Isolering og identifikation af endofytiske bakterier, optimering af fermenteringsbetingelser og h\u00e6mning af bomuldspatogen i shidoulan
\nEndofytiske bakterier i planter henviser til mikroorganismer som bakterier, svampe og actinomyceter, der parasiterer p\u00e5 levende v\u00e6v og organer i planter. N\u00e6sten alle planter indeholder rigeligt med mikrobielt materiale, og endofytiske bakterier danner gradvist et symbiotisk forhold til v\u00e6rten gennem langsigtet udvikling uden at for\u00e5rsage \u00e5benlyse eksterne infektionssymptomer p\u00e5 v\u00e6rtsplanten. Forskning har vist, at sekund\u00e6re metabolitter fra endofytiske bakterier ikke kun kan h\u00e6mme patogene mikroorganismer, men ogs\u00e5 aktivere v\u00e6rtsplantens immunresponssystem, forbedre ekspressionsprofilen for planteforsvarsrelaterede gener og er en vigtig kilde til naturmedicin. Mikrobielle pesticider er blevet en ny pesticidindustri i det 21. \u00e5rhundrede p\u00e5 grund af deres fordele ved gr\u00f8n milj\u00f8beskyttelse og minimal indvirkning p\u00e5 kvaliteten af landbrugets biprodukter, der repr\u00e6senterer retningen for plantebeskyttelse. Orkid\u00e9planter har flere endofytiske bakterier i deres habitat. Chen et al. isolerede 241 endofytiske bakterier fra fem l\u00e6geplanter i orkid\u00e9familien (Paeonia lactiflora, Panax ginseng, Dendrobium nobile, Dendrobium chrysotoxum og Dendrobium chrysotoxum). Forfatteren fandt under in vitro-kulturen af Bulbophyllum sp., at dens v\u00e6v var rigt p\u00e5 endofytiske bakterier, og nogle bakterier kunne symbiotisk sameksistere med v\u00e6rtens in vitro-v\u00e6v. Visnesyge er en almindelig sygdom i bomuldsplanteperioden, som forekommer i store bomuldsproducerende omr\u00e5der i hele landet og for\u00e5rsager alvorlig skade. Det ansl\u00e5s, at 100 millioner kg bomuld g\u00e5r tabt hvert \u00e5r p\u00e5 grund af visnesyge. Fusarium-visnesyge for\u00e5rsages af Fusarium oxysporum, som klassificeres i forskellige specialiseringstyper baseret p\u00e5 v\u00e6rtsspecificitet, s\u00e5som bomuldsspecialisering, agurkespecialisering, bananspecialisering osv. Nogle specialiseringstyper er yderligere opdelt i forskellige fysiologiske racer baseret p\u00e5 v\u00e6rtssorter og danner unikke fysiologiske racer, der adskiller sig fra andre lande. Visnesyge for\u00e5rsaget af forskellige specialiserede typer og fysiologiske racer kr\u00e6ver forskellige forebyggelses- og kontrolmetoder, s\u00e5 det er is\u00e6r vigtigt at identificere biokontrolmidlerne til forskellige specialiserede typer og fysiologiske racer af Fusarium oxysporum. Dette eksperiment brugte Fusarium oxysporum bomuldsvisnesyge som indikatorbakterie og s\u00f8gte efter biokontrolbakterier med h\u00e6mmende virkninger fra endofytiske bakterier fra planter af Solanum-sl\u00e6gten. Fermenteringsbetingelserne blev optimeret, og de vigtigste antibakterielle stoffer, lipopeptider, blev observeret under elektronmikroskopi for deres virkninger p\u00e5 de patogene bakteriers morfologi. Dette eksperiment danner et praktisk grundlag for fremstilling af antibakterielle stoffer og biologisk bek\u00e6mpelse af bomuldsvisnesyge.<\/p>\n
Fusarium oxysporum kan for\u00e5rsage rodbrand, visnesyge og gulfarvning af planter. De vigtigste biokontrolbakterier, der bruges til bomuldsvisnesyge, omfatter Trichoderma harzianum TH1, Trichoderma viride GY20, Marine Streptomyces ZW-1, Streptomyces spectacular SC11, Bacillus subtilis, Bacillus amyloliquefaciens SN06, Bacillus cereus YUPP-10 osv. P\u00e5 grund af eksistensen af forskellige specialiserede typer og fysiologiske racer af Fusarium oxysporum blev patogenet, der blev brugt i denne unders\u00f8gelse, isoleret fra syge bomuldsplanter i vores skoles fors\u00f8gsfelt, der tilh\u00f8rte den specialiserede type af bomuldsvisnesyge. Screeningsm\u00e5let var at h\u00e6mme de antagonistiske bakterier i dette patogen. En bakterie med god h\u00e6mmende effekt blev udvalgt fra planter af sl\u00e6gten Cymbidium og navngivet BBs-27. Molekyl\u00e6r identifikation viste den st\u00f8rste lighed med Bacillus subtilis underarter. Mange arter af Bacillus har bredspektret antibakteriel aktivitet, herunder Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus cereus, Bacillus amyloliquefaciens og Bacillus cereus.
