


中圖分類號:S436.611.12 文獻標識碼:A DOI編碼:10.19440/j.cnki.1006-9402.2025.01.005
蘋果炭疽葉枯病是由炭疽菌引起的蘋果葉部和果實病害2。在綠色防控要求下,安全、高效、無殘留毒性的生物防治成為國內外學者的研究熱點4。其中生防菌的應用是生物防治中重要組成部分,微生物發酵過程優化的目的是確定最佳發酵條件的基本工藝參數,降低成本,為以后的大規模生產和應用提供數據參考以及技術支持等。我國開展大量的有關生防菌發酵條件的研究。T4T7是從健康蘋果園土壤中分離得到的2種拮抗菌株,經試驗研究對蘋果炭疽葉枯病病菌抑制效果較好,試驗對這2個菌株進行發酵條件篩選,以期為蘋果炭疽葉枯病的生物防治提供技術支持。
1材料與方法
1.1 試驗材料
1.1.1供試菌株供試細菌:T4、T7從健康的蘋果園土壤中分離得到,由衡水學院生命科學學院園林植物學實驗室提供。
1.1.2供試培養基NA培養基、LB培養基、YSP培養基、NB培養基、蛋白膝培養基。
1.2 試驗方法
1.2.1拮抗菌T4、T7的活化從冰箱取出備用的拮抗細菌,采用平板劃線法,用接種環將2種拮抗菌株T4、T7分別以劃線法接種至NA平板,
恒溫生化培養箱內倒置培養
備用。
1.2.2種子液的制備用接種環挑取拮抗細菌T4、T7單菌落于盛有 100mL LB 液體培養基中,于
180rpm 的恒溫培養箱中振蕩培養 24h, 備用。
1.2.3最適培養基的篩選將制備好的種子液按照
1% 的比例,分別加入到 100mL LB、NB和YSP液體培養基中,于 28°C,180rpm 的高速恒溫振蕩器中搖瓶培養 48h 采用可見分光光度計測定兩種拮抗菌在600nm 下的吸光值,每個處理設置3個重復。
1.2.4最佳接種量的篩選將拮抗菌T4種子液分別按照 0.5%1.5%2.5% 的比例加入到 100mLYSP 液體培養基中;將制備好的拮抗菌T7種子液分別按照0.5%1.5%2.5% 的比例加入到 100mL LB液體培養基中。于 28‰ 的高速恒溫振蕩器中搖瓶培養 48h 采用可見分光光度計測定2種拮抗菌 600nm 的吸光值,每個處理設置3個重復。
1.2.5最適 pH 值的篩選用 0.1molT 的HCI和NaOH溶液調節YSP和LB液體培養基 pH 值分別為6.0.8.0 和 10.0 將種子液按照 1% 的比例分別加入到處理組培養基中,于 28°C + 180rpm 的高速恒溫振蕩器中搖瓶培養 48h 采用紫外分光光度計測定T4T7在 600nm 處的吸光值,每個處理設置3個重復。1.2.6最適溫度的篩選將種子液按照 1% 的比例分別加入到YSP和LB的液體培養基中,分別于24、28、32°C,180rpm 的高速恒溫振蕩器中搖瓶培養 48h 采用紫外分光光度計測定T4、T7細菌 600nm 處的吸光值,每個處理設置3個重復。
1.3數據處理試驗數據經過MicrosoftExcel2010初步處理后,進行作圖、分析。利用SPSS軟件進行單因素方差分析(ANOVA)。
2結果與分析
2.1拮抗菌株T4的發酵條件研究
2.1.1菌株T4最適發酵培養基的測定3種液體培養基對拮抗菌T4生長情況影響的結果見表1,拮抗菌株T4在YSP液體培養基內,生長繁殖能力最強,在600nm 處的吸光值最高,為1.829,且與另外2種液體培養基均存在顯著性差異。
表1拮抗菌株T4在不同液體培養基中的生長情況

注:不同小寫字母表示2種試驗結果對照存在顯著性差異(Plt;0.05),下同。
2.1.2菌株T4最佳接種量的測定由表2可知,拮抗菌株T4按照 0.5% 的比例加入到YSP液體培養基內,在 600nm 處的吸光值最高,為1.834,接種量為1.5% 時OD值最小,為1.812,但3個接種量之間均無顯著性差異,因此,選擇 0.5% 接種量作為拮抗菌T4的最佳接種量。
表2拮抗菌株T4在不同接種量下的生長情況

