泽兰实蝇幼虫内生细菌的分离鉴定及除草活性研究

利用细菌形态特征和16S r DNA序列分析方法鉴定了泽兰实蝇(Procecidochares utilis Stone)幼虫内生细菌的种类,并通过圆叶片法初步研究了这些内生细菌对紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum Spreng)叶片的侵害作用。从泽兰实蝇幼虫体内共分离了22株菌,并鉴定出21种,分属于10个属:迪茨菌属(Dietzia)、芽孢杆菌属(Bacillus)、泛菌属(Pantoea)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、微杆菌属(Microbacterium)、肠杆菌属(Enterobacter)、莫拉菌属(Moraxella)、红球菌属(Rhodococcus)、不动杆菌属(Acinetobacter)、克吕沃尔菌属(Kluyvera)。ZLSY2、ZLSY5、ZLSY15、ZLSY16、ZLSY20、ZLSY22这6株菌对紫茎泽兰的叶片有显著的侵害作用。     

烟草黑胫病拮抗细菌的分离、鉴定及发酵条件优化

【目的】从美洲大蠊肠道筛选获得对烟草黑胫病病原菌具有拮抗作用的拮抗菌株,明确拮抗菌株的分类地位、优化其发酵条件及测定其对烟草黑胫病的室内防治效果,为烟草黑胫病的生物防治提供菌种资源。【方法】以美洲大蠊肠道为材料,利用稀释涂布平板法及平板对峙法筛选对烟草黑胫病具有拮抗作用的菌株,根据形态特征、生理生化、16S rDNA和...     

除草活性成团泛菌ZLSY20菌株发酵条件的优化

[目的]明确除草活性成团泛菌ZLSY20菌株的最佳发酵条件,为应用成团泛菌对紫茎泽兰进行生物防治打下基础.[方法]采用单因素试验,对一株来自泽兰实蝇幼虫消化道的成团泛菌ZLSY20菌株进行基础发酵培养基[YSP培养基、营养琼脂培养基(NA)、LB培养基、细菌基本培养基(CM)、NYBD培养基和紫茎泽兰琼脂培养基(EAS)]和发酵条件(温度16~40℃、初始pH 4~9、接菌量0.05%~2.50%、通气量20~160 mL/250 mL、发酵时间0~72 h、转速140~240 r/min)筛选,并用正交试验对培养基组分及培养条件进行优化.[结果]ZLSY20菌株在YSP培养基上生长最快,细菌浓度最大;在葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉和甘露醇6种不同碳源中,蔗糖最有利于ZLSY20菌株生长;在甘氨酸、蛋白胨、硝酸铵、胰蛋白胨和谷氨酸作氮源时,蛋白胨最有利于ZLSY20菌株生长,其次为胰蛋白胨;YSP培养基中蛋白胨1.5%、酵母膏2.0%和蔗糖2.0%时ZLSY20菌株生长最快.在不同的发酵条件下,以发酵时间24 h、培养温度32℃、pH 8、接菌量0.05%、通气量20 mL/250 mL、转速200 r/min的菌株生长最好.[结论]优化方案下可有效提高ZLSY20菌株的发酵产量,建立的方案可用于快速、大批量地发酵ZLSY20菌悬液.     

泽兰实蝇研究进展

泽兰实蝇是紫茎泽兰的专食性天敌,许多遭受紫茎泽兰危害的国家把泽兰实蝇当作紫茎泽兰的一种重要防治手段.文章从泽兰实蝇的引种、生物学特性、生态学特性和对紫茎泽兰的控制等方面对泽兰实蝇的研究概况进行综述,针对泽兰实蝇的防效不够高、解毒机制不明确等问题,提出深入研究泽兰实蝇的寄主选择机制及种群扩散规律,开展解毒蛋白和共生菌研究,以及对本土寄生蜂的寄生规律和选择机制开展研究等建议.     

