响应面法优化棉花黄萎菌拮抗放线菌TRM42561菌株发酵条件研究

应用响应面法对棉花黄萎菌拮抗放线菌TRM42561菌株的发酵条件进行优化。首先通过Plackett-Burman设计对影响抑菌活性的8因素进行筛选,获得两个关键因素:转速(X1)、玉米粉与蛋白胨(X2)。然后利用最陡爬坡试验逼近最大响应区域,并结合中心组合试验以及响应面分析法,建立了以对棉花黄萎菌抑菌圈直径为响应值的二次回归方程,即Y=-4036+31.5 X1+1014 X2-0.777 X1.X2-0.0796 X12-196 X22,该模型预测最大抑菌圈直径为33.52 mm。从中获得最佳发酵条件:玉米粉16.6 g·L-1,蛋白胨5.6 g·L-1,葡萄糖20 g·L-1,氯化钠40 g·L-1,碳酸钙1 g·L-1,转速187 r·min-1,初始pH 6.0,接种量6%,装液量80 mL/250mL,温度36℃。采用此发酵条件,供试菌抑菌圈直径达到33(±0.20)mm,与预测值基本相符。说明预测模型准确可靠,响应面分析法可用于TRM42561菌株发酵条件的优化。     

新疆盐环境棉花黄萎菌拮抗放线菌的筛选及菌株TRM42561的防效测定和鉴定

为充分发掘新疆盐环境中生防活性放线菌,以棉花黄萎菌为靶标,从805株新疆盐环境放线菌中筛选获得14株拮抗菌,其中菌株TRM42561抑菌活性最强,其发酵液对棉花黄萎菌的抑菌圈直径达26.33 mm,且对6种常见植物病原真菌和4种细菌均有较好的抑制效果,抗菌谱广。室内抑菌活性表明,拮抗菌TRM42561发酵液对棉花黄萎菌菌丝生长抑制率为83.75%,孢子萌发抑制率为68.75%。田间试验结果表明,拮抗菌TRM42561对棉花黄萎病的田间防治效果显著,在3次施药后的第15和30 d,其防治效果分别达到33.06%和41.65%。通过菌株形态特征、培养特性、生理特性以及16S rDNA序列分析,确定拮抗菌TRM42561为娄彻氏链霉菌Streptomyces rochei。