您好, 访客   登录/注册

人参锈腐病拮抗细菌的筛选与鉴定

来源:用户上传      作者:

  摘要:从靖宇县和长白山两地土壤中分离出500 株细菌,从中筛选出20株对人参锈腐病菌(Cylindrocarpon destructans)具有明显抑制作用的拮抗菌株。选择抑菌效果最好的菌株CB206,对几种常见病原菌进行抑菌谱试验。结果表明:菌株和其发酵液对镰刀菌、柑橘炭疽、甘薯黑斑、水稻稻瘟、水稻纹枯、玉米纹枯均有较好的抑菌效果。通过对其形态特征及16S rDNA序列分析研究,确定其为沙雷菌属。
  关键词:人参锈腐病;拮抗细菌;筛选;鉴定
  中图分类号: S435.675 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/j.cnki.jlny.2016.16.019
  人参锈腐病作为对人参的主要病害之一,感染后参根出现不同程度的红褐色腐烂斑[1]。长期以来人们一直依靠化学农药对人参土传病害进行防治,但并没从根本上解决问题,利用有益微生物来对其进行防治,是具有无毒、无污害的一条有效途径[2]。本研究从靖宇县、长白山两地土壤中分离细菌,并对其中抗人参锈腐病的菌株进行筛选与鉴定,期望得到具有商业价值的拮抗菌株。
  1 材料与方法
  1.1 供试菌株和培养基
  人参锈腐病、镰刀菌、柑橘炭疽、甘薯黑斑、水稻稻瘟、水稻纹枯、玉米纹枯。供试培养基为NA,PDA和BY培养基。
  1.2人参土壤拮抗细菌的分离
  取自靖宇县和长白山土壤共85份。取各土样5克,分别加入装有50毫升无菌水的三角瓶中,摇床振荡30分钟,然后进行梯度稀释。吸取稀释液 100μL,放入事先准备好的NA 平板上均匀涂布,每个处理3次重复。稀释度以每平板菌落数100~150为宜,于28℃下培养24小时。调取不同类型的菌落于 NA 平板上纯化3次后 ,4 ℃ 保存于NA斜面上备用。
  1.3 菌株及发酵液的拮抗活性测定
  以人参锈腐病为指示菌进行拮抗活性测定。将病原菌放置PDA中央,将细菌划线到四周,观察有无抑菌圈出现,筛选优良拮抗菌株。
  将上述具有拮抗性的菌株转接至新鲜的斜面培养基上,28 ℃ 条件下培养1天后,接种至装液50毫升的250毫升三角瓶内,在28℃、转速为200转/分钟的旋转式摇床上振荡培养48小时,得发酵液。
  发酵液经离心后与菌体分离,分别用乙酸乙酯和甲醇进行抽提,旋转蒸发仪浓缩,将浓缩液加入到滤纸片中,进行对峙培养,观察有无抑菌效果。
  1.4 拮抗细菌的抑菌谱测定
  对抑菌圈明显、拮抗效果好的菌株进行抑菌谱测定,供试病原菌包括镰刀菌、柑橘炭疽、甘薯黑斑、水稻稻瘟、水稻纹枯、玉米纹枯。方法同本文“1.3”。
  1.5 16S rDNA基因序列测定
  细菌总DNA提取用CTAB NaCl。PCR扩增采用通用引物27F,1492R。
  PCR反应体系(20μL)扩增体系:10×扩增缓冲液(不含MgCl2)2.0μ L,MgCl21.0μL,dNTP ( 10 mmol/ L ) 1 μL,P1、P2(10μmol/ L)各1.0μ L,Taq 酶(215 U/μL) 0.5μL,DNA 1.0μL ,补加超纯水至20μL。PCR程序:95 ℃预变性5分钟 ;94 ℃变性60秒,56 ℃退火30秒,72 ℃延伸1.5分钟,循环33 次,72 ℃最终延伸10分钟。代表菌株的PCR产物测序由上海生工公司完成。测序结果用NCBI数据库中的BLAST进行相似性分析,找到与其同源性较高的菌株。
  2 结果与分析
  2.1土壤拮抗细菌的分离
  从两地共分离出500株细菌,其中350株来源于长白山,150株来源于靖宇县。
  2.2土壤细菌拮抗活性的测定结果
  对采自不同地区、不同地块的85份土样中分离得到的 500 株细菌进行室内抗菌活性测定。经过初筛、复筛,发现有10株菌株对人参锈腐病有明显拮抗作用。其中菌株CB206 对人参锈腐病菌的抑菌效果最好。
  2.3拮抗菌株CB206的抑菌谱测定
  将菌株CB206与镰刀菌、柑橘炭疽、甘薯黑斑、水稻稻瘟、水稻纹枯、玉米纹枯进行抑菌圈对峙培养试验。CB206对几种病原菌都要较好的拮抗效果,说明其有很好的光谱抗菌性,有较好的研究开发价值。
  2.4拮抗细菌BS015的16S rDNA序列测定
  以细菌的基因组DNA为模板,经过PCR扩增后,得到1条约1500 bp 的DNA 片段。将其测序,经过在NCBI数据库中进行Blast相似性分析得其属于沙雷菌属。
  3 结论与讨论
  本实验从不同地区共筛选到20株有拮抗作用的细菌。对拮抗效果最好的菌株CB206进行16SrDNA基因序列和生理生化试验,结果表明该菌株属于沙雷菌属。
  本实验筛选出的菌株CB206对人参锈腐病菌具有明显的抑制作用,在抑菌谱试验中发现CB206具有光谱抗菌性,可能是多种生防机制共同作用,例如产生抗生素、竞争、溶菌以及促生和诱导抗性等协同作用的结果。对于活性物质的筛选,盆栽试验,安全性等问题,有待于进一步的研究。
  参考文献
  [1] 赫荣琳,李玉,等.人参锈腐病接抗菌的筛选及鉴定[D].吉林农业大学,2006.
  [2] 吴连举,杨依军,武侠,等.利用土壤拮抗微生物防治人参锈腐病[J].中国生物防治,1999,15(04):166-168.
  作者简介:任飞娥,硕士,陕西省榆林农业学校,助理讲师,研究方向:植物保护。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-11007364.htm