Bacillus malacitensis Z-5菌株合成抑菌物质培养基优化及成分鉴定

作     者：高宇 陈尧尧 刘忆杰 陈晓萌 高同国 张冬冬 Gao Yu;Chen Yaoyao;Liu Yijie;Chen Xiaomeng;Gao Tongguo;Zhang Dongdong

作者机构：河北农业大学生命科学学院河北保定071001 

基　　金：河北省自然科学基金(C2014204027) 河北农业大学大学生创新创业训练计划项目(2018091) 河北农业大学教改项目(2015JM04) 河北省教育厅课题(2012GJJG054) 教育部 河北省教育厅"生物技术"专业综合改革试点项目(201202) 

出 版 物：《棉花学报》 (Cotton Science)

年 卷 期：2019年第31卷第3期

页      码：210-219页

摘      要：【目的】Bacillus malacitensis Z-5菌株对棉花黄萎病有显著防治效果,产生抑菌物质是其发挥防治作用的主要因素。本研究旨在优化Z-5菌株产生抑菌物质的培养基组成,分析抑菌物质的成分及其合成相关基因。【方法】由单因素试验确定最佳碳源、氮源及无机盐,利用最速上升法确定碳源、氮源以及无机盐最优含量区域,根据Box-Behnken试验设计,以发酵上清液对棉花黄萎病菌大丽轮枝菌(Verticillium dahlia Kleb.)的拮抗活性为指标,筛选Z-5菌株产生抑菌物质的最优培养基组成。利用液相色谱-质谱联用(Liquid Chromatography-Mass Spectrometer,LC-MS)法鉴定抑菌物质,并对抑菌物质合成相关基因进行检测。【结果】Z-5菌株产生抑菌物质最佳培养基组成为2.68%(质量分数,下同)玉米粉、1.45%酵母粉、0.03%K_2SO_4、0.8%Na_2HPO_4·12H_2O、0.2% NaH_2PO_4·2H_2O(pH 7.2～7.4),抑菌圈直径为1.34 cm,与预测值相近,证实该模型可靠有效。抑菌物质主要为脂肽抗生素C14表面活性素B,C14～C17伊枯草菌素A,C14、C15、C17伊枯草菌素B等。聚合酶链式反应检测结果显示,Z-5菌株基因组含有合成脂肽抗生素的基因srf AB、ituC和ituD。【结论】本研究优化了Z-5菌株产生抑菌物质的培养基组成,明确了其抑菌物质为脂肽抗生素,为利用该抑菌物质进行棉花黄萎病菌的防治提供了理论参考和物质基础。

主 题 词：棉花黄萎病 Bacillus malacitensis 拮抗 脂肽抗生素 响应面分析 发酵条件 

学科分类：09[农学] 0904[农学-动物医学类] 090401[090401] 090402[090402] 

核心收录：

D　O　I：10.11963/1002-7807.gyzdd.20190421

馆 藏 号：203673318...