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玉米在全世界范围广泛种植,是主要的粮食作物,玉米穗腐病是其主要病害之一。在我国,玉米是主产农业经济作物,但由于玉米穗腐病的频发,导致玉米产量和质量下降,其中串珠镰孢菌作为玉米穗腐病的优势致病菌,产生的有毒次级代谢产物真菌毒素,会对人畜健康造成严重危害,而引发食品安全问题。环境保护一直受全世界长期关注,生物防治具有安全,无污染等特点,其中利用安全且特异性强的生防菌,防治病原菌对植株造成的伤害,已成为热点研究。本课题利用解淀粉芽孢杆菌HRH317作为生防菌,玉米穗腐病串珠镰孢菌为病原菌,初步探讨玉米苗期解淀粉芽孢杆菌HRH317对串珠镰孢菌侵染的抑制机理,为进一步利用生防菌防治玉米穗腐病病害提供理论依据。本课题主要研究结果如下:1.采用牛津杯法,研究解淀粉芽孢杆菌HRH317对串珠镰孢菌的抑菌活性,对发酵培养基成分,发酵条件进行优化,通过单因素、正交试验及响应面分析,确定最适发酵培养基成分配比为葡萄糖2.0%,蛋白胨0.5%,酵母浸粉1%,氯化钠0.5%,硫酸镁1.0%,最佳发酵条件为发酵时间25.1h、发酵温度37℃、转速166r/min,在此条件下抑菌活性提高了26.37%。2.通过玉米盆栽试验,以生长至三叶期后的玉米幼苗叶片为研究对象,利用解淀粉芽孢杆菌HRH317作为生防菌采用种子饱和接种法,研究玉米幼苗叶片防御酶系对串珠镰孢菌侵染胁迫响应及解淀粉芽孢杆菌HRH317生防作用的互作关系,结果表明,单独接种解淀粉芽孢杆菌HRH317,在玉米幼苗生长至三叶期后,玉米植株防御酶的活性均有不同程度的变化,能使玉米植株产生诱导系统抗性;先接种生防菌解淀粉芽孢杆菌HRH317再接种病原菌串珠镰孢菌,比病原菌与生防菌混合菌液接种处理,能更好的增强玉米植株系统抗性,由此可得,解淀粉芽孢杆菌HRH317作为生防菌能抑制串珠镰孢菌对玉米植株的侵害,提高玉米植株的系统抗性,是减轻或抑制病害,发挥生物防治作用的一种重要方式。3.本试验通过不同浸种方式对玉米种子进行处理,利用HPLC测定分析玉米苗期不同时间玉米幼苗叶片伏马毒素B1含量变化,结果表明,在玉米生长至三叶期后,随着玉米幼苗生长,病原菌串珠镰孢菌与生防菌解淀粉芽孢杆菌HRH317同时接种的T3处理组,与先接种生防菌再接种病原菌的T4处理组相比,两种不同方式处理后的解淀粉芽孢杆菌HRH317均能明显抑制病原菌串珠镰孢菌产伏马毒素B1,混合菌液的T3处理组对伏马毒素B1抑制率在50%~75.7%,而先接种生防菌后接种病原菌的T4处理组则表现出对伏马毒素B1更好的抑制效果,抑制率在60%~88.1%,因而能更有效的防治玉米穗腐病的发生。4.本试验通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和荧光显微镜对解淀粉芽孢杆菌HRH317发酵液处理后的串珠镰孢菌菌体进行观察,从细胞及亚细胞水平,研究解淀粉芽孢杆菌HRH317对串珠镰孢菌菌丝形态和超微结构的影响,结果表明,不同处理时间,串珠镰孢菌菌丝均出现不同程度的裂解,随时间延长,断裂现象严重,菌丝细胞膜受损,细胞内部结构紊乱,致使串珠镰孢菌生长受到抑制,进一步为解淀粉芽孢杆菌HRH317抑制串珠镰孢菌侵染玉米幼苗机理的研究提供理论依据。