25429.多粘類芽孢桿菌sqr21芽孢形成、萌發(fā)特征研究

1、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文多粘類芽孢桿菌SQR21芽孢形成、萌發(fā)特征研究姓名：霍振華申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：植物營養(yǎng)指導(dǎo)教師：沈其榮201006多粘類芽孢桿菌SQR021芽孢形成、萌發(fā)特征研究結(jié)構(gòu)分化后，孢子囊破裂，釋放出成熟的芽孢。2、在實(shí)驗(yàn)室搖瓶發(fā)酵條件下，最佳碳源為葡萄糖，濃度為1∥L；最佳氮源為牛肉膏，濃度為169／L；lVln2、Mg、Ca2和Fe2最佳濃度分別為O1retool／L、0Sg／L、1mmol／L和O5ILmol／

2、L；最佳裝液量為250ml三角瓶裝液100ml；最佳pH為7O8O；最佳培養(yǎng)溫度為370C。在370C，170r／min振蕩培養(yǎng)48小時(shí)后，可獲得222x10locfu／ral的細(xì)菌總數(shù)和221x1010cfu／ml的芽孢產(chǎn)量，芽孢產(chǎn)率接近100％3、芽孢萌發(fā)是拮抗微生物在田間發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)的重要步驟，因此為了提高生物有機(jī)肥的防治效果，進(jìn)行了芽孢萌發(fā)條件研究。本實(shí)驗(yàn)以L廣天冬酰胺、葡萄糖、果糖扣氯化鉀(AGFK)組合，以及L丙氨酸和糖類

3、組合為萌發(fā)劑研究只polymyxaACCCl0252和SQR21的萌發(fā)條件。當(dāng)AGFK為主要萌發(fā)劑，THsHCI為萌發(fā)緩沖液時(shí)，熱激活處理和萌發(fā)溫度對(duì)芽孢萌發(fā)的影響顯得尤為明顯。當(dāng)以PBS為萌發(fā)緩沖液時(shí)，單一的L丙氨酸對(duì)芽孢萌發(fā)的作用很微弱(ACCCl0252和SQR21的ODroo的下降百分?jǐn)?shù)分別為173％和146％)，但加入少量的果糖后芽孢能迅速萌發(fā)，其中以10mmoll‘1【廣丙氨酸和1mmolld果糖組合能獲得100％芽孢萌發(fā)效

4、率。相反，當(dāng)萌發(fā)緩沖液換成TrisHCl時(shí)，萌發(fā)效果并不明顯，但10mmoll’1氯化鈉的加入分別能將ACCCl0252和SQR21的芽孢萌發(fā)效率提升196％和243％。另外，10mmoll以L丙氨酸和1mmoll以果糖誘導(dǎo)的芽孢萌發(fā)對(duì)pH的適應(yīng)范圍較廣。在施用有機(jī)肥的過程中，根據(jù)土壤環(huán)境的差異，我們可以通過添加適當(dāng)?shù)耐庠次镔|(zhì)，達(dá)到促進(jìn)芽孢迅速繁殖、順利定殖的目的。4、研究不同的芽孢形成溫度(250c，300c和370c)對(duì)芽孢性質(zhì)的影

5、響，包括：吡啶羧酸(DPA)的含量、耐熱性、脂肪酸組成及含量、萌發(fā)效率及芽孢蛋白組成。結(jié)果表明，370C條件下芽孢形成速度和耐熱性均高于250C和300C條件下形成的芽孢，然而萌發(fā)效率呈下降趨勢(shì)?？偟膩碚f，芽孢萌發(fā)效率與芽孢形成溫度成負(fù)相關(guān)，250C形成的芽孢萌發(fā)效率是300C形成芽孢的127倍。通過檢測(cè)芽孢膜上脂肪酸的組成與含量發(fā)現(xiàn)，隨著芽孢形成溫度的增加，Anteiso／Iso值呈下降趨勢(shì)，這與溫度影響芽孢內(nèi)層膜的流動(dòng)性有關(guān)，Ant

6、eiso／Iso越高細(xì)胞膜的滲透性越高。芽孢衣蛋白質(zhì)的組成及種類同樣隨芽孢形成溫度的升高而增多，經(jīng)蛋白質(zhì)測(cè)序分析，在370C的芽孢衣蛋白中檢測(cè)到草酸脫羧酶蛋白、芽孢肽聚糖水解蛋白和外層芽孢衣蛋白三種。因此，在拮抗微生物的發(fā)酵過程中，我們不僅要考慮芽孢的產(chǎn)量，還要在此基礎(chǔ)上獲得優(yōu)質(zhì)的芽孢性能，這直接關(guān)系到生物有機(jī)肥的肥效。5、本實(shí)驗(yàn)通過平板計(jì)數(shù)和原位熒光雜交技術(shù)(FluorescenceInSituHybridization，F(xiàn)ISH)研