马铃薯疮痂病拮抗菌的筛选、鉴定及防效研究

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马铃薯疮痂病(potato common scab)是一种土传兼种传病害,其致病菌为链霉菌(Streptomyces spp.)。近年来在全国各主要产区普遍发生,危害逐年加重,目前尚无防效十分显著的化学药剂和措施,给种植者造成巨大的经济损失,已成为制约我国马铃薯产业(尤其种薯产业)可持续发展的重要瓶颈。分离和鉴定拮抗菌,研制高效复合菌剂是防控马铃薯疮痂病的理想途径之一。本研究从疮痂病高发的云南昭通马铃薯大田近根际土壤中,分离获得5株对马铃薯疮痂病模式菌4.1765具有明显拮抗效果的细菌,其中编号为YN-2-2菌株的代谢产物抑菌效果显著。通过形态学观察、生理生化特征分析和16S rRNA基因片段序列测定等方法对其进行菌种鉴定,并系统研究了其代谢产物的稳定性、抑菌效果及发酵条件,并对抑菌活性物质的成分进行了初步分析。得到如下结果:1、YN-2-2菌落圆形淡黄色,边缘整齐光滑、干燥,中间有凹陷,菌体杆状,大小2.51-4.09× 1.09-1.68 μm,革兰氏染色呈阳性,生理生化特征与苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)一致,16S rRNA序列与苏云金芽孢杆菌高度同源,确定其为苏云金芽孢杆菌。2、采用100 mL浓度为1 × 107 CFU/mL的YN-2-2培养液浇施盆栽马铃薯幼苗,可显著降低微型薯疮痂病病情指数,防效达36.11%。3、YN-2-2的最佳发酵条件为:pH值为10.0,培养温度28℃,初始接种量为培养基总量的2%,培养时间为60 h。4、YN-2-2代谢产物热稳定性较好,pH耐受范围广(pH3-13),对蛋白酶K敏感度较低,抑菌圈最大直径为22.8 mm。通过硫酸铵沉淀法提取抗菌蛋白并测定其抑菌效果,我们发现硫酸铵80%饱和度时抑菌效果最佳。
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