对紫茎泽兰具有除草活性的特基拉芽胞杆菌ZLSY5的鉴定及发酵条件筛选

为明确菌株的进化关系及发酵条件,本试验对一株来自泽兰实蝇幼虫消化道的ZLSY5菌株进行了鉴定,优化了基础发酵培养基和发酵条件。用形态学及建立系统进化树的方法鉴定了菌株;用分光光度法测定菌液在600 nm处的OD值, 根据OD值的大小判断发酵条件的优劣;用圆叶片法测定了优化前后菌株对紫茎泽兰叶片的侵害作用的比较。结果表明,菌株ZLSY5为特基拉芽胞杆菌Bacillus tequilensis 10 b;分别在不同培养基上接种培养72 h后,以牛肉膏酵母葡萄糖培养基中细菌量最多,细菌生长速度最快;在5种不同碳源中,麦芽糖最利于菌株ZLSY5生长;在6种不同氮源中,酵母膏效果最好,其次为蛋白胨。最适发酵条件为温度28 ℃,pH 6,接菌量2.0 %,装液量40 mL/250 mL,转速240 r/min,发酵时间36 h,光照20 h/d。菌株ZLSY5最适培养基：蛋白胨10 g/L,酵母膏5 g/L,麦芽糖10 g/L,蒸馏水1 L。优化后培养基对叶片的影响较小,因此优化后所培养的菌株ZLSY5对紫茎泽兰叶片的侵害作用更好,原浓度时侵害指数接近90%。     

烟草黑胫病拮抗菌HZ15的发酵条件优化

采用平板对峙法研究了烟草黑胫病菌的拮抗菌铜绿假单胞菌HZ15菌株对烟草疫霉的抑菌活性;以HZ15菌株发酵液的细菌浓度即在波长600 nm处的OD值为指标,采用单因素试验和正交试验对HZ15菌株的基础发酵培养基和发酵条件进行了优化.结果表明:HZ15菌株的发酵培养以YSP培养基(其组分为蛋白胨10 g/L、酵母膏5 g/L、蔗糖20 g/L、蒸馏水1 L)为最适的基础培养基,以蔗糖为最佳碳源,以蛋白胨为最佳氮源;最佳发酵条件为pH 7、温度36℃、光照时间12 h/d、发酵时间48 h、装液量40 mL/250 mL、转速220 r/min、接菌量2.5％.优化后的培养基和发酵条件提高了HZ15菌株的培养效率,节约了发酵成本.     

泽兰实蝇幼虫和虫瘿的空间分布型及抽样技术

[目的]明确泽兰实蝇幼虫及虫瘿在野外的空间分布特点,为应用泽兰实蝇对紫茎泽兰进行生物防治并提高其防治效果提供理论指导.[方法]采用棋盘式取样法在云南省昆明市呈贡区松花村旁紫茎泽兰入侵较重的区域选取3块样地进行泽兰实蝇幼虫及虫瘿的分布情况调查,通过6种聚集度指标(扩散系数、丛生指数、聚集度指标、聚块性指标、La指标和负二项分布指标)、m*-m回归模型和Taylor幂法则等研究泽兰实蝇幼虫及虫瘿种群在野外的空间分布型,并利用种群聚集均数分析幼虫及虫瘿的聚集原因.根据Iwao的理论抽样数计算公式和序贯抽样理论公式,建立理论抽样模型及序贯抽样模型.[结果]泽兰实蝇幼虫在野外均呈聚集分布,种群分布的基本成分是个体群,但个体间相互吸引;泽兰实蝇虫瘿在野外也呈聚集分布,种群分布的基本成分是个体群,但个体间相互排斥.聚集均数分析结果表明,泽兰实蝇幼虫及虫瘿的聚集原因主要由泽兰实蝇的产卵、取食等习性和环境共同引起;建立了泽兰实蝇幼虫及虫瘿理论抽样数模型:N=(9.919/m+1.033)/D2、N=(6.632/m+0.015)/D2和序贯抽样模型:T0=10n±1.9617.24n+0.4、T0=10n±1.966.77n+4.[结论]泽兰实蝇幼虫及虫瘿在野外均呈聚集分布,聚集原因主要由泽兰实蝇的产卵、取食等习性和环境共同引起.     

