中国农学通报 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (35): 26-34.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0095
收稿日期:
2024-02-10
修回日期:
2024-05-15
出版日期:
2024-12-15
发布日期:
2024-12-12
通讯作者:
作者简介:
张悦,女,2000年出生,黑龙江哈尔滨人,研究生,研究方向:微生物资源挖掘与利用。通信地址:150080 黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路74号 黑龙江大学生命科学学院501室,Tel:0451-86609134,E-mail:zhangyue2354@163.com。
基金资助:
ZHANG Yue(), QI Xiaohua, XU Mingyu, DU Chunmei(
)
Received:
2024-02-10
Revised:
2024-05-15
Published:
2024-12-15
Online:
2024-12-12
摘要:
柑橘青霉病是柑橘类水果储运期的常发病害,造成的经济损失严重。伊枯草菌素具有防治该病害的潜力,但是产量较低。本研究对枯草芽胞杆菌NIP3产生伊枯草菌素的3个关键因素进行了响应面优化,并分析了伊枯草菌素在体内和体外对意大利青霉的防治效果。响应面分析结果表明,枯草芽胞杆菌NIP3产生伊枯草菌素的最佳葡萄糖浓度为30 g/L、L-谷氨酸钠浓度为6 g/L、温度为33℃。在此条件下,伊枯草菌素产量达到721.33±3.72 mg/L,较优化前提高了51.59%。检测方法对伊枯草菌素的体外防治效果有显著的影响。利用杯碟法测得伊枯草菌素对意大利青霉生长的最低有效浓度为312.5 μg/mL。而利用凹玻片法和菌丝体干重法测得的伊枯草菌素抑制意大利青霉孢子萌发和菌丝体生长的有效中浓度(EC50)分别为29.11 μg/mL和22.80 μg/mL。果实体内防效试验表明,10 mg/mL的伊枯草菌素对柑橘青霉病的预防效果好于治疗效果,且发病抑制率可以达到100%。本研究为开发柑橘青霉病生物防治剂提供了科学依据。
张悦, 齐晓华, 徐明玉, 杜春梅. 枯草芽胞杆菌NIP3产伊枯草菌素发酵条件优化及对柑橘青霉病的防效[J]. 中国农学通报, 2024, 40(35): 26-34.
ZHANG Yue, QI Xiaohua, XU Mingyu, DU Chunmei. Optimization of Fermentation Conditions for Production of Iturin by Bacillus subtilis NIP3 and Its Control Effect on Citrus Blue Mold[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2024, 40(35): 26-34.
试验号 | A谷氨酸 | B葡萄糖 | C温度 | Y |
---|---|---|---|---|
1 | 0 | -1 | -1 | 641 |
2 | 1 | 0 | -1 | 612 |
3 | -1 | 0 | -1 | 611 |
4 | 0 | 0 | 0 | 699 |
5 | 0 | 1 | -1 | 645 |
6 | 0 | 1 | 0 | 641 |
7 | 1 | -1 | 0 | 615 |
8 | 1 | 1 | 0 | 615 |
9 | 0 | 0 | 0 | 689 |
10 | 0 | 0 | 0 | 698 |
11 | -1 | 0 | 1 | 610 |
12 | 0 | -1 | 1 | 622 |
13 | 1 | 0 | 1 | 598 |
14 | -1 | -1 | 0 | 611 |
15 | 0 | 0 | 0 | 704 |
16 | 0 | 0 | 0 | 703 |
17 | -1 | 1 | 0 | 630 |
试验号 | A谷氨酸 | B葡萄糖 | C温度 | Y |
---|---|---|---|---|
1 | 0 | -1 | -1 | 641 |
2 | 1 | 0 | -1 | 612 |
3 | -1 | 0 | -1 | 611 |
4 | 0 | 0 | 0 | 699 |
5 | 0 | 1 | -1 | 645 |
6 | 0 | 1 | 0 | 641 |
7 | 1 | -1 | 0 | 615 |
8 | 1 | 1 | 0 | 615 |
9 | 0 | 0 | 0 | 689 |
10 | 0 | 0 | 0 | 698 |
11 | -1 | 0 | 1 | 610 |
12 | 0 | -1 | 1 | 622 |
13 | 1 | 0 | 1 | 598 |
14 | -1 | -1 | 0 | 611 |
15 | 0 | 0 | 0 | 704 |
16 | 0 | 0 | 0 | 703 |
17 | -1 | 1 | 0 | 630 |
方差来源 | 平方和 | 自由度Df | 均方 | F-值 | P |
---|---|---|---|---|---|
模型 | 23749.86 | 9 | 2638.87 | 122.17 | 0.0001** |
