芽孢桿菌所產揮發(fā)物對幾種土傳病原物的拮抗活性測定與成分分析.pdf

1、土傳病原物(包括真菌、細菌、放線菌、線蟲等)是目前影響植物健康、作物產量以及生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的一個重要因素。微生物產生的揮發(fā)性代謝產物在植物土傳病害的防治方面具有潛在的重要性。 本文以土壤芽孢桿菌產生的揮發(fā)性代謝產物為研究對象，集中研究了其對幾種病原真菌和線蟲的作用活性，測定了揮發(fā)物對病原真菌的致毒作用方式，并對其活性組分進行分析和篩選，同時進行了溫室生防應用途徑和效果的探討，旨在為細菌揮發(fā)性代謝產物在植物土傳病害防治上的開發(fā)和應

2、用提供科學的方法和依據，并為植物病害的有效防治提供可能的活性化合物。所得主要結果如下： 密封盤內，比較了外源營養(yǎng)對芽孢桿菌揮發(fā)物產生和活性的影響，結果表明，與LB，NB，TSB相比，供試五株芽孢桿菌在TSB-YE培養(yǎng)基上產生更多的活性揮發(fā)物；生物活性測定結果表明，這些揮發(fā)物對黃瓜菌核病菌、番茄灰霉病菌、菜豆黑斑病菌、番茄早疫病菌、黃瓜蔓枯病菌、黃瓜枯萎病菌、大豆紫斑病菌、棉花立枯病菌、花生褐斑病菌、棉花黃萎病菌和玉米莖腐病菌的菌

3、絲生長均具有不同程度的抑制作用(抑菌率在20％～100％)，對馬鈴薯腐爛莖線蟲表現出強烈的致死效果(經處理的莖線蟲活動逐漸減弱，24h死亡率達100％)，證實了芽孢桿菌揮發(fā)物對土傳病原物的防治潛力。 密封盤內，測定了揮發(fā)物對病原真菌的致毒作用方式，結果表明，這些揮發(fā)物對菌絲生長、孢子萌發(fā)、色素形成以及菌核的形成和萌發(fā)均具有顯著的抑制作用。經各揮發(fā)物處理5d的菌核病菌，菌絲生長受到完全抑制，并發(fā)生不同程度的扭曲、腫脹、內部原生質聚

4、集、褐化等畸形現象；對灰霉病菌分生孢子處理24h觀察發(fā)現，多數孢子破裂、內含物褐化且萌發(fā)率降低(抑制率在70％～80％)；試驗發(fā)現，各菌株所產揮發(fā)物對所有供試病原真菌的色素形成均具有強烈的抑制效果；另外，各揮發(fā)物處理盤內形成的菌核重量約減輕20％～40％，形狀極不規(guī)則且不飽滿、質地柔軟，再次萌發(fā)率低。 采用SPME法分別對這五株菌株所產生的揮發(fā)性有機化合物進行頂空提取并運用GC/MS進行鑒定。結果表明，各菌株的TSB-YE培養(yǎng)液

5、分別產生21～33種主要化合物，分別屬于烷烴、醛、醇、酮、脂肪酸、胺、肟、酚及雜環(huán)類化合物。此外，不同菌株產生的揮發(fā)物間具有一定的重迭性和特殊性。 對于20種候選有機化合物，通過相對標準純品進行活性確定，對黃瓜菌核病菌的作用結果證實，糠醛、苯甲醛、1-辛醇、1-辛烯-3-醇、3，7-二甲基-1，6-二辛烯-3-醇，2-乙基-1-己醇在0.01g的低處理量下便能完全抑制菌核病菌的菌絲生長，而2-呋喃甲醇、1-十二醇、N，N-二甲基

6、十六烷基胺、甘菊環(huán)和十四烷沒有表現出明顯抑菌效果，其它九種化合物在0.01～0.20g的供試處理量下也能達到對菌絲生長的完全抑制(最小抑菌濃度范圍約在0.94×10-5～26.15×10-5g/cm3)；對馬鈴薯腐爛莖線蟲的作用結果證實，2-呋喃甲醇、1-辛醇、1-辛烯-3-醇、苯并噻唑、3，7-二甲基-1，6-二辛烯-3-醇、3-甲基丁酸、2-乙基-1-己醇、環(huán)己醇在0.01g的低處理量下便能完全致死莖線蟲，而二甲苯、香茅醇、1-十二

7、醇、N，N-二甲基十六烷基胺、甘菊環(huán)及十四烷沒有表現出任何的殺線蟲活性，其它六種化合物在0.01～0.05g的供試處理量下也達到對莖線蟲的完全致死作用(最小致死濃度范圍約在7.65×10-5～53.23×10-5g/cm3)，暗示了這些微生物源化合物在土壤拮抗現象中可能起的重要作用以及作為土壤消毒劑而得以應用的巨大潛力。 對黃瓜菌核病進行了揮發(fā)物土壤熏蒸防治試驗，結果表明，將產揮發(fā)物的芽孢桿菌菌株與病菌土完全混合處理對菌核病的防