2.1.3菌株T4最適pH值的測定由表3可以看出,拮抗菌株T4在YSP液體培養基pH值為6.0時,在600nm 處的吸光值最高,為1.849,與pH值為10.0時無顯著性差異,與pH值為8.0時存在顯著性差異,pH值為8.0時OD值最低,為1.531,與pH值為10.0時的OD值無顯著性差異,因此,選擇 pH6.0 作為拮抗菌T4 的最適pH值。
表3拮抗菌株T4在不同pH值下的生長情況

2.1.4菌株 T4最適生長溫度的測定由表4可知,拮抗菌株T4在YSP液體培養基內, 24°C 的高速恒溫振蕩器中進行搖瓶培養,在 600nm 處的吸光值最高,為1.847,與 時的OD值無顯著性差異,與 28°C 時存在顯著性差異。溫度為 28°C 時的OD值最小,為1.757,與 28,32°C 時均存在顯著性差異。因此,選擇 24°C 作為拮抗菌T4的最適生長溫度。
表4拮抗菌株T4在不同溫度下的生長情況

2.2拮抗菌株T7的發酵條件研究
2.2.1菌株T7最適發酵培養基的測定由表5可知,拮抗菌株T7在LB液體培養基內,在 600nm 處的吸光值最高,為1.615,且LB液體培養基與YSP液體培養基中的OD值存在顯著性差異。拮抗菌T7在NB液體培養基中的OD值最小,為1.126,且與在YSP液體培養基和LB液體培養基中均存在顯著性差異。
綜上所述,LB液體培養基最有助于拮抗菌T7的生長繁殖,其效果優于YSP和NB這兩種液體培養基。因此,選擇后續試驗中LB液體培養基作為拮抗菌T7的最適培養基。
表5拮抗菌株T7在不同液體培養基中的生長情況

2.2.2菌株T7最佳接種量的測定由表6可知,拮抗菌株T7按照 1.5% 的比例加入到LB液體培養基內,在 600nm 處的吸光值最高,為1.668,接種量為 2.5% 時OD值最小,為1.812,3個接種量之間均無顯著性差異。因此,選擇接種量 1.5% 作為拮抗菌T7的最佳接種量。
表6拮抗菌株T7在不同接種量下的生長情況

2.2.3菌株T7最適 pH 值的測定由表7可知,拮抗菌株T7在LB培養液 pH 值為6.0時,在 600nm 處的吸光值最高,為 1.703,pH 值為10.0時,OD值最低,為-0.053,3個pH之間均存在顯著性差異。因此,選擇pH6.0 作為拮抗菌T7的最適pH值。
表7拮抗菌株T4在不同pH值下的生長情況

2.2.4菌株T7最適生長溫度的測定由表8可知,拮抗菌株T7在LB液體培養基內, 32% 的高速恒溫振蕩器中進行搖瓶培養,在 600nm 處的吸光值最高,為1.762,與 28°C 處理下無顯著性差異,與 24°C 處理下差異顯著。溫度為 24°C 時的OD值最小,為1.634,與 28°C 處理下無顯著性差異,與 32° 處理下差異顯著。因此,選擇 32° 作為拮抗菌T7的最適生長溫度。
表8拮抗菌株T7在不同溫度下的生長情況

3 結論與討論
本研究通過單因素法對拮抗菌T4、T7的發酵條件進行了研究,發現拮抗菌株T4的最適培養基為YSP液體培養基,最佳培養條件為 0.5% 的接種量、 pH6.0, 最適搖瓶培養溫度為 24°C ;拮抗菌株T7的最適培養基為LB液體培養基,最佳培養條件為 1.5% 的接種量、pH6.0,最適搖瓶培養溫度為 32°C. 。
目前對拮抗細菌發酵條件研究的成功案例有喬占祥對蘋果樹腐爛病拮抗細菌篩選及其發酵條件研究,采用單因素法對3種芽孢桿菌的發酵條件進行了篩選研究,進一步確定了蘋果樹腐爛病拮抗細菌的最佳發酵條件:3種拮抗細菌的最適培養基均為LB培養基。曾舒泉等通過對煙草黑脛病拮抗菌HZ15在600nm 處OD值的測定篩選出以YSP為最適基礎培養基,最佳發酵條件為 pH7.0, 溫度 36C, 接菌量為1.5% 等。這些生防菌的發酵研究為大規模制備生防制劑和使用提供理論依據和技術支持。
參考文獻
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