枯草芽孢杆菌bsy-2对大豆疫病菌的拮抗机理研究

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1、DissertationforMaster’sDegreeStudiesonantagonisticmechanismofBacillussubtilisBSY-2againstPhytophthorasojaeMasterCandidate:ChenYanfenDirector:Prof.GaoZhimouMajor:PlantPathologyAnhuiAgriculturalUniversityHefei,Anhui,ChinaJune2013摘要枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis）B

2、SY-2是本实验室分离获得的一株生防细菌，前期研究明确该生防细菌对大豆疫霉有良好抑制作用。本学位论文在此基础上，对菌株BSY-2抗菌谱、发酵液的抗菌稳定性、发酵液中抗菌蛋白提取及抗菌蛋白抑菌机理进行了研究，主要研究结果如下：1.采用平板对峙法进行枯草芽孢杆菌BSY-2的抗菌谱检测，平板对峙试验显示，枯草芽孢杆菌BSY-2对10种供试病原真菌均有不同程度的抑制作用，其中枯草芽孢杆菌BSY-2对大豆疫霉AH、串珠镰孢FM、灰梨孢菌PO的抑制效果极强，抑菌活性分别达到71.51%、91.04%、83.21%，

3、对尖孢镰孢西瓜专化型FO-2、苹果炭疽菌GF、丹皮根腐病菌FS、燕麦镰孢FA、大丽轮枝菌VD、小麦赤霉病菌FG也具有较强的抑制作用，而对尖镰孢萎蔫专化型FO-1的抑制作用相对较弱，但抑菌活性仍然达到27.95%。此项研究表明枯草芽孢杆菌BSY-2具有广谱的抗菌活性，是一株具有良好生防潜能的菌株。2.对枯草芽孢杆菌BSY-2发酵液的抗菌活性及不同条件下抗菌稳定性进行初步研究，结果表明，发酵液在培养2-5d内，具有较强的抗菌活性，以培养3d为佳；其抗菌活性在室温至60℃范围内保持良好；在pH6-10范围内，

4、抗菌活性较为稳定，对酸稳定性较差；其抗菌活性紫外光照射时间的延长逐渐减弱，发酵液对紫外光敏感。此项研究为该发酵液的分离纯化工作提供了有力的理论依据，为该菌株的进一步研究和产品开发奠定了坚实的基础。3.采用硫酸铵沉淀法进行枯草芽孢杆菌BSY-2发酵液中抗菌蛋白的提取，通过不同饱和度硫酸铵沉淀蛋白的拮抗活性检测明确最佳硫酸铵饱和度，以获取活性最佳的抗菌蛋白，结果显示，当(NH3)2SO4饱和度达到80%时，提取的抗菌蛋白对大豆疫霉菌丝生长抑制效果显著高于其他处理，抑菌率达到49.75%，活性仍然保留原发酵液

5、活性的60%左右，表明枯草芽孢杆菌BSY-2发酵液中主要有效活性物质为蛋白类，且提取发酵液中有效抗菌蛋白的最佳硫酸铵饱和度80%。4.为了明确抗菌蛋白对大豆疫霉AH的拮抗机理，测定了抗菌蛋白对大豆疫霉AH菌丝生长、游动孢子萌发和卵孢子产生的抑制作用，结果显示，抗菌蛋白能显著抑制菌丝的正常生长，能够破坏大豆疫霉菌丝结构，导致大豆疫霉菌丝畸形肿胀、扭曲变形、断裂、原生质外渗等；抗菌蛋白处理游动孢子12h和24h后萌发率均显著下降，萌发活性丧失近60%；抗菌蛋白导致大豆疫霉卵孢子产量显著减少，卵孢子形I成抑制

6、率为38.46%。此项研究表明，枯草芽孢杆菌BSY-2主要通过抑制大豆疫霉AH菌丝生长、菌丝形态结构破坏、游动孢子萌发和卵孢子形成，从而发挥良好的拮抗作用。关键词：大豆疫霉；枯草芽孢杆菌；拮抗机理IIAbstractBacillussubtilisstrainBSY-2isabio-controlbacteriumagainstPhytophthorasojae.Accordingtopreviousstudies,thestrainBSY-2hasagoodinhibitoryeffectagains

7、tPhytophthorasojae.Basedonpreviousstudies,theantibacterialspectrumofstrainBSY-2,antibacterialstabilityofstrainBSY-2fermentationbroth,theantifungalproteinextractionandtheantibacterialmechanismofproteinwerecarriedoutinthispaper.Themainresultswereasfollows:

8、1.TheantibacterialspectrumofBacillussubtilisstrainBSY-2weretestedbyusingagar-platedualculture,andtheresultsshowedthatstrainBSY-2caninhibittenkindsofpathogensindifferentdegrees,amongthem,theinhibitoryeffectofstrainBSY-2agai