土传病害生防菌哈茨木霉菌剂生产工艺的研究

土传病害生防菌哈茨木霉菌剂生产工艺的研究指导老师：刘波博士、研究员汇报人：曾庆才福州大学、福建省农业科学院2013年01月07日报告内容一、国内外研究现状与趋势二、研究意义三、研究目标与内容四、研究方法与技术路线五、研究进度安排六、研究基础七、已具备的研究条件一、国内外研究现状与趋势作物枯萎病是由尖孢镰刀菌引起的一类土传性真菌病害。病原菌从根部侵入植物，引起维管束病变，引起萎蔫死亡。目前，枯萎病的防治主要是化学药剂防治法，抗病育种法以及轮作法。化学药剂对环境的危害严重，抗病品种培育费时费力，轮作又限制，生物防治就成为最受青睐的办法。生防微生物主要有木霉菌、丛枝菌根真菌、非致病性尖孢镰刀菌。其中，木霉菌对多种植物病害具有很好的生防作用，被认为具有重要生防价值。木霉菌已广泛用于各种作物枯萎病的防治中，如Thangavelu,2003;杨春林,2008;LingN,2009。国内外已有商品化木霉制剂，较多为液体发酵液及其孢子菌剂。采用固体发酵方式的较少。一、国内外研究现状与趋势本实验室已筛选出一株哈茨木霉菌FJAT-9040，研究表明，其对多种作物枯萎病有良好的防治作用。二、研究意义为了该菌更好的产业化生产，利用微生物发酵床养猪产生的副产物—垫料作为主要原料进行固体发酵，形成哈茨木霉菌肥菌剂。一方面实现了资源的再利用，另一方面哈茨木霉菌肥菌剂在应用中可起到增强植物抗性及防病效果。（一）研究目标三、研究目标与内容1、探究不同营养物质、培养条件对生防菌哈茨木霉产孢的影响。2、摸索生防菌哈茨木霉固体发酵的方式，为其扩大生产提供可靠依据。3、摸索生防菌哈茨木霉固体发酵过程中营养成分的变化，为其发酵过程中补料提供技术参数。4、探究生防菌哈茨木霉菌剂生产工艺流程，为生防菌哈茨木霉菌剂工业化和商品化奠定基础。三、研究目标与内容（二）研究内容1、哈茨木霉固体发酵条件的研究2、哈茨木霉固体发酵方式的研究3、哈茨木霉固体发酵过程中营养成分的检测4、哈茨木霉固体发酵产物的保存期及菌体稳定性检测5、哈茨木霉菌剂的田间应用四、研究方法与技术路线（一）研究方法——生防菌哈茨木霉固体发酵条件的研究培养基配方的筛选垫料麸皮比例麦粒含量碳源及其浓度氮源及其浓度响应面法筛选最佳配方培养条件的筛选含水量接种量培养温度培养时间响应面法筛选最佳培养条件四、研究方法与技术路线（一）研究方法——生防菌哈茨木霉固体发酵方式的研究非灭菌条件下对菌株生长的影响灭菌条件下对菌株生长的影响固体发酵方式不同灭菌温度不同灭菌时间四、研究方法与技术路线（一）研究方法——生防菌哈茨木霉固体发酵方式的研究浅盘培养法蘑菇菌棒培养法固体发酵方式四、研究方法与技术路线（一）研究方法——生防菌哈茨木霉固体发酵过程中营养成分的检测近红外光分析仪碳源的变化氮源的变化水分的变化营养成分的检测不同湿度不同温度不同时间保存期及稳定性检测四、研究方法与技术路线（一）研究方法——哈茨木霉固体发酵产物保存期及菌体稳定性检测孢子萌发情况四、研究方法与技术路线（一）研究方法——生防菌哈茨木霉FJAT-9040菌剂的田间应用菌剂的田间应用种子出苗植株生长情况枯萎病防效•茄科：番茄、茄子•瓜类：黄瓜、甜瓜•番茄、茄子•番茄、茄子四、研究方法与技术路线（二）技术路线生防菌哈茨木霉FJAT-9040菌剂生产工艺的研究发酵条件的研究发酵方式的研究营养成分的检测产物的保存期和稳定性的检测菌剂的田间应用五、研究进度安排2012年10-2013.32013年4-52013年6-72013年8-102013年11-2014.2菌株FJAT-9040固体发酵条件的研究固体发酵方式的研究固体发酵过程营养成分的检测固体发酵产物保存期及稳定性的检测菌剂的应用六、研究基础张衡宇等对该菌株的研究主要包括生物学、液体发酵条件、对不同枯萎病病原菌的抑制作用。肖荣凤等对该菌株的GFP标记进行了研究，获得了1株荧光性状稳定的菌株FJAT-9295；同时对该菌株土壤定殖示踪进行了研究，研究表明菌株在育苗土中定殖最好，泥土中定殖最差；种植茄子的定殖效果比未种植的好。（一）实验室研究基础六、研究基础通过单因素方法筛选出了垫料与麸皮的最佳产孢比例垫料：麸皮＝9：1，产孢量为4.6×107个/ml。0.00E+002.00E+074.00E+076.00E+0710：09：18：27：36：45：50：10垫料与麸皮（体积比）平均孢子数（个/ml）培养基配方的筛选——垫料与麸皮的比例（二）本实验研究基础六、研究基础通过单因素方法筛选出了外加麦粒的含量，40%（体积比）产孢量为2.3×108个/ml。0.00E+001.00E+082.00E+083.00E+08010%20%30%40%50%麦粒含量（体积比）平均孢子数（个/ml）培养基配方的筛选——麦粒含量的筛选六、研究基础通过单因素方法筛选出了外加碳源为蔗糖，添加量为0.1g/50ml。0.00E+004.00E+088.00E+08不加碳源葡萄糖蔗糖乳糖不同碳源平均孢子数（个/ml）0.00E+001.00E+082.00E+0800.1g0.2g0.3g0.4g0.5g蔗糖质量平均孢子数（个/ml）培养基配方的筛选—碳源及其浓度的筛选七、已具备的研究条件该菌株的生物学特性、液体发酵条件、对不同枯萎病病原菌的抑制作用已进行较为系统地研究。本实验室已成功对该菌株进行GFP标记，并具有一株荧光性状较稳定的菌株。本实验室仪器设备齐全，有经验丰富的老师指导，为实验的顺利进行提供了保障。谢谢！