A | 60.50 | 1 | 2.80 | 2.80 | 0.1381 |
B | 220.50 | 1 | 10.21 | 10.21 | 0.0152* |
C | 180.50 | 1 | 8.36 | 8.36 | 0.0233* |
AB | 90.25 | 1 | 4.18 | 4.18 | 0.0802 |
AC | 42.25 | 1 | 1.96 | 1.96 | 0.2406 |
BC | 56.25 | 1 | 2.60 | 2.6 | 0.1506 |
A² | 12818.02 | 1 | 593.43 | 593.43 | 0.0001** |
B² | 2775.60 | 1 | 128.50 | 128.5 | 0.0002** |
C² | 5358.76 | 1 | 248.09 | 248.09 | 0.0001** |
Residual | 151.20 | 7 | 21.06 | ||
Lack-of-fit | 10 | 3 | 3.33 | 0.0944 | 0.9592 |
Pure Error | 141.20 | 4 | 35.30 | ||
Cor Total | 23901.06 | 16 | |||
R² | 0.9937 |
方差来源 | 平方和 | 自由度Df | 均方 | F-值 | P |
---|---|---|---|---|---|
模型 | 23749.86 | 9 | 2638.87 | 122.17 | 0.0001** |
A | 60.50 | 1 | 2.80 | 2.80 | 0.1381 |
B | 220.50 | 1 | 10.21 | 10.21 | 0.0152* |
C | 180.50 | 1 | 8.36 | 8.36 | 0.0233* |
AB | 90.25 | 1 | 4.18 | 4.18 | 0.0802 |
AC | 42.25 | 1 | 1.96 | 1.96 | 0.2406 |
BC | 56.25 | 1 | 2.60 | 2.6 | 0.1506 |
A² | 12818.02 | 1 | 593.43 | 593.43 | 0.0001** |
B² | 2775.60 | 1 | 128.50 | 128.5 | 0.0002** |
C² | 5358.76 | 1 | 248.09 | 248.09 | 0.0001** |
Residual | 151.20 | 7 | 21.06 | ||
Lack-of-fit | 10 | 3 | 3.33 | 0.0944 | 0.9592 |
Pure Error | 141.20 | 4 | 35.30 | ||
Cor Total | 23901.06 | 16 | |||
R² | 0.9937 |
伊枯草菌素浓度/(μg/mL) | 孢子萌发率/% | 相对抑制率/% | 菌丝体干重/mg | 相对抑制率/% |
---|---|---|---|---|
CK | 71.17±1.53g | — | 178.49±2.36g | — |
6.25 | 52.17±1.04f | 26.70 | 131.653±3.53f | 26.24 |
12.5 | 42.83±1.53e | 39.82 | 106.86±2.87e | 40.13 |
25 | 35.67±1.26d | 49.88 | 86.55±0.81d | 51.51 |
50 | 31.5±1.8c | 55.74 | 66.33±2.05c | 62.84 |
100 | 21.67±0.76b | 69.55 | 44.37±4.06b | 75.14 |
200 | 12.83±3.51a | 81.97 | 24.10±2.69a | 86.50 |
毒力回归方程 | y=3.5028x-0.0314 | y = 3.8084x-0.1716 | ||
EC50/(μg/mL) | 29.11 | 22.80 |
伊枯草菌素浓度/(μg/mL) | 孢子萌发率/% | 相对抑制率/% | 菌丝体干重/mg | 相对抑制率/% |
---|---|---|---|---|
CK | 71.17±1.53g | — | 178.49±2.36g | — |
6.25 | 52.17±1.04f | 26.70 | 131.653±3.53f | 26.24 |
12.5 | 42.83±1.53e | 39.82 | 106.86±2.87e | 40.13 |
25 | 35.67±1.26d | 49.88 | 86.55±0.81d | 51.51 |
50 | 31.5±1.8c | 55.74 | 66.33±2.05c | 62.84 |
100 | 21.67±0.76b | 69.55 | 44.37±4.06b | 75.14 |
200 | 12.83±3.51a | 81.97 | 24.10±2.69a | 86.50 |
毒力回归方程 | y=3.5028x-0.0314 | y = 3.8084x-0.1716 | ||
EC50/(μg/mL) | 29.11 | 22.80 |
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