具有抑制甜瓜枯萎病菌的植物乳杆菌筛选及其抑菌特性研究

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本论文以分离自内蒙古、新疆、青海、西藏、甘肃、云南、四川以及蒙古国地区的传统发酵食品中347株植物乳杆菌为研究对象,采用抑制菌丝生长速率法筛选高效抑制甜瓜枯萎病菌生长的菌株,并对筛选出的植物乳杆菌发酵上清液的抑菌活性及抑菌物质的理化稳定性进行了研究,得到的结果如下:结果表明,将347株植物乳杆菌按2%(V/V)接入MRS培养基中,在37℃发酵24h后离心取其无菌上清液,以对甜瓜枯萎菌的抑菌率作为指标,通过抑制菌丝生长速率法,筛选得到抑菌率均大于50%的三株植物乳杆菌IMAU20063(抑菌率为50.60%)、IMAU10140(抑菌率为50.11%)、IMAU20118(抑菌率为50.39%)。对三株具有高抑菌活性菌株的发酵上清液进行不同浓度梯度处理、乳酸排除、菌株生长曲线与抑菌率的关系、热稳定性、pH稳定性、蛋白酶稳定性和在常温下的稳定性等研究,结果发现,三株植物乳杆菌的发酵液具有很强的热稳定性,在50、60、70、80、100℃处理后抑菌率均在45%以上,80℃处理后抑菌率均有所增高;在常温下放置3-20d的稳定性均较强,菌株IMAU10140和IMAU20118发酵液在常温下放置20d后抑菌率高于对照;对蛋白酶较敏感,胰蛋白酶、中性蛋白酶和蛋白酶K处理后三株植物乳杆菌发酵液的抑菌率比对照显著降低30%以上;在酸性环境下(pH2-4)抑菌活性强(抑菌率最高可比对照增加20.89%),中性和碱性环境下抑菌活性减弱或消失;但其抑菌效果不是由乳酸产生,在对照中加入相同浓度的乳酸后失去抑菌能力;在植物乳杆菌生长期内,随着菌体的生长繁殖,其发酵液的抑菌率逐渐增加,在稳定期(16-22h)时抑菌率也达到最高(50%以上)。综合结果表明,植物乳杆菌IMAU20063、IMAU10140和IMAU20118可作为防治甜瓜枯萎病害的生物农药进一步研究。
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