生防菌贝莱斯芽孢杆菌MC2-1全基因组测序分析

【目的】分析贝莱斯芽孢杆菌MC2-1的全基因组序列信息,挖掘该菌株拮抗物质合成的相关基因,为其生防机理研究和开发应用提供数据基础。【方法】采用二代Illumina Hiseq与三代Pacbio平台相结合的测序技术,对从美洲大蠊肠道内分离获得的烟草疫霉拮抗菌MC2-1进行全基因组测序,并对测序数据进行基因组装、预测、功能注释、共线性分析及次级代谢产物合成基因簇预测。【结果】菌株MC2-1的全基因组大小为3929792 bp,平均GC含量为46.5%,共编码4015个基因;包含tRNA基因86个、rRNA基因27个、sRNA基因81个;含有基因组岛2个、前噬菌体1个、CRISPRCas 9个。在NR、Swiss-Prot、COG、GO和KEGG数据库中分别注释到4015、3347、2996、2841和2223个基因。在CAZyme数据库中注释到几丁质酶、纤维素酶和淀粉酶等可降解植物病原真菌细胞壁的相关酶基因。预测到菌株MC2-1中有12个次级代谢产物合成基因簇,编码表面活性素（Surfactin）、丰原素（Fengycin）、杆菌素（Bacillibactin）、杆菌溶素（Bacilysin）、大环内酰亚胺H （Macrolactin H）、杆菌烯（Bacillaene）和艰难菌素（Difficidin）等抑菌物质,其中多数抑菌物质是通过非核糖体途径和聚酮合酶途径合成,且其中6个基因簇在贝莱斯芽孢杆菌中高度保守。【结论】菌株MC2-1的基因组中含有多种次级代谢产物合成基因簇,可编码合成已知的抑菌活性物质,同时还存在降解病原真菌细胞壁的相关基因。推测菌株MC2-1可通过分泌抑菌次生代谢物及相关降解酶达到防治植物病害的效果,在农业生物防治中具有较好的应用前景。     

长序三宝木抗氧化活性成分研究

[目的]长序三宝木(Trigonostemon howii)是我国特有的药用植物,作为中国热带药用植物中具有结构和生物学意义的天然产物研究的一部分,对长序三宝木进行化学研究,并且探究了长序三宝木中化学成分的抗氧化活性.[方法]采用甲醇加热回流提取,结合MCI柱色谱、正相硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱、半制备高效液相色谱等分离技术及现代波谱技术对长序三宝木的抗氧化活性成分进行分离纯化;用广泛的光谱方法分离得到的化合物的结构进行了鉴定,并将已知化合物与文献资料进行比较,鉴定结构;同时进一步采用DPPH自由基清除实验、化合物清除羟自由基实验研究了部分化合物对DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)自由基和羟基自由基清除活性.[结果]共分离鉴定了8个化合物,分别为:4,5-二甲氧基铁屎米酮(1)、尿苷(2)、东莨菪内酯7-羟基-6-甲氧基香豆素(3)、trimethyl-3,4-dehydrochebulat(4)、没食子酸甲酯(5)、ficusol(6)、吐叶醇(7)和蚱蜢酮(8),没食子甲酸为长序三宝木正丁醇层萃取物中抗氧化的最主要成分,所有化合物均为首次从该植物中分离得到.其中化合物4、5和6具有显著的抗氧化活性,化合物5活性最好,其清除DPPH自由基和羟基自由基的IC50仅为0.23μmol/L和0.71μmol/L,比阳性对照维生素C(Vc)强20倍.结合在分离纯化过程中化合物表现出的理化性质及其构效关系,研究发现化合物的抗氧化能力主要来源于其结构中的酚羟基,其酚羟基数目越多抗氧化能力越强.[结论]化合物4、5和6抗氧化作用明显并具有有剂量依赖性.长序三宝木中化学成分生物活性多样,且具有较高的药用研究价值,因此长序三宝木应用价值的深入探索将进一步拓宽天然抗氧化剂研究与开发,同时为新的药物来源开辟新的道路.