番茄采后早疫病菌拮抗微生物的筛选、鉴定及发酵条件优化

来源 :湖南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zemao1988
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番茄作为我国最重要的蔬菜作物,其采后腐烂是困扰番茄采后贮藏的一个大问题。目前控制番茄腐烂最有效的措施是低温贮藏结合化学防腐剂的使用,但低温处理易造成番茄冷害问题,长期使用化学药剂会导致病菌产生抗药性,对人体健康及环境会产生不良影响。生物防治作为控制番茄采后病害的有效措施备受人们关注,因此发掘有效的生防菌进行采后生物防治,其现实意义十分重大。本研究从番茄果实中分离筛选得到15株内生菌株。利用离体筛选方法选出有较强抑菌作用,能明显降低番茄采后早疫病的内生菌株004,通过对其生理生化检测及16S rDNA序列分析进行鉴定。以内生菌株004为拮抗菌株对番茄的贮藏防腐效果进行研究。并对内生菌株004产生的抗菌物质初步提取分析,以及对冷冻干燥时所用保护剂和再水化剂进行研究。主要结果如下:1.通过平板对峙法,筛选出10株内生菌株对番茄早疫病有拮抗效果,其抑菌效果以内生菌株004,抑菌圈为0.4cm。通过内生菌株004小批量贮藏试验发现:内生菌株004能延迟病害发生,烂果率与病情指数明显低于空白组和异菌脲对照组。内生菌株004控制番茄贮藏期早疫病的生物防治效果比化学药剂异菌脲明显,具有积极的现实意义。2.通过对内生菌株004的形态学特征观察、生理生化性状研究及16S rDNA序列分析,确定内生菌株004为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。内生菌株004与解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens(HW107808)处于同一分支,相似性99%,其16S rDNA序列全长为1453bp,在GenBank数据库中的注册序列号:HQ840415;同时,为了研究内生菌株004抑菌机理,采用HCl沉淀抗菌物质,利用索氏抽提法对其产生的抗菌物质粗提取,通过HPLC检测分析,该抗菌物质粗提物含有7种主要成分,经试验表明内生菌株004产生的抗菌物质抑制番茄早疫病菌生长,使番茄早疫病菌菌丝断裂、消解、顶端膨大成球状、菌丝体分枝增多、畸形。3.为提高内生菌株004抗菌物质代谢量,对其培养基配方及发酵条件优化。通过试验确定内生菌株004发酵培养基配方为可溶性淀粉10g,酵母膏12g,CaCl2 7g,蒸馏水1000mL;最优发酵培养条件为接种量2%,初始pH 7.0,装液量100mL/250mL,210r/min,30℃振荡培养48h;4.对内生菌株004冷冻干燥的保护剂和复水时再水化剂筛选,结果表明:以10%乳糖为保护剂时,效果最明显内生菌株004的存活率达到80%;以10%乳糖作保护剂时,冷冻干燥后进行复水试验,对不同浓度蛋白胨、蔗糖、脱脂奶粉及0.05mol/L磷酸缓冲液进行再水化剂筛选,结果表明5%蛋白胨作再水化剂效果最显著,存活率达86.7%。
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