\nFermenteringen af antibakterielle stoffer p\u00e5virkes i h\u00f8j grad af kulturmediet og milj\u00f8faktorerne. Optimering af kulturmediets sammens\u00e6tning og fermenteringsbetingelserne kan \u00f8ge udbyttet af antibakterielle stoffer. Liu et al. fermenterede Mohewei J7 med optimeret medium, og udbyttet af antibakterielle stoffer steg med 38,89%. Chen et al. optimerede fermenteringsmediet for Bacillus amyloliquefaciens SC1150-stammen, og diameteren af den antibakterielle zone mod fysiologisk race 4 af bananvisnesyge steg fra 23,31 til 28,33. I denne unders\u00f8gelse var alle andre sukkertils\u00e6tninger i stand til at fremme produktionen af antibakterielle stoffer, bortset fra mediet, der indeholdt 2,5% til 3,0% xylose, som ikke producerede nogen antibakterielle stoffer; LB indeholder kun organisk kv\u00e6lstof, og tils\u00e6tning af 0,05% uorganisk kv\u00e6lstofkilde (NH4) 2HPO4 kan forbedre den antibakterielle aktivitet. Efter optimering steg den antibakterielle hastighed fra 51,57% til 88,06%, og udbyttet af lipopeptider var 0,6 g (t\u00f8rv\u00e6gt)\/L, hvilket var h\u00f8jere end for Bacillus subtilis HS-A38 og mutantstammen. Zhang et al Betingelserne for produktion af lipopeptider i Subtilis ATCC2133 blev optimeret, og indholdet blev bestemt til at v\u00e6re 4,885 g\/L ved HPLC, hvilket kan v\u00e6re relateret til stammen og detektionsmetoden.
\nDer er forskellige mikroorganismer, som producerer antimikrobielle lipopeptider, f.eks. bakterier, actinomyceter, svampe osv. Blandt dem er Bacillus den sl\u00e6gt, der har vist sig at producere flest lipopeptider. Forskellige mikroorganismer producerer lipopeptider med forskellige strukturer, egenskaber og antibakterielle virkninger. De antibakterielle stoffer produceret af BBs-27, der blev brugt i denne unders\u00f8gelse, har en vis modstandsdygtighed over for h\u00f8je temperaturer og en vis deaktivering ved h\u00f8je temperaturer, hvilket indikerer, at der er flere typer antibakterielle stoffer, men det vigtigste antibakterielle stof er modstandsdygtigt over for h\u00f8jtemperaturbehandling ved 121 \u00b0C. Baseret p\u00e5 de fysisk-kemiske egenskaber ved lipopeptider og den antibakterielle effekt af lipopeptider i dette eksperiment spekuleres der i, at det antibakterielle stof, der produceres af BBs-27, hovedsageligt er lipopeptider. En anden del af den udf\u00f8rte forskning tyder p\u00e5, at andre h\u00f8jtemperaturinaktiverede antibakterielle stoffer kan v\u00e6re proteiner, og der er behov for yderligere forskning i antibakterielle proteiner og peptidstrukturer.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Isolation and identification of endophytic bacteria, optimization of fermentation conditions, and inhibition of cotton wilt pathogen in shidoulan Endophytic bacteria in plants refer to microorganisms such as bacteria, fungi, and actinomycetes that parasitize the living tissues and organs of plants. Almost every plant contains abundant microbial material, and endophytic bacteria gradually form a symbiotic relationship […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"yoast_head":"\n