拮抗细菌B18菌株生物学及防治黄瓜枯萎病研究

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1、沈阳农业大学硕士学位论文拮抗细菌B18菌株生物学及防治黄瓜枯萎病研究姓名：朱茂山申请学位级别：硕士专业：植物病理学指导教师：陈捷;赵奎华2003.6.1沈阳农业大学硕士学位论文摘要本文对生防细菌B18菌株进行了生物学、对黄瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporumf．sp．cucumerinum)的生防机理进行了研究。经分类鉴定研究，B18菌株是枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)。该菌株为好气性的革兰氏染色反应阳性细菌，能较好地利用蛋白胨类的有机氮源，对葡萄糖、蔗糖等碳源也具有一定的利用能

2、力；其适宜的pH生长范围为中性偏弱碱性。最适宜的温度生长范围在26。C～30。C，并且该菌株对高温抵抗能力很强，105。C高温处理20min仍有部分菌体能够存活。1该菌株对病菌拮抗作用研究，表明了B18菌株对枯萎病菌具有显著的、———j。抑菌活性。B18发酵液对黄瓜枯萎病菌分生孢子的萌发、菌丝的生长均有很强的抑制作用。显微观察发现B18菌株产生的拮抗物质能够造成枯萎病菌菌丝体的崩溃解体和分生孢子的不萌发或畸形。y初步研究了B18菌株发酵产生的次生代谢产物的理化性质及抑菌作用。B18菌株在人工培养条件下可分泌

3、产生的抗菌物质至少为两类主要成份，一类小分子的非蛋白类抗菌物质，另一类为几丁质酶和13—1，3葡聚糖酶等蛋白类大分子的抗菌物质。发酵液的抑菌物质呈碱性，高温处理后，仍具有抑菌活性，但活性有所减弱，表明这些物质中部分物质具有耐高温的特性，是几种活性物质的混合物。本文通过对B18菌株发酵液进行的几丁质酶、13—1，3葡聚糖酶的活性测定研究，证实了该菌株在人工培养条件下能够分泌产生几丁质酶和13—1，3葡聚糖酶两种酶类物质，这为明确该菌株的生防机理提供了一定的理论依据。r＼、}本文通过苗期人工接种黄瓜枯萎病菌鉴定

4、了B18菌株发酵液对黄瓜枯萎病的防治作用。在人工接种发病的条件下，利用拌种和灌根两种处理方法，摘要B18菌株发酵液对黄瓜枯萎病产生了明显的防治作用关键词：生防细菌生物学特性枯草芽孢杆菌黄瓜枯萎病几丁质酶13--1，3葡聚糖酶抗菌物质2沈阳农业大学硕士学位论文HU吾黄瓜枯萎病作为一种土传病害，是黄瓜生产上为害严重、难以防除的一类病害，尤其是面积越来越大的保护地种植条件，更使得该病的发生为害严重、防治困难。从目前的防治现状看，生产上仍然没有非常有效的防治措施控制该病的发生，尽管在抗病育种上做了大量的研究工作，育

5、出了一些具有一定抗性的品种，但仍不能真正解决枯萎病的发生为害问题，这与该病发生流行以及病原菌的特殊性有关。利用南瓜为砧木的稼接方法推广应用以来，很好地预防了枯萎病的发生，是一个有效的手段，但这种措施存在着一些难以克服的问题，如不适合大面积的种植生产，而且以南瓜为砧木，黄瓜的品质口感下降等。在药剂防治方面，不但化学药剂缺少低毒无公害品种，而且防治效果也欠佳。因此，对于黄瓜枯萎病开展生物防治研究具有重要意义。生物防治作为～种无公害的植物病虫害防治技术，随着人们环境保护意识的增强，越来越受到重视。近年来，在植物病

6、害防治方面开展的生物防治技术研究也越来越多。从国内外报道中，以细菌作为植物病害生防菌的研究也在不断增多，涉及的防治对象包括叶部、根部等多种气传、土传植物病害．并且有些研究取得了很大的成功。本文研究的生防菌为枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)的一个菌株。枯草芽孢杆菌是在自然界中分布较广泛的一种细菌，并且对人、畜没有毒害，对植物无致病作用。它们具有对病原微生物较强的拮抗杀菌作用，同时，还对各种环境条件适应能力强，不管是在空气干燥的叶围还是在潮湿的根围土壤条件下都能比较好地存活。到目前为止，由不同的

7、枯草芽孢杆菌菌株开发的防治植物病害的生物制剂已经在生产上推广应用，如美国的Gustafson．inc生产的Epic，能够有效地防治一些作物的土传病害，还有一些枯草芽孢杆菌制剂用来防治某些作物前言的叶部病害。这些实际应用的例子表明了枯草芽孢杆菌是一个很有应用前景的有益微生物类群。本文对本研究室分离至《的B18菌株进行了分类鉴定、生物学特性、对黄瓜枯萎病菌的生防作用进行了较系统的研究，为该菌株今后的开发奠定了理论基础。4沈阳农业大学硕士学位论文第一章枯草芽孢杆菌生防机理及应用研究进展1枯草芽孢杆菌在植物病害生防

8、上的研究现状生物防治手段来控制农作物病害的尝试早在七十年代就己开始，但是在相当长的一段时期内处于们停滞不前的状态。近些年来，植病生防的进程明显加快了，在有些国家如澳大利亚、美国等地，已成为一门热门学科，可望在植物病害防治上走出一条新路子。在植物病害生防上可供利用的微生物种类和其它生物因素很多，包括真菌、放线菌、细菌、噬菌体、病毒甚至高等生物。七十年代初Kerr(1973)在澳大利亚试验利用放射土壤杆菌(Agrob