蔬菜内生放线菌的分离
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三种菌生长所需营养、环境条件、生长因子不同,可用不同的培养基进行筛选细菌肉膏蛋白胨放线菌高氏1号酵母菌马丁加入青霉素可分离得到酵母菌,霉菌豆芽汁马丁培养基(用于真菌的检测)葡萄糖 1g蛋白胨 0.5gKH2PO4·3H2O 0.1gMgSO4·7H2O 0.05g0.1%孟加拉红溶液 0.33ml琼脂 1.5~2g蒸馏水 100ml自然pH2%去氧胆酸钠溶液 2ml(预先灭菌,临用前加入)链霉素溶液(10 000 u/ml) 0.33ml(临用前加入)改良马丁培养基蛋白胨 5g酵母浸出粉 2g葡萄糖 20g磷酸氢二钾 1.0g硫酸镁 0.5g蒸馏水 1000mlpH 值 6. 4 ± 0 . 2高氏1号(培养放线菌)可溶性淀粉 20gKNO3 1gK2HPO4 0.5gMgSO4·7H2O 0.5gNaCl 0.5gFeSO4·7H2O 0.01g琼脂 20g蒸馏水 1000mlpH 7.4-7.6配制时,先用少量冷水,将淀粉调成糊状,倒入少于所需水量的沸水中,在火上加热,边搅拌边依次逐一溶化其他成分,溶化后,补足水分到1000ml,调pH,121℃灭菌20min。
察氏培养基(青霉、曲霉鉴定及保存菌种用。
)成分硝酸钠3g磷酸氢二钾1g硫酸镁(MgSO4·7H2O) 0.5g氯化钾0.5g硫酸亚铁0.01g蔗糖30g琼脂20g蒸馏水1000mL制法加热溶解,分装后121℃灭菌20min。
克氏柠檬酸盐培养基成分柠檬酸钠 3g葡萄糖 0.2g酵母浸膏 0.5g单盐酸半胱氨酸 0.1g磷酸二氢钾 1g氯化钠 5g0.2%酚红溶液 6mL琼脂 15g蒸馏水 1000mL制法加热溶解,分装试管,121℃高压灭菌15min。
放成斜面。
试验方法用琼脂培养物接种整个斜面,在36±1℃培养7d,每天观察结果。
阳性者培养基变为红色。
豆芽汁液体培养基豆芽汁 1000mL磷酸氢二铵 1gKCl 0.2gMgSO4.7H2O 0.2g琼脂 20g6.4pH 6.2~制法:将以上成分加入到蒸馏水中,加热使完全溶解,调pH,分装于三角瓶中,0.04%的溴甲酚紫酒精溶液(黄色5.2-6.8紫色)作为指示剂,115℃灭菌20min。
分离放线菌实验报告分离放线菌实验报告一、引言放线菌是一类广泛存在于土壤和水环境中的细菌,具有丰富的代谢能力和生物活性物质产生能力。
为了研究放线菌的多样性和潜在应用价值,本实验旨在从土壤样品中分离放线菌,并对其进行鉴定和初步评估。
二、材料与方法1. 样品采集:从不同地点的土壤中采集样品,保持样品的新鲜度和原生态。
2. 样品处理:将采集到的土壤样品进行稀释,以获得适合分离放线菌的浓度。
3. 分离放线菌:将样品分别涂布在含有富集放线菌所需营养物质的培养基上,然后进行孵育。
4. 鉴定放线菌:观察培养基上出现的菌落形态和颜色等特征,选取具有代表性的菌落进行进一步鉴定。
5. 鉴定方法:通过显微镜观察菌落形态和细胞形态,对菌株进行初步分类。
使用生化试剂和生理特性测试进一步鉴定放线菌的代谢能力和特性。
三、结果与讨论经过培养和鉴定,我们成功地从土壤样品中分离出多个放线菌菌株。
根据菌落形态和细胞形态的观察,我们初步将这些菌株归类为链霉菌属、链霉菌属和新链霉菌属等。
进一步的鉴定工作表明,这些放线菌菌株具有多样的代谢能力和特性。
其中一些菌株显示出产生抗生素的能力,这对于开发新的抗菌药物具有潜在意义。
另外,一些菌株还表现出对重金属离子的耐受性,这可能与其在环境修复中的应用有关。
通过对放线菌菌株的形态特征和生理特性的研究,我们初步了解了这些菌株的生物学特性。
然而,进一步的分子生物学和基因组学研究将有助于更全面地揭示这些放线菌的潜力和应用价值。
四、结论本实验成功地从土壤样品中分离出多个放线菌菌株,并对其进行了初步鉴定和评估。
这些放线菌菌株具有多样的代谢能力和特性,包括抗生素产生和重金属耐受性等。
这些发现为放线菌的应用研究提供了基础,并为开发新的生物技术和药物提供了潜在的资源。
然而,本实验只是一个初步的探索,还需要进一步的研究来深入了解放线菌的多样性和潜力。
相信通过不断的努力和研究,我们能够更好地利用这些放线菌资源,为人类的健康和环境保护做出更大的贡献。
植物内生菌是一类相对未开发的微生物资源,目前已经受到越来越多学者的关注。
据报道,近年来发现的新的生物活性物质有51%分离自植物内生菌的新物种,而仅有38%分离自土壤微生物,可见植物内生菌资源巨大的开发潜力。
植物内生菌普遍存在于目前已经研究过的各种类型的植物中。
目前全世界至少已在80多个属290多种禾本科植物中发现有内生真菌。
20世纪70年代后期,内生菌在一些重要的经济林木,如冷杉、云杉、紫杉等植物树皮、枝叶中相继被发现并得到了广泛的研究。
同时在多种灌木、草本植物以及栽培植物、果树等发现了大量的内生菌。
