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防治土传辣椒青枯病微生物有机肥研制与生物效应研究

作　者: 江欢欢
导　师: 沈其荣；沈标
学　校: 南京农业大学
专　业: 植物营养学
关键词: 辣椒青枯病拮抗菌微生物有机肥抗生素合成基因
分类号: S436.418
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本文就辣椒土传青枯病拮抗菌的筛选及其生物防治效应开展了一系列研究,具体研究内容和结果如下：从辣椒根际土壤中通过双层平板法初筛获得抑菌圈直径大于15mm的16株菌株,然后通过考察生长速度,对抗生素的抗性强弱以及是否产芽孢进行复筛。最终获得高效拮抗菌株a45和j76。根据生理生化特性和16S rDNA序列分析,将菌株a45鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。同时,研究了菌株a45生长的最适发酵条件,实验结果表明：拮抗菌a45的最佳摇瓶发酵条件为30℃～37℃、pH 7.0、盐浓度0.5%、装液量50ml(250ml三角瓶),最佳碳氮源分别为蔗糖和NH4NO3。为拮抗菌株a45作为生防制剂进行产业化生产提供了依据。按照20%(V/W)的比例将拮抗菌发酵液接种到等比例混合的猪粪堆肥和氨基酸有机肥中发酵4天,制得微生物有机肥(BOF)。利用拮抗菌发酵液(LC)和BOF在温室中进行了两次盆栽试验。第一次盆栽试验结果表明,土壤中施用j76发酵液和微生物有机肥对辣椒青枯病的防治效率分别为27.78%和44.44%；施用a45发酵液和微生物有机肥的防治效率分别为38.88%和50%。同时,土壤中施用LC和BOF能显著降低病原菌数量。第二次盆栽试验结果表明,土壤中单独施用有机肥对辣椒青枯病的防治效率为23.93%,施用a45和微生物有机肥防治效率分别为69.58%和76.09%,并且对辣椒生长具有显著的促进作用。土壤中施用LC和BOF能显著降低病原菌的数量,第30 d时,病原菌数量较对照分别减少20.6%和25%。拮抗菌a45的数量变化显示,随着时间的延长,根际土壤中拮抗菌含量逐渐下降,但施用微生物有机肥能显著延缓a45拮抗菌数量的下降。生防细菌a45对辣椒防御酶系影响的结果显示,接种拮抗菌使辣椒叶片POD、CAT和SOD活性大幅度提高,说明生防菌可以作为诱导因子,迅速激活植株体内多种防御酶的活性。但是可溶性蛋白含量与防病效果没有相关性,因此不能作为衡量抗性强弱的指标。a45对辣椒根系微生态的影响结果表明：使用拮抗菌和微生物有机肥能够明显改变土壤微生物区系组成,使土壤中细菌、放线菌和真菌的数量均有所上升。通过RCR扩增的方法从拮抗菌株a45基因组中克隆出7个抗生素生物合成基因,包括ituA、ituB、ituC、ituD, Qk, bam和SboA基因,它们分别是Iturin、Subtilisin QK、Bacillomycin和Subtilosin A的生物合成相关基因,进一步说明a45是一株具有较强拮抗能力的功能微生物菌株。

全文目录

摘要 8-10ABSTRACT 10-12第一章文献综述 12-24 1 辣椒青枯病及防治研究概况 12-20 1.1 辣椒青枯病病征 12 1.2 辣椒青枯病的病原菌 12-13 1.3 致病机理 13 1.4 病害发病原因 13-14 1.5 辣椒青枯病的防治 14-20 2 微生物肥料 20-22 2.1 微生物肥料的含义 20-21 2.2 微生物肥料的种类和功效 21-22 2.3 微生物有机肥的研发意义 22 3 选题的目的和意义 22-24第二章辣椒青枯菌生长特性及其致病性测定 24-30 1 材料与方法 24-26 1.1 材料 24 1.2 方法 24-26 2 结果与分析 26-29 2.1 辣椒青枯菌生长曲线 26 2.2 辣椒青枯菌的致病性鉴定 26-27 2.3 辣椒青枯菌的分离及纯化 27-28 2.4 辣椒青枯菌浓度与发病率的关系 28-29 3 讨论 29-30第三章辣椒青枯病拮抗菌的筛选及抑菌能力测定 30-42 1 材料与方法 30-32 1.1 材料 30-31 1.2 方法 31-32 2 结果与分析 32-39 2.1 初筛结果 32-33 2.2 复筛结果 33-38 2.3 拮抗菌发酵液对辣椒青枯菌的抑制作用 38 2.4 拮抗菌抑菌谱的测定 38-39 2.5 拮抗菌拮抗能力稳定性的测定 39 3 讨论 39-42第四章拮抗菌a45的生物学特性研究 42-52 1 材料与方法 42-45 1.1 材料 42-43 1.2 方法 43-45 2 结果与分析 45-50 2.1 形态特征 45 2.2 生理生化特征 45-47 2.3 拮抗菌a45的16S rDNA序列 47-48 2.4 拮抗菌a45摇瓶发酵条件的优化 48-50 3 讨论 50-52第五章生物有机肥的生物效应研究 52-64 1 材料与方法 52-54 1.1 材料 52-53 1.2 方法 53-54 2 结果与分析 54-61 2.1 j76和a45防治辣椒青枯病的效果 54-57 2.2 病原菌和拮抗菌在土壤中的变化 57-60 2.3 使用拮抗菌和有机肥对辣椒生长的影响 60-61 3 讨论 61-64第六章 a45对辣椒青枯病防治机理的初步研究 64-74 1 材料与方法 64-69 1.1 材料 64-65 1.2 方法 65-69 2 结果与分析 69-73 2.1 过氧化物酶活性变化 69 2.2 过氧化氢酶活性变化 69-70 2.3 超氧化物歧化酶活性变化 70 2.4 可溶性蛋白含量变化 70-71 2.5 拮抗菌与有机肥结合施用对辣椒根际土壤微生物数量的影响 71-72 2.6 抗生素生物合成基因的PCR检测 72-73 3 讨论 73-74参考文献 74-82全文总结 82-84致谢 84

防治土传辣椒青枯病微生物有机肥研制与生物效应研究

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