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解淀粉芽孢杆菌PEBA20生物膜表型特点与其和抑菌活性关系

收藏本文 2024-04-05 点赞:33006 浏览:147577 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:植物病害生防细菌的研究是生物防治领域的研究热点,但是生防菌的应用却受到防治效果不稳定、抑菌活性易下降丧失的限制,这在很大上与人工培养条件改变了其自然属性有关。同时也有越来越多的证据,在自然生境下,大多数微生物是以生物膜(biofilm)形式而不是浮游形式存在,微生物生活史中的大是在生物膜的下完成的。基于上述两点,本实验对一株杨树内生生防菌Bacillus amylopquefaciens PEBA20了生物膜表型特征的测定,并研究了与生防细菌抗菌活性的性。对PEBA20的野生型菌株PEBA20-W0314的生物膜表型了系统阐述。PEBA20-W0314在NA固体平板上培养5d时,其生物膜表型为“鸟巢状”,向四周扩展范围较小,向上隆起,为近圆形;PEBA20-W0314在NB液体培养基中静置培养48h时,其生物膜表型为致密,坚固,完整,表面有波浪状纹理。对实验室规则人工继代中生物膜表型与抑菌活性的变化同步检测的结果:整个约以第9代为分界,在第9代之前其生物膜表型及抑菌活性的变化较,而在第9代之后生物膜表型和抑菌活性均开始发生变化。截止至第9代, PEBA20对玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)、苹果腐烂病菌(Valsa map)、杨树溃疡病菌(Botryosphaeria dothidea)和禾谷丝核菌(Rizoctonia cereaps)的抑菌率仅依次下降了9.1%、13.2%、5.4%和2.4%。而其生物膜表型的变化也是从第9始发生变化:前期单菌落类型呈多样化,共先后出现8类菌落类型,而后期单菌落类型逐渐减少,只保留2种具有截然不同特性的单菌落;同时在气-液界面形成生物膜的厚度与坚固性也呈逐渐下降趋势。野生型生防菌株W0314在实验室长期继代保存时会发生生物膜表型与抑菌活性的同步变化,且两者变化规律存在性。对于PEBA20不同生物膜下发酵液抑菌活性的检测,同时了皿内实验和杨树愈伤组织上对杨树溃疡病菌的抑制实验。比较了W0314和NM0705的生物膜表型和抑菌活性,结果:与W0314相比,NM0705的单菌落平坦,扩展面积,在气-液界面成膜较稀薄,坚固性差,生物膜半定量法检测NM0705成膜菌的数量约为W0314的1/2。同时NM705的抑菌活性相对W0314其抑菌活性也下降,对四种指示病原真菌的菌丝生长抑制率分别下降了89.3%,56.9%,38.5%,92.3%。对NM070516SrRNA和tasA基因的鉴定,测序结果:NM0705的该两段序列与其野生株W0314相比度为99%,为利用该菌株生物膜特性的研究奠定了基础,保证了菌株生物膜表型特征不同、但菌株种类同一的准确性。关键词:解淀粉芽孢杆菌论文生物膜论文表型论文抑菌活性论文性论文

    中文摘要7-9

    Abstract9-11

    1. 引言11-19

    1.1 细菌生物膜研究概况11-15

    1.1.1 细菌生物膜的11

    1.1.2 细菌生物膜的形成动态11-12

    1.1.3 细菌生物膜的特征12

    1.1.4 调控生物膜形成的基因12-14

    1.1.5 群体感应机制14-15

    1.1.6 细菌生物膜研究现状15

    1.2 生防菌的生物膜形成与抗菌活性的关系15-17

    1.2.1 生防菌中芽孢杆菌的研究现状15-16

    1.2.2 芽孢杆菌生物膜形成与芽孢形成的关系16-17

    1.2.3 芽孢杆菌生物膜形成及抗菌活性物质的产生17

    1.3 生防细菌生物膜表型与其抗菌活性的关系17-18

    1.4 本研究的目的18-19

    2. 与方法19-33

    2.1 供试19-22

    2.1.1 菌株19

    2.1.2 培养基19-21

    2.1.3 溶液配制21

    2.1.4 仪器与试剂21-22

    2.2 实验方法22-33

    2.2.1 W0314 和NM0705 的分子鉴定22-26

    2.2.2 PEBA20 的人工继代26-29

    2.2.3 发酵液抑菌活性检测方法29

    2.2.4 PEBA20 的生物膜表型测定29-30

    2.2.5 半定量法测定不同单菌落特征的PEBA20 的生物膜30

    2.2.6 在杨树愈伤组织上的生物膜表型及抑菌活性的测定30-33

    3. 结果与分析33-46

    3.1 PEBA20-W0314 的生物膜表型特征33-34

    3.1.1 PEBA20-W0314 在NA 固体平板上的生物膜表型特征33

    3.1.2 PEBA20-W0314 在气-液界面的生物膜表型特征33-34

    3.2 PEBA20-W0314 的生物膜表型变异特征34-37

    3.2.1 人工继代中PEBA20-W0314 在固体表面的生物膜表型变异特征34-35

    3.2.2 人工继代中PEBA20-W0314 在气-液界面的生物膜表型变异特征35-36

    3.2.3 人工继代中PEBA20-W0314 成膜菌与非成膜菌量的变化36-37

    3.2.4 成膜菌与非成膜菌分别继代中生物膜表型的变化规律比较37

    3.3 人工继代中抑菌活性的变化37-40

    3.3.1 在体外条件下的抑菌活性变化37-39

    3.3.2 人工继代中PEBA20 在杨树愈伤组织上抑菌活性的变化39-40

    3.4 PEBA20-W0314 与PEBA20-NM0705 的生物膜表型及抑菌活性的差异40-46

    3.4.1 W0314 和NM0705 的分子鉴定40-43

    3.4.1.1 16SrDNA 和tasA 的PCR 扩增产物电泳图谱40-41

    3.4.1.2 测序结果的比对41-43

    3.4.2 PEBA20-W0314 与PEBA20-NM0705 的生物膜表型比较43-44

    3.4.2.1 PEBA20-W0314 与 PEBA20-NM0705 在 NB 平板上的生物膜表型比较43

    3.4.2.2 PEBA20-W0314 与 PEBA20-NM0705 在气-液界面生物膜表型比较43-44

    3.4.2.3 W0314 和NM0705 成膜菌量与非成膜菌量的比较44

    3.4.2 W0314 与NM0705 抑菌活性的差异44-46

    3.4.2.1 在体外条件下的抑菌活性差异44-45

    3.4.2.2 W0314 与NM0705 在杨树愈伤组织上抑菌活性差异45-46

    4. 讨论46

    4.1 影响PEBA20 生物膜形成的因素及PEBA20 抑菌活性的恢复46

    4.2 在分子上检测不同生物膜表型的PEBA20 菌株基因表达的不同错误!未定义书46

    5. 46-49

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