温度对噬菌体抑制青枯菌的影响开题报告

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1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.选题意义

青枯菌（ralstonia solanacearum）引起的植物细菌性青枯病是一种世界性的重大病害^[1]，具有高度的多样性和广泛的宿主范围。gillings等为了反映青枯菌种内基因型和表型的多样性，提出了青枯菌复合种的概念^[2]。这个复合种能感染54个科的450多种植物，包括许多重要的经济作物，如烟草、番茄和马铃薯^[3]，造成严重的产量损失，是作物生产上重要的限制因子。不同寄主来源的青枯菌在寄主范围、致病力、致病基因等方面存在较大差异，表现较多的遗传多样性。目前已形成两个国际公认的青枯菌亚分类系统。一是根据寄主范围将其划分为5个生理小种，二是根据不同菌株对3种双糖和3种己醇氧化能力的差异，将其划分为5个生化变种，两者之间没有绝对的关系。鉴于传统方式防治青枯病的困难，已经尝试使用非致病菌株^[4]、腐生菌、植物促生菌来进行生物防治^[5]。但是这些生防制剂的生防效果是不稳定的，而且随着细菌对抗生素耐药性的增强，利用噬菌体进行细菌病害防治越来越受到人们的重视。

噬菌体是能感染细菌的一类病毒，普遍存在于环境中，数量巨大（约为细菌数量的10倍）^[6]。其中裂解性噬菌体能够显著降低宿主细菌的数量。tanaka等利用从青枯病菌筛选到的2 个噬菌体菌株, 对烟草进行治疗, 能有效降低烟草青枯病的发病率, 发病率可以从 95. 8 下降为 39. 5 和 17. 6^[7]。所以利用噬菌体防治青枯病具有巨大的潜力。目前噬菌体与细菌的互作在实验室得到广泛研究，但是却不能准确地预测自然环境中的结果^[8]，这就提示我们在研究微生物间互作时要重视环境因素的影响。细菌性青枯病生物防治主要集中在拮抗微生物的使用，通常是病原体的无毒突变体和其他细菌物种的菌株，还有一些真菌和噬菌体。它们中的许多具有限于一种或几种相关细菌物种的宿主范围，因此，是能够靶向细菌病原体的潜在生物控制剂，对要保护的作物或周围的环境微生物群没有环境风险。噬菌体疗法可以被认为是一种有前景的抗细菌性枯萎病的策略，因为它已成功应用于控制由植物致病菌引起的一些重要的植物病害。由于噬菌体仅限于单一细菌物种中的特定菌株，因此通常认为需要正确的噬菌体混合物才能实现有效的疾病控制。在番茄青枯病的防治中, 噬菌体的使用对番茄青枯病的防治具有很明显的效果。噬菌体本身具有对人体和环境无害的优势, 且在使用的过程中,噬菌体具有较为明显的裂菌作用, 其具有的优势成为当前番茄青枯病防治过程中重点使用的生物防治策略。但是, 在噬菌体对番茄青枯病进行防治的过程中, 需要面对青枯菌能对噬菌体快速产生抗性的问题。

2. 研究的基本内容和问题

1.研究目标

探究温度如何影响噬菌体抑制青枯菌的效果。

本研究温度对噬菌体抑制青枯菌的影响旨在为科学研究提供依据。

3. 研究的方法与方案

1.研究方法

用微孔板实验体系，接种青枯菌和其裂解性噬菌体，用只接青枯菌的处理作为对照，在25℃、35℃下分别震荡培养，每隔6h用流式细胞仪测定一次青枯菌菌群的存活情况及青枯菌形态，共测定48h。

2.技术路线

4. 研究创新点

从细胞存活形态的角度解释噬菌体对青枯菌的抑制作用。

5. 研究计划与进展

2019.2测定25℃、35℃三个温度条件对噬菌体、青枯菌本身生长的影响。

2019.3进行共培养实验。

2019.4处理实验数据。