绿针假单胞菌YL-1高产荧光性嗜铁素的摇瓶发酵工艺优化

绿针假单胞菌(Pseudomonas chlororaphis)YL-1是一种对多种病原菌均有良好防治效果的生防菌株,前期研究结果表明,在室内缺铁培养基和自然环境中,绿针假单胞菌的主要抑菌物质是其分泌的荧光性嗜铁素(Pyoverdine,简称PVD).为提高其嗜铁素的产量,采用摇瓶培养发酵,通过Plackett-Burman试验设计、中心组合(CCD)试验设计和响应曲面法,优化YL-1菌株高产嗜铁素的发酵培养基成分和发酵条件,最终获得YL-1菌株高产嗜铁素的最佳培养基成分为1.52 g/L丁二酸、2.00 g/L丁二酸钠、0.88 g/L MgSO4·7H2O、0.50 g/L(NH4)2SO4、0.50 g/L蔗糖、3.49 g/L KH2PO4,5.44 g/L K2HPO4,最佳培养条件:温度为26℃,pH值为7.0,发酵时间为36 h,接种量为2％,转速为180 r/min,装液量为250 mL三角瓶装50 mL液体.摇瓶试验结果表明,优化培养基成分及培养条件后,菌株YL-1嗜铁素的产量提高43.18％,D405 nm/D600 nm值为2.36,优化效果明显.     

贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis YL2021嗜铁素合成基因dhbC的功能研究

贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis YL2021是一株对多种病原细菌均有良好防治效果的生防菌,基因组中含有完整的儿茶酚型（2,3-Dihydroxybenzoate,DHB）嗜铁素合成基因簇。为了探明贝莱斯芽胞杆菌YL2021嗜铁素的功能,本研究以嗜铁素合成基因dhbC为对象,构建重组质粒pMD19-dhbc（cm）,利用同源重组技术获得突变株ΔdhbC。生防相关性状研究结果表明,与野生型菌株YL2021相比,突变株ΔdhbC泳动能力和生物膜形成能力明显下降,但是群集运动能力未发生改变。在营养丰富的LB培养基中,野生型菌株YL2021和突变株ΔdhbC均不产生嗜铁素,生长能力未发生改变,室内抑菌能力相当;但在缺铁M9培养基中,野生型菌株YL2021能产生儿茶酚型嗜铁素,生长缓慢,对供试细菌有较强的抑菌作用,突变株ΔdhbC不能产生嗜铁素,生长能力明显下降,完全丧失抑菌能力。本文结果表明,缺铁条件下,dhbC基因是贝莱斯芽胞杆菌YL2021嗜铁素生物合成的关键基因,嗜铁素是菌株YL2021发挥生防作用的重要抑菌物质。     

酶法提取小球藻藻渣多糖研究

小球藻富含多种营养物质和油脂,引起研究者的广泛关注,但其活性物质提取后的藻渣缺乏有效利用技术。本文针对小球藻藻渣结构特点,筛选出纤维素酶、果胶酶和蛋白酶3种高效提取小球藻藻渣多糖的酶。采用正交试验对这3种酶提取藻渣多糖的条件进行优化。根据优化后的反应条件,构建了两个双酶串联提取小球藻藻渣多糖的工艺。多糖提取率分别达到20.80%和20.19%,远高于单酶提取效率,也明显高于两个酶单独提取率的加和,提取率提高近一倍。本文为小球藻藻渣的高值化利用提供了技术基础,为小球藻产业的发展提供了新方法。     

百合LoNHX2基因的克隆与表达分析

[目的]为了解决百合在北方盐碱地区百合种球生长和产量的问题.[方法]以OT型百合'Robina'为材料,克隆了百合液泡膜钠氢逆向转运蛋白基因(LoNHX2),并使用前期试验得出的半致死浓度200 mM NaCl对百合种球进行处理,通过荧光定量分析百合LoNHX2基因在盐处理后不同时间及不同部位的表达状况.[结果]结果表明:(1)百合LoNHX2基因全长为1 608 bp,编码525个氨基酸;(2)百合LoNHX2蛋白性质稳定,由20种氨基酸组成,为脂溶性蛋白;(3) 200 mM NaCl对百合种球根系进行盐胁迫处理后,LoNHX2基因在百合根部的表达量随时间变化,呈先上升再下降趋势;(4)对百合盛花期不同部位中LoNHX2基因表达量分析,LoNHX2基因在花瓣中表达量最高,其次是叶片、茎、根,表达量最低的是鳞茎.[结论]发现百合LoNHX2基因在盐胁迫中有重要作用,可通过降低细胞质中Na+的浓度,从而降低高盐胁迫对植物细胞的伤害.为百合种球耐盐分子育种提供理论依据,对百合在北方产业化发展及园林应用方面具有重要意义.     

