枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)TU100分离自油菜根部,在油菜根圈能够有效定殖、促进油菜生长和防治油菜菌核病。本文以TU100为材料,对其进行了产抗菌物质的发酵条件研究,并从其发酵液中分离纯化出能抑制多种植物病原真菌的小分子类似抗菌肽物质。 采用不同的培养温度、不同的培养时间、不同的培养基pH值以及不同的通气量、培养基C/N比对枯草芽孢杆菌TU100进行发酵培养,对其发酵液的抗菌物质产量和抗菌活性进行了检测;得到了TU100生长繁殖和产生抗菌物质的优化条件为:pH值为中性、C/N比为18,通气良好的LB培养基中30℃、150rpm/min是最适合TU100发酵培养条件;在这个条件下培养48h,细菌菌数达到最大值,培养72h,抗菌物质产量达到最大值。 枯草芽孢杆菌TU100所产生的主要拮抗物质属胞外分泌型,释放到培养液中,具有耐121℃高温、耐pH4-10的环境作用等特性:具有多种抗逆作用性质。 抗菌物质可以溶解于甲醇、乙醇等有机溶剂中,通过调节pH值沉淀、有机溶剂抽提、分离纯化抗菌物质,最后通过葡聚糖凝胶层析可以得到较纯的抗菌肽。 TU100菌体以及抗菌物质可使油菜菌核病原菌等10多种病原真菌的菌丝生长畸形,菌丝膨大、断裂,最后崩解。在油菜、大豆和玉米离体叶片防治试验中,表现出具有较高的抑制活性。枯草芽孢杆菌TU100所产生的抗菌物质具有很强的抗菌活性,将抗菌物质的提取液稀释1000倍后仍然能保持显著的拮抗效果。 TU100还能够能诱导油菜体内的PPO、POD、PAL酶活变化,将TU100通过不同方法接种到油菜植株上,都能诱导油菜体内相应防御酶活性的升高,从而产生植株抗性。