上INA细菌的防治研究

1材料与方法

1.1材料

1.2实验方法

2结果与分析

2.1破坏INA细菌冰核活性物质效果测定

2.2药剂对冰核细菌的杀灭效果测定

2.3抑菌圈法药剂效果测定

2.4药剂防治茶树霜冻试验结果

3讨论

第六章综合讨论与结论

图版

参考文献

致谢

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摘要

茶树原产于我国西南地区,是一种生长在温带、亚热带和热带地区的叶用作物,低温冻害是茶树经常遭遇的农业气象灾害之一。随着茶叶种植区域的北移和近年来早生品种的推广,茶树经常会受到霜冻害的影响,茶树遭受霜冻害后,一方面会影响生长势,导致茶叶减产甚至绝收,另一方面,茶叶品质会受到影响,制成的成茶滋味和香气降低。研究表明,茶树遭受霜冻危害的轻重程度除了与低温强度及其持续时间和植物抗霜冻能力强弱有关,还与茶树叶表INA细菌数量的多少有关。冰核细菌的存在能诱发和加重霜冻害的发生,冰核活性细菌(Ice nucleation active bacteria,简称冰核细菌)可在-2℃~-5℃诱发植物细胞水结冰而发生霜冻;无冰核细菌存在的植物,一般可耐受-7℃~-8℃的低温而不发生霜冻。本研究主要对山东茶树上冰核细菌的种类进行了分离和鉴定,对冰核细菌在山东茶树上的分布规律和年消长动态进行了研究,进一步对冰核细菌与茶树霜冻害的关系进行了初步探索,并对茶树上冰核细菌的防治提出了初步研究和建议。取得的研究结果如下: 对山东主产茶区日照、青岛、泰安等地茶树上的冰核细菌进行了分离调查,在山东茶树上共分离到22株具冰核活性的细菌,通过16SrDNA序列分析和生理生化培养特征,鉴定山东茶树上的冰核细菌是属于泛菌属的两个种,分别为菠萝泛菌(Pantoeaananatis)和成团泛菌(Pantoea agglomerans)。其中,菠萝泛菌共分离到15株,占68.2%,成团泛菌共分离到7株,占31.8%。两个种的菌株在泰安、日照、青岛茶区的茶树上都有分布,其中以Pantoea ananatis菌为优势种。 通过对分离到的冰核细菌的冰核活性进行测定,发现山东茶树上冰核细菌的冰核活性可划分为两个等级,强冰核活性菌株(103~104/冰核)和中等冰核活性菌株(105~106/冰核)。 在茶树的不同发育部位,冰核细菌的分布密度和频率是不一样的。从初展叶上较易分离到冰核细菌,其出现频率为83.3%,而老叶则较难分离得到冰核细菌,出现频率仅有14.3%。其次,各部位冰核细菌存在的密度也不相同,可以看到,冰核细菌存在的最高密度是:初展叶(芽)>嫩叶>老叶。从不同地区冰核细菌分离情况看,青岛比泰安更容易分离到冰核细菌。 从冰核细菌年周期内分布规律看,在易发生秋霜冻和春霜冻时期,茶树上均存在较高密度的冰核细菌,在湿度大,降雨量多的春霜冻时期,茶树上冰核细菌的密度更高。 对接菌的茶树叶片和不接菌的茶树叶片的过冷却点进行了测定,无菌茶树叶片的过冷却点是-3℃,而接菌的茶树叶片结冰的平均温度是-1.4℃,比不接菌叶片提高了1.6℃,可见冰核细菌的存在明显提高了茶树叶片的过冷却点。 冰核细菌的存在,会加重茶树叶片细胞质膜的损伤,具体表现为细胞膜透性增加,相对电导率增大,SOD、POD酶活性由最初的被激活到活性下降,丙二醛含量增多。 采用室内试验和室外盆栽苗试验对防治冰核细菌的方法进行了探索,发现一些药剂能破坏茶树上冰核细菌的冰核活性物质并对具有杀灭作用,筛选到了代森锰锌和福美双两种能防治冰核细菌的药剂。

著录项

  • 作者

    黄晓琴;

  • 作者单位

    山东农业大学;

  • 授予单位 山东农业大学;
  • 学科 茶学
  • 授予学位 博士
  • 导师姓名 束怀瑞,陈宗懋;
  • 年度 2009
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 茶;
  • 关键词

    茶树; 冰核细菌; 霜冻害;

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