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抗水稻纹枯病的昆虫病原线虫共生菌分离、鉴定及发酵条件优化
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作者 邵晨霞 朱华珺 +7 位作者 刘絮宁 杨祎 唐少军 任锐 颜莲莲 鲁湘 许隽 刘洋 《南方农业学报》 北大核心 2025年第4期1005-1016,共12页
【目的】从二化螟个体中分离获得昆虫病原线虫共生菌,从中筛选对水稻纹枯病菌具有高抑菌活性的菌株,以进一步丰富昆虫病原线虫共生菌资源,为昆虫病原线虫共生菌应用于二化螟和水稻纹枯病的防治提供理论基础。【方法】采用血淋巴法从斯... 【目的】从二化螟个体中分离获得昆虫病原线虫共生菌,从中筛选对水稻纹枯病菌具有高抑菌活性的菌株,以进一步丰富昆虫病原线虫共生菌资源,为昆虫病原线虫共生菌应用于二化螟和水稻纹枯病的防治提供理论基础。【方法】采用血淋巴法从斯氏线虫侵染致死的二化螟个体中分离昆虫病原线虫共生菌,利用NBTA培养形态结合16SrRNA扩增测序鉴定昆虫病原线虫共生菌种类;利用平板培养法测定昆虫病原线虫共生菌对水稻纹枯病菌的抑菌率,筛选获得高抑菌活性菌株;对高抑菌活性菌株进行全基因组测序;通过液体培养获得高抑菌活性菌株生长曲线;利用单因素试验和正交试验优化高抑菌活性菌株液体发酵培养基的碳源、氮源和无机盐,筛选菌株液体发酵的装液量、菌种接种量、发酵温度和转速最佳条件。【结果】共分离获得5株昆虫病原线虫共生菌,鉴定为嗜线虫致病杆菌(Xenorhabdus nematophila)。NBTA培养特性表明5株昆虫病原线虫共生菌中1株为次生菌,其余4株为初生菌;其中初生菌株HN04对水稻纹枯病菌的抑菌率最高,为73.62%,次生菌株HN01的抑菌率最低,为55.29%,菌株HN01与4株初生菌的抑菌率差异显著(P<0.05),选择抑菌率最高的菌株HN04进行后续研究。全基因组测序结果显示,菌株HN04由1条环状染色体组成,大小为7998302bp,平均GC含量为44.03%;菌株HN04对数生长期为4~28h,稳定期为28~52 h,52 h后进入衰亡期。单因素和正交试验优化菌株HN04液体发酵条件,获得培养基组合为2.0%麦芽糖、2.0%蛋白胨、1.0%NaCl,各因素对发酵液中菌体浓度的影响顺序为氮源因子>无机盐因子>碳源因子;最佳液体发酵条件为三角瓶装液量30%~40%、菌种接种量4%~12%、发酵温度28~32°C、转速180 r/min。【结论】从二化螟个体中分离获得嗜线虫致病杆菌HN04,该菌株对水稻纹枯病菌具有较高的抑菌活性。优化的液体发酵方案可用于快速、大批量培养菌株HN04菌悬液。菌株HN04具有开发为防治二化螟和水稻病害生防菌的潜力。 展开更多
关键词 昆虫病原线虫共生菌 嗜线虫致病杆菌 二化螟 水稻纹枯病 抑菌活性 液体发酵条件优化
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