芽孢杆菌BH_1防治大豆根腐病的效果及机制

芽孢杆菌BH1分离于大豆根际,在温室试验中表现出较好的防治效果。田间试验对尖孢镰刀菌引起的大豆根腐病防效达56.1%,增产7.6%。该菌株发酵无菌滤液对尖孢镰刀菌F3、茄孢镰刀菌W1和镰刀菌S1孢子萌发和菌丝生长有抑制作用;对热处理较稳定。对其抗利福平标记株B R+ 4与大豆根系的亲和性研究表明,BH1可定殖于无菌土和病土中生长的大豆根际,且动态变化趋势相似,但在无菌土中数量略高于病土。组织印记法表明:B R+ 4可在整个大豆根系生长。扫描电镜观察发现,BH1主要存在于根表凹陷处,在根尖或侧根处则很少。透射电镜观察,根细胞间隙内未检测到BH1。在大豆根际的定殖试验说明,B R+ 4与大豆根系有很好的亲和性,对营养和空间位点的竞争是其拮抗病原菌的主要机制。     

三唑酮对西瓜根际木霉菌与尖孢镰刀菌竞争定殖的影响

 在尖孢镰刀菌厚垣孢子土中,接种1×10⁶cfu/g土的木霉菌孢子,并加入4~12μg/g土三唑酮。木霉菌加各三唑酮处理的尖孢镰刀菌厚垣孢子在西瓜根际的萌发率低于不加药的木霉菌对照,并与三唑酮剂量成反比;尖孢镰刀菌的根际竞争指数,以及在绝大部分根段根际的种群密度也低于不加药的木霉菌对照;而在上述条件下木霉菌的根际竞争指数以及在某些根段根际的种群密度十分接近或超过不加药的木霉菌对照。本文还讨论了不同木霉菌量和不同尖孢镰刀菌量条件下,三唑酮剂量对木霉菌和病原尖孢镰刀菌在西瓜根际竞争定殖的影响。     

植物根际细菌HQ1-2的根际定殖与土壤微生态调节及枯萎病防治

为研究植物根际细菌HQ1-2在黄瓜根际定殖能力及对根际土壤微生态和枯萎病的影响,本研究采用稀释涂布平板法测定HQ1-2在黄瓜根际定殖密度,采用对峙试验和孢子萌发试验测定其对尖孢镰刀菌的抑制活性,通过盆栽试验评价其对黄瓜枯萎病的防治效果和对黄瓜根际土壤微生态的影响,并对其进行鉴定。结果表明,HQ1-2在黄瓜根系和根际土壤具有稳定的定殖能力,处理12 d时在黄瓜根系和根际土壤分别能保持10⁴和10⁶ cfu/g的定殖密度;HQ1-2处理显著增加黄瓜根际土壤细菌和放线菌数量,减少真菌数量,提高根际土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的活性,增加根际土壤速效氮、磷、钾的含量。在室内试验,HQ1-2对尖孢镰刀菌的菌丝生长、分生孢子形成和孢子萌发均具有显著的抑制作用,在盆栽试验,HQ1-2显著防治黄瓜枯萎病,其防效达到84.62%。另外,根据形态特征、生理生化特性和16S rRNA序列同源性分析,将HQ1-2菌株鉴定为多粘类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa。     

生防菌哈茨木霉FJAT-9040的GFP标记及土壤定殖示踪

哈茨木霉Trichoderma harzianum FJAT-9040对茄科尖孢镰刀菌具有较强拮抗作用。为跟踪分析该菌株在土壤中的存活与定殖特性,利用PEG-CaCl2介导的原生质体转化体系,筛选获得1株荧光性状稳定的菌株FJAT-9295,该菌株在生长速率、产孢量、对酸碱度和温度的适应性及对尖孢镰刀菌的抑菌活性等方面与野生型菌株FJAT-9040无显著差异（P〉0.05）。同时,研究了菌株FJAT-9295在4种类型土壤中的定殖能力以及作物生长对该菌株在土壤中定殖的影响。结果表明：菌株在育苗土中定殖最好,其次为沙土及菜园土,黄泥土中定殖最差;种植茄子比未种植作物的土壤更有利于菌株的存活;菌株FJAT-9295在不同类型土壤中的菌落数随时间的延长均略有下降,16天后趋于稳定,维持在105 CFU/g,较初始接菌量下降了约1个数量级。     

三株拮抗细菌的鉴定及抑菌作用研究

为了充分发掘和利用有益微生物资源,本文以草莓根腐尖孢镰刀菌Fusariumoxysporum为靶标菌,从草莓根际土壤中分离筛选得到3株拮抗细菌,通过培养性状与形态特征、生理生化特征以及16SrDNA同源序列比对分析进行了鉴定,菌株1-9和9—4为多粘类芽孢杆菌Paenibacilluspolymyxa、菌株12—4为枯草芽孢杆菌Bacillussubtilis。这3株细菌对草莓根腐尖孢镰刀菌的抑菌作用进行了初步的研究,结果表明,3株拮抗细菌对草莓根腐尖孢镰刀菌的生长有很好的抑制作用,镜下观察对菌丝有致畸作用,其培养滤液还能够抑制草莓根腐病尖孢镰刀菌分生孢子的产生与萌发。     

