特基拉芽孢杆菌XK29挥发物2-甲基丁酸对甘薯长喙壳菌的抑制作用研究

【目的】研究特基拉芽孢杆菌挥发物2-甲基丁酸对甘薯长喙壳菌的抑制作用,评价2-甲基丁酸对甘薯黑斑病的防治效果。【方法】采用I-分隔平皿和气相抑菌体系,研究不同剂量的2-甲基丁酸对甘薯长喙壳菌菌丝生长和孢子萌发的抑制作用;使用乳酸酚棉蓝染色观察2-甲基丁酸对甘薯长喙壳菌显微形态的影响;利用荧光探针钙荧光白和溴化丙锭检测2-甲基丁酸对甘薯长喙壳菌细胞壁结构与细胞膜通透性的影响;使用荧光探针2,7-二氯荧光素二乙酸酯检测甘薯长喙壳菌胞内活性氧含量变化;测定谷胱甘肽含量分析病原菌应对氧化损伤能力的改变;通过线粒体脱氢酶活力和丙酮酸含量的检测,分析2-甲基丁酸对甘薯长喙壳菌线粒体功能和能量代谢的影响;评价2-甲基丁酸在甘薯黑斑病防治中的使用效果。【结果】2-甲基丁酸显著抑制甘薯长喙壳菌菌丝生长和孢子萌发,降低其产孢能力,导致菌丝折叠弯曲并形成不连续的空腔。2-甲基丁酸使甘薯长喙壳菌的细胞壁结构改变,细胞膜通透性增加,胞内活性氧含量升高,谷胱甘肽含量显著降低,使病原菌应对氧化损伤的能力下降,线粒体脱氢酶活力和丙酮酸含量显著降低,诱发线粒体功能障碍,干扰细胞能量代谢,最终导致细胞死亡。此外,2-甲基丁酸对甘薯黑斑病也具有良好的防治作用。【结论】2-甲基丁酸对甘薯长喙壳菌具有显著的抑制作用,可作为安全高效的气相抑菌材料用于新型熏蒸制剂的研发。