从目前研究来看,尚未发现没有分离到内生菌的植株,因此可以推断内生菌在马齿苋体内是普遍存在的。
马齿苋(Portulaca oleracea L.)为马齿苋科一年生草本植物,《中华人民共和国药典》2010年版记载,马齿苋的功能与主治包括:清热解毒,凉血止血,止痢。
用于热毒血痢,痈肿疔疮,湿疹,丹毒,蛇虫咬伤,便血,痔血,崩漏下血。
其药用价值体现为以下几个方面:预防和治疗糖尿病、降血脂和防治动脉粥样硬化、抗病毒、抗氧化、抗肿瘤和提高机体免疫、抗细菌作用等六个方面。
放线菌一直是抗生素、酶和酶抑制剂等有用生理活性物质的主要产生菌。
云南独特的气候环境蕴藏着丰富的生物资源,马齿苋内生放线菌的研究意义重大。
一、菌种的分离植物内生菌大多生存于植物组织的内部,它们或定植于植物组织细胞内部或定植于组织细胞之间,与植物组织与优质高中教育资源的短缺现状之间的矛盾也日益尖锐。
其中出现的择校热、高收费、乱收费等问题,反映出我国目前的高中教育存在以下一些问题:高中教育资源差距大;在城乡高中之间、普通高中和重点高中之间的教育资源差异使区域间、区域内的办学质量差距大;这些,引起人民群众的不满。
4.高等教育资源不均衡,入学机会不公。
首先,高等教育资源分布不平衡,地区间高等教育入学机会存在明显差异。
受我国地理人文环境的制约,东西部高等学校数量差异大,办学质量上差距也很大。
小白菜内生菌的分离及菌核菌拮抗菌的筛选摘要:利用选择培养基对茂名市郊区种植的成熟小白菜植株进行内生菌分离,共得到3株内生细菌、5株内生真菌、2株内生放线菌。细菌分属芽孢杆菌属、埃希氏菌属、黄色杆菌属,真菌主要为曲霉属、毛霉属,放线菌分属链霉菌属和诺卡菌属。利用平板对峙培养法筛选出2株内生放线菌及1株内生细菌对植物菌核病菌有强拮抗作用。关键词:小白菜;内生菌;菌核菌;拮抗菌Isolation of Endophyte and Screening for Sclerotia Antagonistic Bacteria in PakchoiAbstract: Three endophytic bacterial strains, five fungi strains and two actinomyces strains were separated from mature pakchoi plants collected from Maoming suburb by selective media. These strains were preliminarily classified asBacillus Cohn, Flavobacterium, Escherichia Castellani, Aspergillus, Mucor, Streptomyces and Nocardia. Among the eight isolated genera, two actinomyces strains and one bacterial strain had strong antagonism against Sclerotinia sclerotiorum confront antibiotic culture.Key words: pakchoi; endophyte; Sclerotia bacteria; antagonism植物内生菌是指整个生活史或生活史的某一阶段生长在植物组织细胞间隙或细胞内而不引起明显病害症状的微生物。植物内生菌是一个多样性十分丰富的微生物类群,大量研究结果表明,内生菌在植物体内占据有利于生防的生态位,具有抗病虫害[1-4]、植物促长[5,6]、增强宿主抗逆境[7]等功能。近年来,植物内生菌的生理作用[8-12]及其作为潜在的生防资源[13-15]已逐渐成为国内外研究的热点。小白菜是蔬菜中含矿物质和维生素最丰富的蔬菜,在我国南方广泛种植。小白菜富含抗过敏的维生素A、维生素C、维生素B族、钾、硒等,小白菜有利于预防心血管疾病,降低患癌症危险性,并能通肠利胃,促进肠管蠕动,保持大便通畅,还能健脾利尿,促进吸收,而且有助于荨麻疹的消退等功效。蔬菜菌核病是一种由菌核菌[Sclerotinia sclerotiornm(Lib)de Bary]感染,寄主广泛,难以防治,对生产有严重损失的作物病害。随着生活水平的提高和环保意识的增强,人们对自身健康的关注和对无公害食品要求也越来越高。因此,农作物的低污染生物防治将逐步部分或全部替代化学药物防治,其中通过植物内生菌的生物防治更是人们关注的焦点。国内外学者在油菜、柑橘、瓜类等果蔬的菌核病生物防治方面开展了广泛研究,并取得了一定成效,但是对生长期短的蔬菜菌核病生防研究则少见报道。在对茄类内生菌分离及拮抗菌筛选工作的基础上[16],本试验对茂名市郊区大面积种植的小白菜的内生菌进行分离,并对常见病原菌核菌的拮抗内生菌进行筛选,目的在于探索新的防治植物菌核菌病的有效途径,为提高本地区蔬菜的质量提供基础理论数据。