農(nóng)作物是農(nóng)業(yè)上栽培的各種植物，包括糧食作物、經(jīng)濟(jì)作物如油料作物、蔬菜作物、花、草、樹(shù)木兩大類，還可以分為糧食作物、油料作物、蔬菜作物、果類、野生果類、飼料作物、藥用作物，為了獲得更高的產(chǎn)量、更高的價(jià)值，對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)中的病蟲害堅(jiān)持預(yù)防為主，因地制宜、因時(shí)制宜、因作物制宜進(jìn)行防治，使病蟲害壓低到經(jīng)濟(jì)允許水平之下，以求達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)效益，而且對(duì)于農(nóng)作物一般會(huì)進(jìn)行品種改良和輔助用的促生長(zhǎng)抗病菌方向的研究，但是對(duì)于促生長(zhǎng)抗病菌方向的研究開(kāi)發(fā)缺乏一種系統(tǒng)性的效果監(jiān)測(cè)以及評(píng)估的方法，不利于研究開(kāi)發(fā)工作的進(jìn)行，容易造成研究資源的浪費(fèi)，為此，提出一種促生抗病菌劑開(kāi)發(fā)監(jiān)測(cè)方法。
一種促生抗病菌劑開(kāi)發(fā)監(jiān)測(cè)方法，包括以下步驟：
步驟一、從不同的自然環(huán)境中采集樣品，然后進(jìn)行微生物分離培養(yǎng)，得到單菌株培養(yǎng)物；
步驟二、對(duì)選定的目標(biāo)菌株進(jìn)行生理生化特性檢測(cè)，評(píng)估目標(biāo)菌株的生長(zhǎng)代謝活性，得到菌株活性值；對(duì)選定的目標(biāo)菌株進(jìn)行生理生化特性檢測(cè)，評(píng)估目標(biāo)菌株的生長(zhǎng)代謝活性，得到的菌株活性值指的是菌株在多個(gè)生理生化特性上的綜合評(píng)估，用以量化其活性水平，首先按照預(yù)設(shè)的多項(xiàng)生理生化特性檢測(cè)項(xiàng)目對(duì)目標(biāo)菌株進(jìn)行檢測(cè)，得到各項(xiàng)生理生化特性檢測(cè)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的檢測(cè)數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)標(biāo)記為JCi，然后將預(yù)設(shè)的各項(xiàng)生理生化特性檢測(cè)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)標(biāo)記為BZi，接著計(jì)算菌株活性值HXi，將目標(biāo)菌株的檢測(cè)數(shù)據(jù)JCi與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)BZi進(jìn)行對(duì)比，并考慮到各項(xiàng)生理生化特性的重要性，其中，活性系數(shù)si是用來(lái)權(quán)衡各項(xiàng)生理生化特性的重要性，以確保不同特性對(duì)活性值的貢獻(xiàn)能夠合理地反映在最終的評(píng)估結(jié)果中，菌株活性值HXi的計(jì)算可以幫助評(píng)估目標(biāo)菌株在生理生化特性上的表現(xiàn)，并為后續(xù)的篩選和評(píng)估提供重要參考依據(jù)。
步驟三、明確菌株活性的篩選閾值，并將菌株活性值低于該篩選閾值對(duì)應(yīng)的目標(biāo)菌株進(jìn)行剔除，將菌株活性值不低于該篩選閾值對(duì)應(yīng)的目標(biāo)菌株進(jìn)行保留，得到一級(jí)篩選菌株。
步驟四、配置目標(biāo)植物的特定培養(yǎng)基，然后將目標(biāo)一級(jí)篩選菌株與目標(biāo)植物對(duì)應(yīng)的單一目標(biāo)病原菌進(jìn)行共培養(yǎng)，獲取培養(yǎng)數(shù)據(jù)并進(jìn)行共培養(yǎng)效果評(píng)估，得到針對(duì)于該單一目標(biāo)病原菌的培養(yǎng)值，然后通過(guò)計(jì)算得到目標(biāo)一級(jí)篩選菌株對(duì)于該目標(biāo)植物的綜合培養(yǎng)值；具體邏輯為：
進(jìn)行菌落形態(tài)差異計(jì)算：獲取預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)時(shí)間下，共培養(yǎng)和對(duì)照組的菌落形態(tài)，這些形態(tài)數(shù)據(jù)反映了病原菌在不同培養(yǎng)條件下的生長(zhǎng)和形態(tài)特征，然后對(duì)共培養(yǎng)和對(duì)照組的菌落形態(tài)進(jìn)行特征提取，得到各項(xiàng)菌落特征的數(shù)據(jù)，分別標(biāo)記為GPi和DPi，接著計(jì)算共培養(yǎng)和對(duì)照組的菌落特征差異值這反映了在共培養(yǎng)條件下目標(biāo)菌株對(duì)病原菌形態(tài)的影響，其中ji為預(yù)設(shè)的菌落特征對(duì)應(yīng)的特征系數(shù)值；
生長(zhǎng)曲線差異計(jì)算：將預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)時(shí)間等分為若干個(gè)生長(zhǎng)時(shí)間區(qū)間，這有助于分析在不同時(shí)間段內(nèi)共培養(yǎng)和對(duì)照組的病原菌生長(zhǎng)情況，然后，分別獲取共培養(yǎng)和對(duì)照組在每個(gè)生長(zhǎng)時(shí)間區(qū)間內(nèi)的生長(zhǎng)曲線的變化值，分別記為BHi和DHi，接著計(jì)算共培養(yǎng)和對(duì)照組的生長(zhǎng)差異值，這反映了在共培養(yǎng)條件下目標(biāo)菌株對(duì)病原菌生長(zhǎng)的影響，其中ci為第i個(gè)生長(zhǎng)時(shí)間區(qū)間對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)系數(shù)值，最后通過(guò)上述菌落形態(tài)差異值和生長(zhǎng)曲線差異值的計(jì)算，結(jié)合預(yù)設(shè)的培養(yǎng)系數(shù)值p1、p2，可以得到針對(duì)該單一目標(biāo)病原菌的培養(yǎng)值，這個(gè)培養(yǎng)值反映了目標(biāo)菌株對(duì)病原菌生長(zhǎng)和形態(tài)的影響程度，有助于評(píng)估菌株的促生長(zhǎng)和抗病菌特性。
