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稗草微生物防治环境相容性好,保护农田生态平衡,不易产生抗(耐)性杂草,是生产无公害水稻和农业可持续发展战略的重要手段之一。本研究目的是筛选一种微生物除稗剂潜力菌,明确其生物学特性,探索物理和化学诱变以及原生质体融合等育种技术在微生物除稗剂研究中的可行性,开辟微生物除稗剂研究开发的新途径,并对潜力菌的固体发酵生产工艺进行研究,为该菌的进一步开发应用打下基础。 论文研究获得的主要成果:筛选获得具有很大开发应用前景的微生物除稗剂潜力菌——内脐蠕孢菌(Dm)菌;该菌通过物理和化学诱变,获得产孢量高的突变菌株;筛选到稗茎叶农业基础物质可以作为Dm菌固体发酵大量生产孢子的固体培养基。论文的主要结论如下: 从自然感病稗草标样上分离到4种稗草病原菌:链格孢菌(Alternaria alternata,简称Aa),弯孢菌(Curvularia lunata,简称Cl), 内脐蠕孢菌(Drechslera monoceras,简称Dm)和突脐蠕孢菌(Exserohilum monoceras,简称Em)。比较了4种菌的孢子产量,菌丝体产量,杀草活性及寄主选择性,C1菌产孢量高,但对水稻致病;Aa菌产孢量高,对水稻安全,但对稗草的致病力较低;Em菌产孢量低,引起玉米轻度感病和高梁感病,但杀草活性高;Dm菌产孢量高于Em菌,对稗草致病力强,对水稻安全,只引起高梁和大麦轻度感病,选择Dm菌为微生物除稗剂潜力菌。 Dm菌孢子在PDA平板上28℃恒温下很快萌发,培养66h后产生新的孢子。Dm菌在PDA培养基上生长和产孢的适宜条件是:28℃,pH值为6~7,连续黑暗及氧气供应充足。 Dm菌经0.2mg/mlNTG诱变处理20min后,筛选获得突变菌株1262,其产孢量比出发菌株高出30%以上;1262菌株的孢子悬液经γ射线辐照(650Gy 57min)后,获得菌株FⅡ 116、FⅡ 121和FⅡ140,3菌株孢子产量均比1262菌株高出45%以上;1004菌株是Dm原始菌株经亚硝基胍(NTG)诱变获得的Tyr~-、His~-营养双缺陷型菌株。1004菌株原生质体制备的适宜条件是:孢子悬液在28~30℃120r/min振荡培养48h,收集菌丝,无菌研细,将菌丝段接种于新鲜液体培养基继续培养,收集菌龄42h的菌丝,以0.7mol/LKCl为渗透压稳定剂,加入2%溶壁酶和2%纤维素酶混合酶液(pH4.4~5.8)在30℃恒温水浴中处理4h左右,可以获得原 生质体 IXIO‘个hl以上,原生质体再生率为 0.15%。CI菌原生质体制 备的适宜条件是:抱子悬液在 28~30oC 120r/min振荡培养 24h,收集菌丝, 无菌研细,将菌丝段接种于新鲜液体培养基继续培养,收集茵龄 18h的 菌丝,以 0.7mol几 KCI为渗透压稳定剂,在 2%溶壁酶和 4%纤维素酶混 合酶液一~5.8)中 30oC酶解4巧,可以获得原生质体 1.7xlo勺ml, 原生质体再生率为0.76%;CI菌原生质体在60℃灭活6min后,与等量 1004菌株原生质体充分混合,力人30%P*G(含0.01*。1/C。CLpHS刀) 促融合,结果未能获得融合子。 筛选到价格低廉的稗茎叶可作为Din菌固体发酵大量抱子生产的良 好农业基础物质;高浓度抱子悬液接种法能产生较多抱子;稗茎叶培养 基水分含量80一卯%适合于大量产抱。