1材料与方法1.1供试材料健康的小白菜采自茂名郊区菜园。病原菌为从染病的小白菜根茎叶中分离得到。1.2培养基1)牛肉膏蛋白胨培养基:牛肉膏0.5%,蛋白胨 1.0%,NaCl 0.5%,琼脂1.5%~2.0%,pH值7.4。加入50 mg/L重铬酸钾抑制真菌生长。2)高氏Ⅰ号培养基:可溶性淀粉2.0%,KNO3 0.1%,K2HPO4·3H2O 0.05%,NaCl 0.05%,MgSO4·7H2O 0.05%,FeSO4·7H2O 0.001%,琼脂1.5%~2.0%。pH 值7.4。加入50 mg/L重铬酸钾抑制真菌生长。3)马铃薯培养基(PDA):马铃薯浸出液20%,蔗糖2%,琼脂1.5%~2.0%,自然pH值。加入250 U/L的氨苄青霉素抑制细菌生长。4)拮抗试验培养基:牛肉膏蛋白胨培养基,加入20%的小白菜研磨浸出液。液体培养不加琼脂。以上培养基均在121 ℃灭菌20 min。1.3内生菌及供试菌的分离与纯化1.3.1内生菌的分离与纯化采回的植株用流水冲洗干净,剪成小段,75%酒精中浸泡3 min,再用10%次氯酸钠浸泡一定时间:茎为8 min,根和叶由于气孔较茎大,浸泡5 min即可,然后用无菌水浸泡多次,每次3 min,表面消毒检测至漂洗液无菌落长出为止,一般为3~4次。在无菌条件下用适量的PBS缓冲液捣碎,充分搅拌后静置3 min,取上清液0.5 mL分别涂布于分离培养基平板上,每种材料做3次平行,以最后一次的漂洗液作对照,30 ℃下培养一个星期。挑取不同形态的菌落,平板划线进行3~4次的传代纯化、镜检、斜面低温保存。1.3.2病原菌核菌的分离选取具有明显菌核菌病症的小白菜,采用常规组织分离方法从长菌丝及菌核处取样,接种于PDA培养基中(添加10%的1/3 000孟加拉红溶液),30 ℃培养至长出白色菌丝后,取白色菌丝进行多次划线纯化至纯种,斜面低温保存。1.4内生拮抗菌的筛选与活性测定把分离得到的内生菌与菌核菌分别于牛肉膏蛋白胨培养基中连续活化3次,每次间隔24 h,使菌株处于生长旺盛期。把内生菌接种于平板培养基的一侧,于相隔2 cm的培养基上接种菌核菌。30 ℃培养,以不接供试菌为对照,24 h后观察。对菌核菌有拮抗作用的内生菌进行液体培养,细菌培养48 h,真菌或放线菌培养6 d,发酵液过滤除菌后,按20%浓度混合到平板培养基中,接种菌核菌30 ℃培养,以不加发酵液作对照,24 h后观察。1.5菌株的鉴定1)内生菌鉴定:根据分离菌的培养特性及菌体菌落形态特征、银盐染色、革兰氏染色及生理生化反应等,参照《伯杰细菌鉴定手册》第八版及《真菌鉴定手册》对分离得到的内生菌株进行鉴定分类。2)病原菌鉴定:根据分离菌在PDA培养基上的菌落和菌核形成等培养性状特征,结合柯赫准则及文献[17]对染菌核病植株特征的描述,确定病原菌种属。2结果与分析2.1内生菌的分离结果采用研磨液培养法,利用选择培养基对健康的小白菜植株进行内生菌分离,平板划线法纯化,得到内生菌在不同组织中的定殖情况见表1。共得到菌落形态不同的3株内生细菌、5株内生真菌、2株内生放线菌,编号见表2,其中xbc-b①、xbc-p 2.2.2病原菌1)菌落特征:在PDA培养基上菌落白色,放射状生长,疏松,紧贴于培养基的表面,圆形,边缘整齐,24 h后扩散到整个培养皿。2)菌丝形态:显微镜下可见菌丝无色、分枝直角、有横隔,后期能相互扭集成小白点,再形成菌核。3)菌核特征:初形成的菌核乳白色,后转为淡黄色,最后茶褐色,表面光滑,球形或椭圆形,有时2~4个菌核相互粘连在一起,培养基上菌核直径0.5~1.0 mm。4)致病性:用刺伤法把病原菌纯种的菌丝块和菌核接种于健康小白菜茎上,植株接种菌丝2~3 d后茎基部淡褐色并被白色绢丝状菌丝包围,接种菌核的植株5 d后也出现同样症状,6~8 d后植株茎基部腐烂倒伏,全株死亡,而对照没发病。根据上述致病性特点、病原菌形态和培养性状,分离到的病原菌与文献[12]对白绢病病菌及其所致病害症状的描述,初步鉴定为罗氏白绢小菌核菌(Sclrotium rilfsii Accardo)。2.3菌核菌的抑制试验结果把分离、纯化的10株内生菌分别与罗氏白绢小菌核菌进行对峙试验,部分结果如图1、2、3、4。试验结果表明,10株内生菌中有2株放线菌和1株细菌对罗氏白绢小菌核菌有较强的抑制作用,病原拮抗菌分别为:链霉菌属(Streptomyces)、诺卡菌属(Nocardia)、芽孢杆菌属(Bacillus)。病原菌核菌在3种分别含3株拮抗内生菌发酵液的平板培养基中的生长情况显示,病原菌核菌在诺卡菌发酵液培养中生长良好,受抑制作用不明显,而在另2种内生菌发酵液培养基生长均受到抑制,菌落出现较晚,菌丝明显减少。表明诺卡菌属菌株对菌核菌的抑制作用可能是由营养或空间引起的竞争抑制,而链霉菌属和芽孢杆菌属两株内生菌的抑制作用主要是其代谢产物的影响。