食品级安全微生物枯草芽孢杆菌LJH25的生物防治作用及机理初探

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枯草芽孢杆菌LJH25为本实验室保藏菌株。研究发现LJH25对稻瘟病菌表现出很强的拮抗活性。当LJH25发酵上清处理温度超过80℃时,拮抗活性会显著降低;在极酸和极碱环境中拮抗活性较低。LJH25的发酵上清用硫酸铵梯度沉淀法提取粗蛋白,在40%硫酸铵饱和度下沉淀的粗蛋白对水稻稻瘟病菌的拮抗效果最好,平均拮抗半径达1.2cm。LJH25抑菌谱较广,对水稻纹枯病菌、白绢病菌、终极腐霉、灰霉、镰刀菌、西瓜枯萎病菌、油菜菌核病菌均有不同程度的拮抗作用。LJH25转染水稻后对水稻有促生作用。经LJH25处理水稻种子其幼苗与CK组相比,定根长度、定根侧根数、幼苗高度和鲜重均要高于CK组,显示出一定生长优势。经菌液喷雾、菌液浸种、菌液蘸根处理,水稻在苗高、苗鲜重、苗干重、根长、根数、根鲜重、根干重等指标大部分高于CK,且差异达到显著水平。同时,其叶绿素含量、根系活力、SOD、POD、CAT等指标与对照组相比,均有所提高。LJH25在水稻定殖结果显示,LJH25在水稻叶片上的定殖能力较强,持续期较长。菌液蘸根后1d在植株的根茎叶内均分离不到LJH25,之后,根茎叶内的细菌数量均呈增长趋势:其中,在处理2d后根的含菌量相对稳定且处在较高水平;茎的含菌量在第5天达到最高水平,之后缓慢下降并处在较高水平;叶的含菌量在第3天达到最高水平,之后下降,至第5天降到最低,之后稳定在相对低的的水平。LJH25防治稻瘟病的最佳时期是在接种前1d进行菌液喷施,其平均防效达64.56%。LJH25对稻瘟病菌的防治机理研究发现LJH25发酵上清对稻瘟病孢子的萌发有抑制,通过扫描电镜观察发现LJH25对稻瘟病菌丝有溶解、断裂、扭曲、溢缩等致畸效应。
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