开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)
- 选题背景
在农业上,应用井冈霉素、公主岭霉素、多氧霉素、农用链霉素、春雷霉素、岭南霉素等抗菌素防治植物病害由来已久,并已取得一定的防治效果。但现有的抗菌素多来源于真菌和放线菌,且使用年限较长。为防止植物病原菌对这些抗菌素产生抗性,筛选出新的抗菌素和生防菌进行遗传改良、增加颉颃活性和生防效果、扩大防治对象,是一个重要的植物病害防治方向。
芽孢杆菌属细菌较大,是需氧或兼性厌氧的有荚膜的革兰氏阳性菌,在自然界分布非常广泛,生理特性丰富多样,是土壤和植物微生态优势种群之一。该属细菌的重要特性是能够产生对不利条件具有特殊抵抗力的芽孢,同时还具有耐高温、快速复活和较强分泌酶等特点,可以在营养缺乏、干旱等条件下形成芽孢,在条件适宜时又可以重新萌发成营养体。它们对外界有害因子抵抗力强,处于休眠状态的芽孢对热、干燥、辐射、酸、碱和有机溶剂等杀菌因子都具有极强的抵抗力,广泛分布于土壤、水、空气以及动物肠道等处。
芽孢杆菌可以产生丰富的具有潜在植物病害防治和医学应用价值的抗菌物质,它产生的抗菌物质具有广谱杀菌活性,对多种革兰氏阴性菌和阳性菌均有较强的杀菌作用,在工农业及医药生产中有着广泛的应用。
体外抗菌试验是在体外测定微生物对抗菌活性物质敏感程度的试验,常用于评价抗菌活性物质抑杀病原菌的效果。抗菌活性物质对细菌代谢的影响,可以使细胞呼吸量降低,或酶系统受到抑制等,从而出现细菌停止生长或部分抑制,借以判断该物质对细菌的抗菌作用或抗菌范围。琼脂平板扩散法是国际通用的抗生素抗菌活性评价方法之一,也被广泛引用到其他各种材料的抗菌活性测定中。
传统的琼脂平板扩散法是将指示菌涂布于琼脂表面或均匀混入琼脂中,然后采用纸片法、牛津杯法、打孔法等方法加入待测物,让待测物在琼脂中扩散。由于琼脂无色透明、细菌无色半透明,导致细菌不生长的琼脂区域呈无色透明。若待测物有抗菌活性,其中的细菌等微生物生长受到抑制或杀灭,从而在抗菌活性物质有效浓度的范围内形成微生物不生长的透明圈。该透明圈称为抑菌圈,抑菌圈直径大小与抗菌物质浓度和指示菌浓度直接相关,测量抑菌圈的直径用于评价待测物有无抗菌活性及初步评价其活性大小。
菌种鉴定的常规鉴定一般包括(一)形态结构与培养特性观察(二)生理生化实验。
(一)形态结构和培养特性观察
1、微生物的形态结构观察主要是通过染色,在显微镜下对其形状、大小、排列方式、细胞结构(包括细胞壁、细胞膜、细胞核、鞭毛、芽孢等)及染色特性进行观察,直观地了解细菌在形态结构上特性,根据不同微生物在形态结构上的不同达到区别、鉴定微生物的目的。 2、细菌细胞在固体培养基表面形成的细胞群体叫菌落。不同微生物在某种培养基中生长繁殖,所形成的菌落特征有很大差异,而同一种的细菌在一定条件下,培养特征却有一定稳定性,以此可以对不同微生物加以区别鉴定。
(二)生理生化试验
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