3结论1)利用牛肉膏蛋白胨培养基、高氏Ⅰ号培养基和马铃薯培养基3种培养基外加抑制剂对小白菜植株的根、茎、叶进行内生菌分离,共得到3株内生细菌、5株内生真菌、2株内生放线菌。2)用平板对峙培养法进行内生拮抗菌的筛选结果表明,分离得到的10株内生菌中有2株放线菌和1株细菌对菌核病原菌有较强的拮抗作用,其中的2株内生菌可能是由其代谢产物引起的抑制。3)通过菌落及菌体的形态特征、鞭毛有无、革兰氏染色、生理生化反应等方法对10株内生菌进行初步鉴定归属,细菌分别为芽孢杆菌属、埃希氏菌属、黄杆菌属;真菌主要为曲霉属和毛霉属,放线菌为链霉菌属和诺卡菌属。通过菌落和菌核形成等培养性状特征,结合柯赫准则对病原菌初步鉴定为罗氏白绢小菌核菌(Sclrotium rilfsii Accardo)。内生菌中对菌核菌有拮抗作用的是链霉菌属(Streptomyces)、诺卡菌属(Nocardia)、芽孢杆菌属(Bacillus)。参考文献:[1] 孙力军,陆兆新,别小妹,等. 1株抗菌植物内生菌EJH-2菌株的分离和鉴定[J]. 微生物学杂志,2006,18(1):23-26.[2] BENHAMOU N,KLOEPPER J W,QUADT-HALLMANN,et al.Induction ofdefense-related ultrastructural modifications in pea root tissues inoculated with endophytic bacteria[J].Plant Physiology,1996,1123:919-929.[3] VEGA F E. 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抗FOC4香蕉内生放线菌的筛选及菌株NJQG—3A1鉴定1材料与方法1.1材料1.1.1病原菌尖孢镰刀菌4号生理小种,由中国热带农业科学院生物技术研究所曾会才实验室提供。
1.1.2主要培养基内生放线菌分离培养基采用改良高氏(Gauses)1号培养基(GS)、1/10 ATCC 合成培养基、葡萄糖天门冬酸培养基(GA)、腐殖酸培养基(HV)、改良高氏2号培养基(GPT)和改良淀粉酪素培养基(SIM)[14-18],为抑制杂菌生长,在各分离培养基中均加入终浓度为75 mg/L的重铬酸钾、100 mg/L的制霉菌素和20 mg/L的萘啶酮酸;放线菌纯化培养保存采用YE培养基;抑菌试验采用马铃薯琼脂培养基(PDA);液体发酵采用淀粉-大豆粉液体培养基;形态特征观察采用国际链霉菌计划(ISP)推荐的培养基,参考Shirling等的方法[19-20 ]进行配制。
1.1.3样品采集与处理2012年11月3日从海南省临高南宝蕉园(19°47′1″N,109°51′17″E)和皇桐蕉园(19°49′58″N,109°50″E)采集香蕉植株样品(表1)。
每个品种随机采集香蕉植株10株,混匀。
表1样品采集信息采集地点根部土壤pH值香蕉植株采集植株部位皇桐美台蕉园4.35农科健康植株(NK)根、球茎、假茎、叶临高南宝蕉园4.17南天健康植株(NJ)根、球茎、假茎、叶临高南宝蕉园5.54南天感病植株(NB)根、球茎、假茎、叶临高南宝蕉园4.17巴西健康植株(BJ)根、球茎、假茎、叶临高南宝蕉园5.54巴西感病植株(BB)根、球茎、假茎、叶1.2方法1.2.1内生放线菌的分离参考阮继生分离弗兰克氏菌的方法对样品进行表面消毒,采用组织块匀浆法进行内生放线菌分离。
1.2.2香蕉枯萎病内生拮抗放线菌筛选以尖孢镰刀菌4号生理小种(FOC4)为靶标菌,采用平板对峙法进行初筛;对初筛有活性的菌株用平板对峙法进行复筛,计算抑菌率,公式为:抑菌率=[(对照组菌落半径-处理组菌落半径)/对照组菌落半径]×100%。
放线菌的分离(1)注意土样在用之前要风干处理20天以上,以除去大部分的细菌。
(2)注意在培养基中添加重铬酸钾适量(1)取体积为300ml的高氏一号培养基,加入0.1%的重铬酸钾15mL,使之终浓度为50ppm,摇匀,倒平板,待用。
(2)取土样5g,摊平于大号培养皿上,在恒温干燥箱中120℃干热处理1h。
(3)土样热处理后,加入装有45mL无菌水和少量玻璃珠的三角瓶中,加入0.5mL的笨酚,室温下振荡30分钟,静止5分钟,取上清液用无菌水稀释10倍。
同时另取土样5g,不加热和笨酚处理,余步骤同上,作为对照。
(4)用移液管分别吸取原液和10倍稀释液各0.1ml标志稀释倍数的平板上,涂抹均匀,倒置,28℃培养。
(5)培养10~14d,观察比较不同处理方法的生长情况、菌落特征。
挑取红色,无气生菌丝的小菌落以及其它菌落形态菌株接种斜面,进一步用于形态观察和鉴定。