辣椒溶杆菌NF87-2防治瓜类蔬菜蔓枯病的研究

由黑腐球壳菌Didymella bryoniae引起的瓜类蔬菜蔓枯病是一种重要真菌土传病害,造成瓜类蔬菜生产上重大的经济损失。本研究以蔓枯病菌DB-20为靶标菌,采用平板对峙培养法,测定了拮抗细菌及其代谢产物对蔓枯病菌菌丝生长和孢子萌发的的室内抑制作用,拮抗细菌和蔓枯病菌同时接种后,测定西瓜种子的发芽率和出苗率,采用盆栽试验研究拮抗细菌对黄瓜蔓枯病的防治效果。结果表明,辣椒溶杆菌Lysobacter capsici NF87-2对蔓枯病菌菌丝生长的室内抑制率为81.6%,菌株NF87-2及其次生代谢物对蔓枯病菌孢子萌发的抑制率分别为59.4%和67.2%。蔓枯病菌DB-20处理的京欣一号西瓜种子发芽率和出苗率分别为48%和38%,菌株NF87-2＋DB-20同时接种处理组的西瓜种子发芽率和出苗率分别为83%和82%。菌株NF87-2发酵液及其代谢产物对黄瓜蔓枯病的盆栽防治效果分别为81.6%和66.5%。辣椒溶杆菌NF87-2是一株具有较好生防应用潜力的拮抗菌株,有望开发成防治瓜类蔬菜蔓枯病的生物杀菌剂。     

杀菌剂咯菌腈对根腐病的室内毒力测定和田间防治效果

根腐病是生产中的一种重要的土传真菌病害,为明确药剂咯菌腈对根腐病的防效,给生产上提供合理有效的用药方案.采用室内离体试验和田间小区试验相结合的方式,进行25 g/L咯菌腈悬浮种衣剂对根腐病的室内毒力测定和田间防效试验.结果表明,咯菌腈对病原菌立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)和高粱镰孢菌(Fusarium andiyazi)菌丝生长的抑制作用较强,对禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)和尖孢镰孢菌(Fusarium oxyporum)菌丝生长的抑制作用次之,对层出镰孢菌(Fusarium proliferatum)菌丝生长无抑制作用.在25 g/L咯菌腈悬浮种衣剂按照使用剂量200、400、600 g/100 kg种子进行大豆根腐病的防治试验中,出苗后10 d,对大豆根腐病的防效为75.60％～90.58％;出苗后30 d,对大豆根腐病的防效为69.61％～84.43％;出苗后60 d,对大豆根腐病的防效为58.37％～75.31％.随着用量的增加防效显著提高,在0.05水平上,3个剂量的处理防效具有显著差异.在25 g/L咯菌腈悬浮种衣剂进行花生根腐病防治试验中,出苗后10 d,咯菌腈低、中、高3个使用剂量对花生根腐病的防效为61.26％～83.79％;出苗后30 d,对花生根腐病的防效为56.18％～79.30％;出苗后60 d,对花生根腐病的防效为49.76％～69.78％,在0.05水平上,3个剂量的处理防效具有显著差异.此外,对照药剂350 g/L精甲霜灵种子处理乳剂的平均防效与咯菌腈低剂量防效相当,30 g/L苯醚甲环唑悬浮种衣剂的防效与咯菌腈中剂量防效相当.结果表明,25 g/L咯菌腈悬浮种衣剂能有效防治大豆根腐病和花生根腐病,随着时间的推移,其防效呈逐渐下降趋势.     

会东县华山松森林质量精准提升对策研究

华山松是中速生针叶果材兼用树种。近年来，会东县依托林业重点工程建设，大力营造华山松林，华山松籽已成为会东县一大特色林业产业，但其林分栽植密度高、林木生长缓慢、林内可燃物载量大等问题，严重制约着华山松在林业发展中的重要作用，因此，会东县华山松森林亟待进入提升质量阶段。全面阐述了四川省会东县华山松森林质量状况，剖析了当前制约其发展的主要问题，提出了华山松森林质量精准提升对策。     

芽孢杆菌嗜铁素研究进展

嗜铁素(Siderophore)是微生物为适应自然界高氧低铁环境，产生的一类能特异性螯合三价铁离子的小分子化合物。绝大多数细菌和真菌都能通过非核糖体肽合成酶途径(NRPS)或非依赖NRPS途径(NIS)合成一种或几种嗜铁素。芽孢杆菌是目前研究与生产上应用最多的一类生防细菌，但芽孢杆菌嗜铁素的生防贡献国内外鲜有报道。本文对芽孢杆菌嗜铁素的种类、合成与调控机制、功能与应用(包括竞争作用、抗生作用、毒力作用、环境污染修复作用以及在医药研发上的应用等)进行了系统概述，为解析自然界中芽孢杆菌具有广谱抗菌活性的生防机制提供理论依据，同时对研发嗜铁素和药物偶联的新型靶向农药具有重要指导意义。