根據(jù)預(yù)先設(shè)定的培養(yǎng)值區(qū)間，將這些區(qū)間內(nèi)的目標(biāo)病原菌賦予一個(gè)范圍內(nèi)的整數(shù)值，通常是從0到10之間的整數(shù)，這個(gè)表單旨在將培養(yǎng)值的范圍劃分為幾個(gè)離散的等級(jí)，方便后續(xù)計(jì)算，獲取每個(gè)目標(biāo)病原菌的培養(yǎng)值落入的培養(yǎng)值區(qū)間對(duì)應(yīng)的整數(shù)Zi：針對(duì)每個(gè)目標(biāo)病原菌，根據(jù)其培養(yǎng)值的數(shù)值范圍，在預(yù)設(shè)的培養(yǎng)值區(qū)間-賦值表單中找到對(duì)應(yīng)的整數(shù)值Zi，這個(gè)步驟將培養(yǎng)值映射到了相應(yīng)的整數(shù)值上，計(jì)算目標(biāo)一級(jí)篩選菌株對(duì)于目標(biāo)植物的綜合培養(yǎng)值ZYi：根據(jù)預(yù)設(shè)的比例系數(shù)zi，將每個(gè)目標(biāo)病原菌的整數(shù)培養(yǎng)值Zi進(jìn)行加權(quán)，然后對(duì)所有加權(quán)值進(jìn)行求和，得到目標(biāo)一級(jí)篩選菌株對(duì)目標(biāo)植物的綜合培養(yǎng)值ZYi。這個(gè)綜合培養(yǎng)值反映了目標(biāo)一級(jí)篩選菌株對(duì)目標(biāo)植物的整體促生長(zhǎng)和抗病菌效果，是一個(gè)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)。
由于有益微生物可以產(chǎn)生一些植物生長(zhǎng)激素，如赤霉素、生長(zhǎng)素等，這些激素可以促進(jìn)植物的生長(zhǎng)發(fā)育，使植物更加健康；有益微生物可以誘導(dǎo)植物產(chǎn)生一些抗病物質(zhì)，如酚類化合物、生物堿等，這些物質(zhì)可以增強(qiáng)植物的免疫力，使植物更能抵抗病原菌的侵害；有益微生物可以在植物體內(nèi)與病原菌競(jìng)爭(zhēng)生存空間和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，從而抑制病原菌的生長(zhǎng)和繁殖；有益微生物可以產(chǎn)生一些抗菌物質(zhì)，如抗生素、酶等，這些物質(zhì)可以直接殺死或抑制病原菌的生長(zhǎng)；有益微生物可以誘導(dǎo)植物產(chǎn)生一些抗病信號(hào)物質(zhì)，如乙烯、茉莉酸等，這些物質(zhì)可以激活植物的抗病反應(yīng)，使植物更能抵抗病原菌的侵害，則在培養(yǎng)值的計(jì)算過(guò)程中，分別獲取預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)時(shí)間時(shí)的共培養(yǎng)時(shí)的共培菌落形態(tài)和對(duì)照組的單培菌落形態(tài)，共培菌落形態(tài)、單培菌落形態(tài)的菌落目標(biāo)均為病原菌，對(duì)共培菌落形態(tài)、單培菌落形態(tài)均分別進(jìn)行菌落特征提取，同一項(xiàng)菌落特征下的共培菌落形態(tài)中的提取數(shù)據(jù)標(biāo)記為GPi，單培菌落形態(tài)標(biāo)記為DPi，然后計(jì)算共培菌落形態(tài)、單培菌落形態(tài)下的菌落特征差異值：，JLi為共培菌落形態(tài)、單培菌落形態(tài)下的菌落特征差異值，ji為預(yù)設(shè)的菌落特征對(duì)應(yīng)的特征系數(shù)值，可以將共培養(yǎng)時(shí)的共培菌落形態(tài)和對(duì)照組的單培菌落形態(tài)獲取更改為相應(yīng)的上述提及的對(duì)目標(biāo)植物有有益作用的各種物質(zhì)的含量，將各物質(zhì)作為指標(biāo)，含量作為指標(biāo)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，此時(shí)的對(duì)照組是用來(lái)消除單培養(yǎng)病原菌時(shí)產(chǎn)生的物質(zhì)對(duì)共培養(yǎng)時(shí)獲取的指標(biāo)數(shù)據(jù)造成的干擾，每一項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)的對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)量均為對(duì)應(yīng)的單培養(yǎng)病原菌時(shí)產(chǎn)生的物質(zhì)的量，并且避免出現(xiàn)因雜菌污染而造成的實(shí)驗(yàn)偏差。
步驟五、明確綜合培養(yǎng)值的培養(yǎng)閾值，并將綜合培養(yǎng)值低于該培養(yǎng)閾值對(duì)應(yīng)的一級(jí)篩選菌株進(jìn)行剔除，將綜合培養(yǎng)值不低于該培養(yǎng)閾值對(duì)應(yīng)的一級(jí)篩選菌株進(jìn)行保留，得到二級(jí)篩選菌株。
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