高氏一号培养基配方:可溶性淀粉(20g),KNO3(1g),K2HPO4(0.5g),MgSO4· 7H2O(0.5g),NaCl(0.5g),FeSO4· 7H2O(0.01g),琼脂20g,pH=7.4-7.6 (1L)关于LB培养基的问题:LB培养基的配方如下:胰蛋白胨(Tryptone) 10g/L酵母提取物(Yeast extract) 5g/L氯化钠(NaCl) 10g/L另外根据经验值用NaOH调节该培养基的pH,使其达到7.4(LB固体培养基倒板1.配制:100mlLB培养基加入1.5g琼脂粉2.抗生素的加入:高压灭菌后,将融化的LB固体培养基置与55℃的水浴中,待培养基温度降到55℃时(手可触摸)加入抗生素,以免温度过高导致抗生素失效,并充分摇匀。
(抗生素怎么选)3.倒板:一般10ml倒1个板子。
培养基倒入培养皿后,打开盖子,在紫外下照10-15分钟。
4.保存:用封口胶封边,并倒置放于4℃保存,一个月内使用改良LB培养基:蛋白胨 10g;酵母粉 5g;氯化钠 10g;琼脂,18g;水1000mL;调至pH 7.2~7.4。
放线菌的分离与筛选方法放线菌介于细菌和丝状真菌的一类丝状原核生物,多为腐生,少数寄生。
腐生型在自然界物质循环中起着重要作用。
放线菌突出特性产生抗菌素,常以孢子或菌丝状态存在,以土壤最多,常存在肥土农田土中性或偏碱性土壤中。
1.拮抗放线菌的筛选方法:1.1平板划线法:待测菌株与检测病原菌通用培养基制成平板,在平板中央划线接种待测菌株,28-30℃ 3-5d,将病原菌垂直方向划线于待测菌生长线的两侧,不能与待测菌相连,在37℃ 24h取出观察。
如果待测菌株对病原菌有抑制活性,病原菌靠近待测菌的一端生长会受到待测菌抑制产生抑菌带。
可根据抑菌带的长短来判断待测菌活性强弱。
选择抑制活性强的复筛。
1.2抑菌圈法或十字交叉法:常用的初筛方法将待测菌接种于平板,长出成熟菌落后,用打孔器将供试病原菌苔打成直径5-6mm小菌块,并将其移入到病原菌平板培养基中,将待测菌与病原菌呈十字交叉排列,即病原菌在中央,待测菌置于病原菌的四周,培养3-4d。
若有抑菌活性在待测菌周围形成一个没有生长病原菌抑菌圈。
若菌块厚度大小一致的,抑菌圈的大小可直观反应待测菌抑菌活性的强弱。
1.3纸片法或生长速率法:主要测定发酵液的抑菌活性,即将相同灭菌后的圆形滤纸片放于待测发酵液中,取出并黏贴在接种有病原菌的平板培养基,培养后观察有无抑菌圈或抑菌圈的大小。
2.放线菌分离与筛选.2.1培养基;2.1.1改良高1号:可溶性淀粉20g/L KH2PO40.5g/L NaC10.5g/L MgSO40.2-0.5g/L KNO3 1g/L FeSO40.01g/L 重铬酸钾(3%)3.3mL/L PH7.2-7.4(分离保存用)每100ml培养基加入1ml0.1℅的FeSO4溶液。
2.1.2淀粉培养基和秸秆腐解物培养基2.1.3拮抗试验培养基:高1号牛蛋 PDA改良培养基加3g牛肉膏2.2抑菌剂的选择:有效降低细菌真菌的数量,细菌扩散真菌蔓延速度迅速。
放线菌的分离与鉴定一﹑实验目的:通过对放线菌生理生化特点的研究,1学会从土壤中观察到放线菌菌落形态。
2学会从土壤中分离出放线菌。
二﹑实验原理:放线菌在自然界中分布广泛,主要以孢子或菌丝状态存在于土壤空气和水中。
放线菌具有分支状菌丝,革兰染色为阳性。
放线菌的孢子也具有不同的形状,有球形、椭球形、杆状、柱状。
根据放线菌的营养、酸碱度等条件要求,可以用合成培养基培养,放线菌常用稀释平板法分离。
通过稀释平板法和涂布法,可以使放线菌在固体培养基上形成单独的菌落,挑取后在镜检能到纯菌株。
三﹑药品和材料:土样,革兰氏染液,高氏一号合成培养基四﹑实验方案:1培养基的配置(就是配置高氏一号合成培养基)(高氏一号合成培养基是培养放线菌的培养基,是采用化学成分完全了解的纯试剂配制成的培养基。
高氏培养基加入酚可抑制细菌与霉菌而不抑制放线菌)2土壤中放线菌的分离(1)待测样液的制备:取5只干燥无菌试管,编号,分装,在无菌纸上称取样品5 g土样,放入有无菌水的三角瓶中,振荡,用吸管吸取0. 5ml 注入4. 5ml 无菌水的试管,混匀,作为10-1稀释液,类推依次制成10-2、10-3、10-4、10-5几种稀释度的土壤溶液。
(如果稀释度不够,放线菌抑制了或者菌落太小,而其他细菌的菌落又太多,不容易找到) (2)稀释平板法与涂布法相结合分离土壤中放线菌:取2支1ml移液管分别从10-4、10-5菌悬液中吸1ml菌悬液,放入编号为10-4、10-5的培养皿内。
将高氏一号培养基倒入上述各培养皿内,混合均匀等到凝固。
从稀释度为10-2、10-3、10-4、10-5,的菌悬液中分别吸取0. 1ml 涂布在高氏一号平板培养基上,每个稀释度涂三个平板。
(3)划线:挑选出不同的单菌落,并在平板上进行三次划线。
(4)培养:将平板放在28℃培养箱中培养7天。
(5)挑菌落:挑取单个的菌落,在镜检,最后定为纯培养。
