番茄根际多功能细菌的筛选及其菌剂研制

来源 :内蒙古农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gang007
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番茄是全世界栽培最为普遍的果菜之一。近年来,为提高番茄产量和品质,在生产程中使用生物菌肥,生物菌肥中含有大量微生物功能菌,可促进土壤养分的释放,改善土壤结构。功能菌还可在植物根部大量生长繁殖,发挥对其它病原菌的屏障作用,增强植物的抗病代谢产物对植物生长发育具有促进作用。本论文从番茄根际分离筛选多功能的菌株,研究了菌株的促生作用及其对禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)的拮抗作用。1.采用间接分离法从番茄根际土壤及植株内部共分离得到85株细菌。其中,7株具有吲哚-3-乙酸(IAA)分泌特性,占植株总数的8.23%。研究了7株IAA产生菌对磷的溶解作用,发现有5株具有溶解有机磷的特性。采用灌根法研究了7个IAA产生菌对番茄和马铃薯幼苗的促生长作用。发现优势菌株FQD47-2对番茄和马铃薯幼苗具有明显的促生长作用。菌株对番茄幼苗株高、地上部分及地下部分鲜重分别增加了16.91%、29.58%和67.09%,菌株对马铃薯幼苗地上部分和地下部分的鲜重分别增加了17.64%和15.26%,地上部分和地下部分的干重分别增加了12.70%和15%。对优势菌株FQD47-2的蛋白酶产量的测定,结果表明:菌株FQD47-2具有产蛋白酶特性。通过形态鉴定和生理生化鉴定并结合16Sr DNA分子生物学鉴定分析,证明菌株FQD47-2为阿耶波多氏芽孢杆菌(Bacillus aryabhattai)。2.以85株筛选到的番茄根际及内生细菌为供试菌株,通过两点对峙法筛选了对禾谷镰刀菌(F.graminearum)具有拮抗作用的菌株,结果表明6株对禾谷镰刀菌具有抑制作用。选取其中FQD25和FQC7菌株进行发酵液对禾谷镰刀菌的抑菌实验。结果表明FQC25发酵液的抑菌效果大于FQDC7抑菌率分别为36.42%和26.49%。进一步研究了FQD25发酵液对4种病原菌(茄匐柄霉菌Stemphylium lycopersici、尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum、立枯丝核菌Rhizoctonia solani、短肥镰刀菌Fusarium Brachygibbosum)的抑制活性,结果表明对4种病原菌都具有不同程度的抑制作用,对茄匐柄霉菌的抑制作用最大,达到100%,对立枯丝核菌的抑制率为67%,对尖孢镰刀菌抑制率为37%,对短肥镰刀菌无抑制作用,但经过FQD25发酵液处理过后菌落颜色有变化且表面菌丝极少。3.通过不同饱和度硫酸铵沉淀菌株FQD25无菌发酵液蛋白,测定不同浓度下的硫酸铵提取物对三种不同病原真菌的抑制活性,结果表示不同饱和度的蛋白粗提液对茄匐柄霉菌、尖孢镰刀菌都具有抑制活性,对立枯丝核菌无抑制作用,在硫酸铵为50%饱和度时对尖孢镰刀菌的抑制效果最好,70%硫酸铵饱和度下对茄匐柄霉菌抑制效果最佳。4.菌株FQD25通过菌落形态观察、生理生化鉴定及16Sr DNA分子生物学鉴定分析,初步鉴定菌株FQD25为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。5.菌株FQD25具有解有机磷和无机磷、产蛋白酶的功能,ashaby无氮培养基上能够正常生长且蛋白酶和有机磷卵磷脂培养基、无机磷磷矿粉培养基上能够形成明显解磷圈。对四环素和链霉素具有抗性,摇床培养后24 h后两种抗生素培养基内能够明显看到菌体存在。菌株FQD25对马铃薯枯萎病的防治试验研究表明,菌株发酵液土壤处理能够明显抑制病害发生。FQD25、多菌灵、清水的病情指数分别为50、59、85。FQD25发酵液和多菌灵防效分别为41.17%、30.58%。6.菌株FQD25可湿性粉剂的制作。以菌株活性、湿润时间、悬浮率、干燥减量、杂菌率等为指标,进行载体、分散剂、湿润剂、稳定剂的筛选。确定载体助剂最佳配比,进行可湿性粉剂质量检测,通过悬浮率、湿润时间、含水量等指标进行评价,结果显示:实验号4表现最佳,其菌落个数为251(个)、悬浮率为75.9%、湿润时间为22.83 s、杂菌率为0.40%、p H为6.22、含水量为0.1%、对禾谷镰刀菌的抑菌圈直径为9.33 mm、对茄匐柄霉菌病害病原菌的抑菌带宽度为16.33 mm。最终确定菌株FQD25可湿性粉剂配方为:高岭土40%、PEG8000 3%、吐温80 6%、聚乙二醇5%、蔗糖1.5%其余部分由带菌体的FQD25发酵液补足。
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