大蒜根系分泌物对烟草镰刀菌根腐病的控制作用

为探讨大蒜根系分泌物对烟草尖孢镰刀菌的抑菌活性,采用琼脂法培养大蒜,利用气相色谱—质谱技术（GC-MS）测定其主要成分,研究大蒜根系分泌物对烟草尖孢镰刀菌根腐病的影响。对菌丝生长速率和孢子萌发的测定表明,当大蒜根系分泌物粗提物浓度为1 g/mL时,其菌丝生长抑制率为30.56%,孢子萌发抑制率高达100.00%。大蒜根系分泌物主要成份2,6—二异丙基苯酚和邻苯二甲酸二丁酯分别对其菌丝生长和孢子萌发具有较强的抑菌作用。邻苯二甲酸二丁酯的防控效果较好,其浓度为5 mmol/L,接菌21 d后其病情指数为55.00,防控效果达32.38%。大蒜根系分泌物及主要成分对尖孢镰刀菌所引起的烟草根腐病有显著的抑制作用,这为研制含大蒜成分的植物保护剂和间作套种大蒜防控烟草尖孢镰刀菌根腐病提供科学参考。     

镰刀菌对大蒜根系分泌物的敏感性与其致病力相关分析

试验采用菌丝生长速率法测定了大蒜根系分泌物对3种供试植物病原镰刀菌的抑菌活性, 并进一步分析了18株从腐烂蒜瓣上分离的尖孢镰刀菌和12株从小麦赤霉病样分离的禾谷镰刀菌对大蒜根系分泌物的敏感性及致病力之间的关系。研究结果表明, 大蒜根系分泌物对供试镰刀菌均具有抑制活性, 但从腐烂蒜瓣上分离的尖孢镰刀菌对根系分泌物的敏感性低于其他菌株。致病力分析结果表明, 供试的18株尖孢镰刀菌均能使蒜瓣发病, 但致病力与其对根系分泌物的敏感性无明显相关性; 供试的禾谷镰刀菌中对根系分泌物不敏感的4株菌株能侵染蒜瓣, 但敏感性高的菌株不能侵染蒜瓣, 且根系分泌物对禾谷镰刀菌的抑制率与禾谷镰刀菌致病力之间呈显著的负相关。这表明大蒜根系分泌抑菌物质是根系抵御镰刀菌侵染的重要机制, 但一些菌株能对根系分泌物产生抗性, 从而侵染大蒜。综上所述, 大蒜根系分泌物对镰刀菌具有抑制活性, 可以利用大蒜和其他作物间作或轮作控制镰刀菌枯萎病的发生和蔓延, 但长期利用大蒜轮作或间作控制土传病害可能面临镰刀菌对大蒜根系分泌物产生抗性, 导致防效降低的风险。     

抗、感大豆品种对尖镰孢根腐病菌侵染及毒素的反应

为了进一步明确大豆抗感品种对根腐尖镰孢的抗病机制,通过透射电镜和形态观察分析了尖镰孢(M38)侵染及产生的毒素对抗感大豆品种的影响。研究表明大豆幼苗胚根经粗毒素处理后,抗病品种‘东农56’幼苗胚根生长没有显著差别,但显著抑制了感病品种‘黑农53’胚根的伸长和侧根的生长;尖镰孢毒素高浓度和低浓度(V粗毒素∶V无菌水=1∶0和1∶15)对抗感品种的致萎能力无显著差异,高浓度处理平均萎蔫指数为100,低浓度处理为17.9~18.1左右;但中等浓度(V粗毒素∶V无菌水=1∶1,1∶5,1∶10)对于感病品种的致萎作用更大;同时,发现尖镰孢侵染感病大豆品种根内侵染量要明显多于抗病品种,且感病品种组织中菌丝的直径明显大于抗病品种,都出现很明显的质壁分离和细胞壁加厚的现象。     

解淀粉芽孢杆菌B6在番茄根部定殖及对番茄枯萎病盆栽防效初步研究

采用利福平选择标记解淀粉芽孢杆菌B6,于土培及水培条件下研究其在番茄根部定殖情况及对番茄枯萎病的防治效果。结果表明,番茄种子出芽后4～19 d,根表及根际均能成功检测标记菌株B6~R。在根表,标记菌株B6~R定殖密度4 d时达最高,后逐渐下降,16～19 d稳定在7.40×10~5 cfu/g。在根际,标记菌株B6~R定殖密度先升高后降低,菌体数量稳定在2.53×10~6 cfu/g。水培条件下,能够观察到标记菌株B6~R在番茄根部附着定殖。室内盆栽试验显示,解淀粉芽孢杆菌B6能够较好防治尖孢镰刀菌引起的番茄枯萎病,防治效果达64.35%。     

具防病并提高植物耐旱功能的小链霉菌HS57的筛选

本研究旨在寻找防治黄瓜枯萎病并提高植物抗逆能力的多功能菌株。从连作田健康黄瓜根际土中分离筛选到1株放线菌HS57。平板对峙法测定菌株HS57对尖孢镰刀菌、茄病镰刀菌和立枯丝核菌的抑制作用,平皿对扣共培养法测定其挥发性物质对尖孢镰刀菌的抑制作用,温室盆栽法测定其对黄瓜枯萎病的防病效果及对小麦耐旱能力的影响,结合菌株形态特征和16S rRNA基因序列分析对其进行鉴定。结果表明,菌株HS57可抑制3种病原菌生长,其中对尖孢镰刀菌的抑制率为52.4%;其挥发性物质对尖孢镰刀菌的抑制率为32.1%。浓度为10^7个/mL的HS57孢子悬浮液浸种对黄瓜枯萎病的防效最好,为51.0%;小麦种子经浓度为10^7、10^8个/mL的HS57孢子悬浮液浸种,麦苗经连续7 d缺水处理后再浇水,比对照恢复得更好。初步鉴定HS57菌株为小链霉菌Streptomyces parvus,是一株非常有潜力的多功能菌株。