3放线菌的鉴定1通过光学显微镜对分离出的菌落进行观察并且通过放线菌的形态特征来鉴定出放线菌(放线菌的菌落一般为圆形,菌落质地紧密表面绒状且干燥)2通过显微镜对放线菌的孢子丝和孢子进行观察来鉴定出放线菌(放线菌的孢子丝在特定时候形成的孢子含有不同色素,成熟的孢子也有特定的颜色)3用革兰氏染液对放线菌进行复染(放线菌是有分支状菌丝体的细菌,革兰染色为阳性,染色后放线菌与环境形成对比,能清楚地观察到放线菌的形态特征)。
第二章蔬菜内生放线菌的分离23第二章 蔬菜内生放线菌的分离 第一节 表面消毒和表面消毒检验方法的研究 为了保证分离的是植物内部微生物本节对植物材料的表面消毒和表面消毒检查进行了比较和研究采集后立即使用初筛培养基1.1.3 研磨缓冲液配法参见附录用洗涤剂浸泡30min用滤纸吸干表面的水分茎分别用下面的方法表面消毒Array1然后用12%NaClO中浸泡15min每次5minArray2然后用0.1%HgCl2中浸泡15min每次5min蔬菜内生放线菌的分离和生物活性初探241.2.3表面消毒的检验 无菌水检验法L涂布于各分离培养基培养皿上下培养36天Array2表面消毒后的材料28 1.2.4分离培养 表面消毒后的各个植物组织部位研磨液8层无菌纱布过滤后取20028 Array表面消毒后的植物根和茎部组织块将创伤面紧贴分离培养基培养皿上下培养36天2分别列出了茄子不同组织部位消毒检验培养时菌落出现的数量和时间使用两种表面消毒剂消毒后说明植物表面微生物对分离培养过程的干扰小只要对于少数表面消毒检验培养皿中出现的菌落给予排除 表面消毒剂的评价标准为菌落出现的时间越晚 表面消毒检验方法的评价标准为菌落出现的时间越早 在消毒检验培养中 HgCl2消毒比使用12出现时间晚 HgCl2的消毒效果好于12鉴于第二章蔬菜内生放线菌的分离25升汞的消毒能力本来就强与次氯酸钠 比较无菌水检验和组织印记检验这两种表面消毒检验方法出现的时间早可能是因为消毒后的组织块和培养基有较长的接触时间如果消毒不彻底 在表面消毒检验过程中长时间培养时组织液会渗出影响对检验结果的正确判断培养时间最好不要持续太长在内生菌的实际分离过程中将表面消毒后的组织块在培养基表面滚动并轻轻印记在培养箱内培养不同表面消毒剂和表面消毒检测方法中出现的菌落数量 根部 茎部 叶部 NaClO HgCl2 NaClO HgCl2 NaClO HgCl2 YCED 无菌水 无 无 无 无 无 无 培养基 组织印记 无 无 2 2 1 无 初筛 无菌水 1 无 1 无 1 无 培养基 组织印记 1 1 2 1 4 1 表2-2天蔬菜内生放线菌的分离和生物活性初探263.2表面消毒方法对内生菌的分离的影响 表2-3包括消毒剂的杀菌力消毒时间等灭菌就越彻底消毒能力越强对组织细胞的损伤也就越重从而影响随后的内生菌分离3比较了两种表面消毒方法的分离效果除了茎部分离的菌株数相差不多外因为升汞是剧毒药品数量有限其它情况下采用提高次氯酸钠浓度到20减少消毒时间到5min的表面消毒方法尝试了多种分离方法改变培养基组成和浓度稀释培养试图尽可能多的分离到蔬菜内生放线菌2.1材料 2.1.1供试蔬菜 大连蔬菜产地采集的油菜和芹菜第二章蔬菜内生放线菌的分离27大连旅顺蔬菜保护地的辣椒和茄子品种高华品种北京1号大连营城子镇蔬菜保护地的油菜和小白菜2.1.2分离培养基 YCED培养基TWYE培养基HVA培养基1/2浓度的培养基琼脂含量和pH值不变 2.1.3 研磨缓冲液29号培养基 2.2方法 2.2.1蔬菜材料的清洗 洗净供试材料的浮土流水冲洗30min2.2.2材料的表面消毒和检验 对供试蔬菜的根叶各部分方法1然后用0.1%HgCl2中浸泡15minÿ´Î5min Triton-100ÓÃ75%ÒÒ´¼½þÅÝ3minÎÞ¾úË®´ÅÁ¦½Á°èϽþÏ´5´ÎÒÔÉÏËùÓÐÇåÏ´ÈܼÁÖоù¼ÓÈë1½üÄêÀ´ÆÕ±éÌᳫÔÚÃð¾úÈÜÒºÖмÓÌíÍÂÎÂ-80»òTriton XÖ÷Òª×÷ÓÃÊÇʹҩ¼Á¸üÒ×ÓÚÕ¹²¼蔬菜内生放线菌的分离和生物活性初探28加吐温或Triton X后灭菌剂活力大为提高表面消毒的检验取出组织块用玻璃涂棒涂布均匀下培养36天表面消毒后的植物组织部位研磨液8层无菌纱布过滤L直接涂布于各分离培养基下培养36天表面消毒后的植物组织根或茎用手术刀纵向或横向切割28酵母液处理酵母粉和0.05160rpm 40ͬʱ½«¸ÃҺϡÊÍ10±¶ºÍ100±¶ºóLÍ¿²¼ÓÚ¸÷·ÖÀëÅàÑø»ùÏÂÅàÑø36Ìì·ÅÏß¾úÔÚ29号培养基上生长迅速直至菌落形态单一稳定为了尽可能多得到待选微生物如果表面消毒检验中出现菌落2.3结果和讨论 2.3.1芹菜和油菜内生菌的分离 对芹菜和油菜的内生菌进行分离YCEDTWYE HVA五种分离培养基第二章蔬菜内生放线菌的分离29对于茎采用了组织块和研磨液两种分离处理方法在相同分离条件下同种培养基在不同的分离条件下的分离效果也不同HVAYIM-2和TWYE培养基的次之组织块法获得的菌株数明显高于研磨法得到的菌株数部分植物共生微生物如兼性共生微生物可以不依赖于宿主生存对宿主的营养依赖度大 