烟草根结线虫生防菌株的筛选及活性菌株的初步研究

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本文以烟草根结线虫为靶标,通过系统筛选,获得了其代谢产物具有高杀线虫活性的菌株snf0407009。对菌株snf0407009的生物学特性、发酵条件及其代谢物中活性物质的杀线虫活性和抗菌谱测定、分离纯化工艺、防效和对植物安全性评价进行了系统的研究。 从各地采集的土样中分离到真菌517株,从实验室保存的菌种中得到捕食线虫真菌158株。通过初步筛选获得对烟草根结线虫有活性的菌株30株。经摇瓶发酵复筛,获得了其代谢产物对烟草南方根结线虫有较高致死率生防真菌菌株snf0407009。 菌株snf0407009的代谢物对根结线虫、大豆胞囊线虫、甘薯茎线虫均有活性,菌株活体和发酵液对西瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporiumf.sp.niveum)、尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporum)、玉米大斑病菌(Exserohilumturcicum)、小麦根腐病菌(Drechslerasorokiniana)、黄瓜黑星病菌(Cladosporiumcucumerinum)、茄腐镰刀病菌(Fusariumsolani)、黄瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporumf.sp.cucumerinum)和烟草赤星病菌(Alternariaalternate)均有很好的抑制效果。 经分类鉴定该菌株snf0407009为黑曲霉(Aspergillusniger)。生物学特性研究表明,菌株snf0407009生长在查氏培养基中菌落直径最大,且在35℃、pH2-8、全光照条件下生长较好,最适碳源为麦芽糖,最适氮源为蛋白胨。菌株snf0407009摇瓶发酵最佳碳源是麦芽糖,最佳氮源为尿素。其发酵的最佳培养基配方为麦芽糖3%、淀粉3%、尿素0.2%、KCl0.04%、K2HPO40.15%、MgSO4·7H2O0.06%、FeSO40.001%。 通过溶媒萃取试验,证明菌株snf0407009发酵液中的活性成分易溶于正丁醇,采用Doskochilova溶剂系统和pH纸层析和纸电泳初步推断菌株snf0407009的活性成分为多组分,并且主要活性物质为酸性。snf0407009发酵液经5倍无水乙醇沉淀,正丁醇萃取后,再经硅胶柱层析和硅胶薄层层析分离,可在薄层板上获得单个活性斑点。 温室盆栽试验表明,菌株snf0407009发酵液的粗提物对烟草根结线虫有较好的防治效果。浓缩5倍液和1倍液的防治效果与10μg·L-1涕灭威差异不显著,浓缩5倍液达到88.1%的防治效果,发酵液原液也达到了72.9%的防治效果。对植物安全性试验研究表明,菌株snf0407009发酵液的粗提物对大豆种子萌发和烟草的生长具有一定的影响作用。发酵液的20倍液对大豆种子萌发有促进作用,并且对烟草幼苗生长无影响,发酵液在浓缩5倍的条件下大豆和烟草的种子均不能萌发和生长,说明其在低浓度下对植物的生长具有安全性。
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