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植物寄生线虫给农业和林业造成巨大的经济损失,利用放线菌对有害线虫进行防治受到关注。本论文从云南和山东4个采样地25个线虫发病土壤样品中分离筛选出不同的放线菌种,对其进行杀线虫活性的筛选,并对表现出强杀线虫活性和抑菌活性的菌株ND41和D153进行了温室防效试验、菌种鉴定,以及对其活性产物的初步研究,结果如下:
1.对采集到的25份土样进行土壤微生物的分离,共分离出真菌112株,细菌141株,放线菌236株,并以秀丽隐杆线虫(Caenorhabditiselegans)为靶标从中筛选出16株12h对线虫致死率在80%以上的放线菌,复筛得到6株在12小时对线虫致死率在80%以上的强杀线虫活性菌株。再将活性和稳定性都较好的两株菌ND41和D153以南方根结线虫(Meloidogynincognita)二龄幼虫为标靶进行复筛,两株菌12h的活性分别为93.58%和93.67%。然后对其进行对植物病原真菌的抑菌测定,得到11株对植物病原真菌既有较强的杀线虫活性又有较强的抑制作用的放线菌,其中3株强杀线虫的放线菌:ND41、SG541和D153不仅菌落本身对植物病原真菌有抑制作用,其发酵液也能明显抑制原真菌菌丝生长。
2.前期筛选得到的强杀线虫活性和抑菌活性的3株放线菌中,由于SG541传代活性不稳定,所以选定ND41和D153两株放线菌为生防菌,进行盆栽防治根结线虫的测试,结果表明D153比ND41具有更好的生防活性,两株菌在盆栽施药的最佳剂量均为100ml/盆,施药时间60天要比30天防效好.第一次温室实验中ND41100ml/盆施药30天时防效为69.24%,60天时防效为52.63%;D153100ml/盆施药30天时防效为69.24%,60天时防效为63.16%。第二次温室实验中,ND41100ml/盆施药30天时防效为47.37%,60天时防效为40.00%;D153100ml/盆施药30天时防效为47.37%,60天时防效为74.28%。
3.两株放线菌最佳的培养时间均为7天,两株菌的活性物质产量很高,稀释两到三倍后仍能保持较高的活性。两株放线菌杀线虫的活性物质都是极性比较大的化合物,且大量溶于水而微溶于有机溶剂。两株放线菌的活性物质都对热敏感。ND41的活性物质分子量较大,在≥8000,而D153的活性物质分子量相对较小,应该在1000~8000之间。两株放线菌的活性物质均为不能被蛋白酶K酶解,双缩脲和茚三酮反应,硫酸铵沉淀也都为阴性,活性物质均可能不是蛋白质。活性化合物含有大量的还原糖,铁氰化钾—三氯化铁的颜色反应呈阳性,初步推断为含大量酚羟基和糖类的聚合物。
4.经鉴定两株生防放线菌均为链霉菌属,其中ND41为白浅灰链霉菌(Streptomycesalbogriseolus),D153为粪生链霉菌(Streptomycesfimicarius)。
论文的创新点:
1.筛选评估得到对根结线虫具有良好防效的放线菌两株,盆栽试验中防治效果可以达到74.28%。
2.对放线菌的报道中杀线虫活性物质以小分子物质居多,本研究中的生防放线菌产生活性物质都是大分子,且产量比较大,具有新颖性和运用价值。
3.首次报道了粪生链霉菌(Streptomycesfimicarius)的根结线虫生防价值。