表2-4: 芹菜中分离的内生菌菌株数茎研磨茎组织块叶研磨分离培养基总数放线菌数总数放线菌数总数放线菌数YCED 0 0 4 0 11 2初筛 4 0 5 1 7 1TWYE 0 0 3 0 5 1YIM-2 0 0 4 0 5 0HVA 0 0 5 2 6 0 2.3.1.2油菜内生菌的分离 油菜中内生菌的分离结果见表2-5²»Í¬ÅàÑø»ùµÄ·ÖÀëЧ¹ûÓвîÒìHVA和初筛培养基分离的内生菌菌株数最多TWYE和YIM-2培养基YCED YIM-2培养基没有分出内生放线菌组织块法和研磨液法分离得到的内生菌菌株数和内生放线菌菌株数相差均不大形态较大纯化较为困难蔬菜内生放线菌的分离和生物活性初探30表2-5栽培条件相同使用第一种表面消毒方法链霉素250U/L分离结果见表2-6和表2-7ûÓзֵ½ÄÚÉú·ÅÏß¾ú表2-6大豆中分离的内生菌菌株数根研磨根组织块茎研磨茎组织块叶研磨YCED培养基0 0 0 0 0初筛培养基 3 0 3 0 1 2.3.3 旅顺保护地辣椒和茄子的内生菌分离 采用了第一种表面消毒方法链霉素250U/L从辣椒和茄子中分离的内生菌菌株数较少在一个培养皿中只有10个以下的菌落第二章蔬菜内生放线菌的分离31线菌表2-8茄子中分离的内生菌株数根研磨根组织块茎研磨茎组织块叶研磨YCED培养基0 1 0 4 0初筛培养基 1 1 6 3 1 2.3.4 机场和营城子镇蔬菜保护地的油菜和小白菜中内生菌的分离 采用了第二种表面消毒方法稀释培养基中抑制剂浓度相应比例减少北京一号初筛培养基的分离效果最好高氏一号最差使用叶部研磨液和初筛分离培养基125mg/L25mg/L但是菌落数量随着重铬酸钾抑制剂浓度的降低显著增加容易连片和彼此交错贫营养培养可以减缓生长迅速的微生物的生长本实验尝试了降低培养基营养成分含量的贫营养培养分离出的内生菌种类增加但是叶研磨液使用初筛培养基分离时如果其它培养基也有相同的趋势实验数据表明蔬菜内生放线菌的分离和生物活性初探32贫营养培养没有增加内生放线菌的分离数量小白菜中分离出的内生菌菌株数 菌株数初筛1/2初筛1/5初筛1/10初筛HV1/2HV1/5HV1/10HV 高氏1/5高氏1/10高氏根研磨6(1) 0 4 5 1 3 0 4 0 5 6 叶研磨10(1) 1 1 4 1 4 4 5 1 1 0 备注园丰初筛培养基的分离效果最好培养基营养成分浓度改变后从菌落数量上比较菌落数量相应增加 小白菜中分离出的内生菌菌株数 菌株数 初筛 1/2初筛1/5初筛1/10初筛HV A1/2HV A1/5HV A1/10HV A高氏 1/5高氏 1/10高氏 根研磨 5 4 0 6 3 1 2 0 2(1) 5 4(1) 叶研磨 2 0 备注高华初筛培养基的分离效果最好高氏一号培养基最差机场油菜中分离的内生菌菌株数 菌株数 初筛 HV 高氏 根研磨 8 4 0 茎研磨 2 2 0 叶研磨 3 2 0 培养基浓度降低后菌落总数也增加而SDS可以杀死土壤细菌和部分放线菌孢子本实验中采用了文献[2]中的酵母粉诱导土壤放线菌孢子的方法第二章蔬菜内生放线菌的分离33当于对叶研磨液进行了5倍稀释该方法并没有提高放线菌的获得量或者是植物内放线菌含量本身就低这一点在酵母处理液的稀释培养结果中有体现表2-13¸ß»ª±íÖÐÀ¨ºÅÄÚµÄÊý×ÖΪ·ÅÏß¾ú¾úÖêÊý2.3.4.3营城子油菜内生菌的分离 营城子油菜选取了健康植株和有病植株分别进行了内生菌的分离根部腐烂茎部没有表现出病状 表2-14»ªÍõ±íÖÐÀ¨ºÅÄÚµÄÊý×ÖΪ·ÅÏß¾ú¾úÖêÊý初筛培养基分离出的菌株最多培养基营养成分浓度改变后从菌落数量上看菌落数量相应增加蔬菜内生放线菌的分离和生物活性初探34该油菜健康植株和有病植株的采集时间和栽培环境完全相同比较结果见图2健康状况对内生菌的分布有较大的影响相反也许这和病害发生部位有关其环境不利于内生菌的生长图2油菜(华王)不同健康状态植株使用初筛培养基分离的内生菌菌株数2.3.5 总结 通常只利用一种或几种放线菌分离培养基来实现对植物内生放线菌的特异性分离小白菜辣椒茄子进行了内生菌的分离而且对内生放线菌的分离效果总体上较差如果仅采用常规分离方法难以实现对植物内生放线菌的选择性分离有必要对植物内生放线菌的分离方法加以改进第二章蔬菜内生放线菌的分离35放线菌的分离效率一般从以下几个方面提高放线菌的分离效率1利用放线菌孢子和细菌营养细胞及不同属间放线菌孢子间的耐性差异或者用花粉作为分离培养基如精氨酸培养基天门冬素培养基和有机培养基还要采用特定的培养基因为在一般情况下几丁质培养基上所出现的放线菌菌落都比较小肉眼观察比较类似HV培养基是以土壤腐殖质为唯一的碳源和氮源的培养基所以它能够选择性分离包括稀有放线菌在内的多种放线菌而且此培养基上长出的放线菌菌落一般比较小不存在一种能够分离各种微生物的同时使用多种培养基抑制剂的应用加入抗真菌试剂和抗细菌抗生素增加放线菌的分出率有利于分离到特定种类的放线菌4采用稀释法滤膜法或孢子飞扬法等培养条件蔬菜内生放线菌的分离和生物活性初探36分离放线菌的培养温度一般为2537培养7生长慢的放线菌可延长培养到一个月尽量让样品中的全部放线菌都繁殖生长细菌和真菌因此借鉴土壤放线菌的分离方法在样品处理方面1.5该法有利于获得链霉菌或小单孢菌2处理6min链霉菌嗜酸放线菌和嗜碱放线菌3干热1h小双孢菌孢囊链霉菌放线菌最好的碳源是葡萄糖糊精甘油天冬素MgCuMg最为重要本实验按照上面的营养要求包括了胶态几丁质培养基其中TSA培养基是细菌分离培养基以此作为分离效果的参照放线菌分离中一般使用制霉菌素放线菌酮等抗生素作为真菌抑制剂青霉素对于稀有放线菌分离还采用其它如新霉素庆大霉素等[3]ÑîÓîÈݵÈ[7]报道细菌有明显的抑制作用因此仍然选用重铬酸钾这种高效因为植物内生环境中的微生物含量本身较低所以这次实验使用的重铬酸钾浓度为25mg/L培养基因为一直是28所以本次实验没有改进使用操作的要求高第二章蔬菜内生放线菌的分离373.1材料 3.1.1供试蔬菜 大连蔬菜产地的十字花科小白菜的根 3.1.2分离培养基 HVA培养基YCED培养基初筛培养基TSA培养基淀粉酪蛋白培养基Difco公司放线菌培养基Scharlau 公司放线菌培养基配法参见附录PBS缓冲液 3.1.4 纯化培养基用洗涤剂浸泡30min用滤纸洗干表面的水分分成两份一份重1.38g两份材料分别用75%乙醇浸泡3min无菌水磁力搅拌下浸洗5次以上所有清洗溶剂中均加入1表面消毒的检验取出组织块用玻璃涂棒涂布均匀下培养40天蔬菜内生放线菌的分离和生物活性初探381在无菌条件下用研钵研磨之后将滤液分为3等份L涂布于各分离培养基平板另一份加高温灭菌的苯酚溶液至终浓度1.5V/V30取200 C下处理6min之后L涂布于各分离培养基平板另将表面消毒好的1.38g的根下干热80min研磨液用8层无菌纱布过滤L涂布于各分离培养基平板所有分离和表面消毒检验用培养基均加入重铬酸钾25mg/L培养40天放线菌在29号培养基上生长迅速直至菌落形态单一稳定如果表面消毒检验中出现菌落 3.3实验结果和讨论 3.3.1表面消毒 表面消毒检验培养皿中第4天YIM-2培养基第20天其它培养基没有出现菌落NaClO 的消毒方法可以采用1515的数据可以看出第二章蔬菜内生放线菌的分离39较显著采用3种前处理方法均比通用的直接涂布分离出的内生放线菌种类多苯酚30但是放线菌占总菌株的比例提高55但是其中放线菌株数明显提高 100但其中的放线菌的比例高于直接涂布法表2 不同前处理方法和不同分离培养基的分离效果比较 100 直接涂布 苯酚30处理 6min 133611括号内的数字是放线菌占总菌株数的百分比 该实验的目的是分离内生放线菌直接涂布法适用于内生细菌的分离蔬菜内生放线菌的分离和生物活性初探40高但是放线菌少干热80min放线菌比例增加不大55总菌株数和放线菌数都高1.5处理30min的方法但是放线菌菌株数多在尽可能多的保留放线菌的基础上降低了细菌对分离的干扰是最优的前处理方法本实验针对放线菌设计了14种分离培养基常用的内生细菌分离培养基TSA在直接涂布条件下分离到的菌株数也不是最多的其它培养基都是针对放线菌设计的在相同的处理方法下同一种培养基在不同处理方法下的分离效果也不同Emerson在四种处理条件下都能分离到放线菌而且放线菌的比例也很高其放线菌占总菌株的比例为中等水平Sigma公司的培养基其中HVA和初筛培养基在1.5处理30min条件下Scharlau公司培养基和YIM-2培养基在所有处理条件下均没有分离出放线菌采用的培养基种类较多培养基的优良性和其他实验有所不同第二章蔬菜内生放线菌的分离41第四节 小结 1. 对0.1 NaClO两种表面消毒剂的消毒效果进行了比较升汞法更好 2. 通过对无菌水和组织印记两种表面消毒检验方法的比较3. 采用升汞或次氯酸钠表面消毒剂并结合改良的表面消毒检验方法4. 对油菜芹菜大豆其中后三种材料中分离到的内生菌很少可分离出内生菌 6. 首次在植物内生放线菌分离中应用了前处理方法和研磨液直接涂布培养相比在3种前处理方法中苯酚30 7. 比较有病害植株与健康植株的分离结果非病害部位的内生菌种类增加蔬菜内生放线菌的分离和生物活性初探42参考文献 [1].肖显华等. 植物材料表面消毒方法的改进. 生物技术,19991 43-45 [2].徐成勇黎丹辉诸葛健.选择性分离放线菌.无锡轻工大学学报1849 [3].宋子红,等. 花生内生菌的种群及动态分析.植物保护学报2619893326-329 [5].吴剑波主编徐丽华金湘姜成林.放线菌分离方法的研究.云南大学学报,19974403-408 [7].杨宇容李启任等. 放线菌分离方法的研究.微生物学通报,1995288-91 。