球孢白僵菌对植物生长的影响及其作用机制的初步研究

发布时间：2017-09-28 06:23

  本文关键词：球孢白僵菌对植物生长的影响及其作用机制的初步研究

  更多相关文章： 球孢白僵菌 玉米 施用方式 促生作用 酶活性 作用机制

【摘要】：玉米(Zea mays)在我国农作物中具有举足轻重的地位,而亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)是我国玉米最主要的害虫种类。球孢白僵菌(Beauveria bassiana)作为化学农药的替代物,在中国普遍用于玉米螟的生物防治。近年研究显示,球孢白僵菌除了可以良好的控制玉米螟的种群密度,还对玉米的生长有促进作用。为了进一步了解白僵菌对玉米的促生作用,本文选取产孢良好的球孢白僵菌菌株Bb202,采用土壤施用和叶面喷施两种不同的球孢白僵菌接种方法处理玉米。试验结果表明,白僵菌的两种施用方式对玉米苗均存在促生作用,且这种促生作用与孢子接种浓度密切相关。在喷施叶面处理中,白僵菌仅对玉米地上部分生长指标有促进作用,而对玉米苗的根长无显著影响;其中1.0×104孢子/mL浓度处理组对玉米苗的促生效果最佳,其株高、叶长、叶宽、生物量指标比蒸馏水对照组分别高出7.47%、15.42%、25.70%和16.85%。在土壤喷施处理中,白僵菌对玉米苗地上与地下部分均有显著促生作用;其中1.0×106孢子/mL和1.0×108孢子/mL浓度处理组,玉米株高、叶长、根长、生物量指标相对于对照组分别提高了28.66%和29.59%、30.66%和37.85%、43.08%和33.60%、28.35%和32.55%,而这两个应用浓度间对玉米苗的各生长指标与生物量的促生作用没有显著差异。为进一步研究白僵菌对玉米苗的促生机制,本文分别选取两种玉米叶片酶和土壤酶作为测试对象,观察这四种酶在玉米苗接种白僵菌前后的酶活性变化。试验结果表明,在喷施叶面处理中,白僵菌对玉米的促生作用与玉米叶片过氧化氢酶无显著相关性,但白僵菌可以促进玉米叶片蔗糖酶活性的增加,其中以1.0×104孢子/mL浓度处理组促进效果最佳。在土壤喷施处理中,白僵菌表现出与土壤蔗糖酶活性具有相关性,但对土壤脲酶活性无明显影响。1.0×106孢子/mL和1.0×108孢子/mL浓度处理组对蔗糖酶活性的促进作用优于1.0×104孢子/mL浓度处理组。从白僵菌对酶活性的促进作用来看,白僵菌可以通过喷施于叶面的方式促进玉米叶片蔗糖酶活性的增加,也可通过施用于土壤的方式促进土壤蔗糖酶活性的增加,进而促进玉米地上及地下部分的生长。本研究还通过HPLC-DAD-MS对不同浓度白僵菌接种处理的玉米叶差异成分进行分析鉴定。试验结果显示,不同浓度白僵菌处理的玉米叶提取物的组成有明显差异,经鉴定,有明显差异的化合物为氨基戊醇、2-甲基丙醇葡萄糖苷、薏苡素、山奈酚-3-O-芸香糖苷、望江南素B和2-氨基-3,5-十八碳二烯醇;其中氨基戊醇在1.0×104孢子/mL浓度处理组玉米叶片中的含量明显高于1.0×106孢子/mL和1.0×108孢子/mL浓度处理组,而2-甲基丙醇葡萄糖苷在1.0×104孢子/mL浓度处理组中的含量则明显低于其余两个处理组,因此这两成分可能与玉米叶片生长具有相关性,其它化合物的促生作用尚需进一步证实。本文研究进一步证实了白僵菌对玉米生长的促生作用;从促生角度来看,用1.0×106孢子/ml浓度的白僵菌孢悬液处理土壤,对玉米苗的促生作用最显著;而白僵菌的促生作用机制一方面与玉米叶片蔗糖酶活性和土壤蔗糖酶活性提升有关,另一方面与玉米体内氨基戊醇、2-甲基丙醇葡萄糖苷等小分子代谢物的浓度变化有关。
【关键词】：球孢白僵菌 玉米 施用方式 促生作用 酶活性 作用机制
【学位授予单位】：安徽农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S476.12;S513
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 1 文献综述9-12
• 1.1 球孢白僵菌的应用现状9
• 1.2 白僵菌对植物的促生作用9-10
• 1.3 植物酶活性与植物生长的关系10-11
• 1.3.1 蔗糖酶对植物生长的影响10
• 1.3.2 过氧化氢酶对植物生长的影响10-11
• 1.4 土壤酶活性与植物生长的关系11
• 1.4.1 土壤蔗糖酶活性与植物生长的关系11
• 1.4.2 土壤脲酶活性与植物生长的关系11
• 1.5 研究的目的和意义11-12
• 2 引言12-13
• 3 材料与方法13-19
• 3.1 材料13
• 3.2 试验方法13-19
• 3.2.1 培养基制备与白僵菌孢子培养13-14
• 3.2.2 孢子悬浮液的制备14
• 3.2.3 玉米苗的栽植方法14
• 3.2.4 白僵菌接种方法14-15
• 3.2.5 玉米苗各部位的生长量测定15
• 3.2.6 选择性培养基制备与白僵菌成菌落数测定15-16
• 3.2.7 酶活性测定16
• 3.2.8 不同浓度白僵菌对玉米叶片成分的影响16
• 3.2.9 数据分析16-19
• 4 结果与分析19-35
• 4.1 白僵菌对玉米生长的影响19-27
• 4.1.1 白僵菌喷施叶面对玉米苗生长的影响19-22
• 4.1.2 白僵菌喷施土壤对玉米生长的影响22-27
• 4.2 白僵菌对玉米叶片酶活性的影响27-28
• 4.2.1 白僵菌对玉米叶片蔗糖酶活性的影响27
• 4.2.2 白僵菌对玉米叶片过氧化氢酶活性的影响27-28
• 4.3 白僵菌对土壤酶活性的影响28-29
• 4.3.1 白僵菌对土壤蔗糖酶活性的影响28
• 4.3.2 白僵菌对土壤脲酶活性的影响28-29
• 4.4 不同浓度白僵菌处理的玉米叶片成分差异研究29-35
• 4.4.1 不同处理的玉米叶提取物的离子流图分析29-31
• 4.4.2 差异化合物的离子解析31-35
• 5 讨论35-38
• 5.1 白僵菌对玉米的促生作用35
• 5.2 白僵菌不同处理方式对玉米促生作用的差异35
• 5.3 不同浓度白僵菌对玉米促生作用的差异35-36
• 5.4 白僵菌对玉米苗促生机制的研究36
• 5.4.1 喷施叶面处理组白僵菌对玉米苗酶活性的影响36
• 5.4.2 土壤施用处理组白僵菌对土壤酶活性的影响36
• 5.5 不同浓度白僵菌处理的玉米叶成分差异研究36-38
• 6 结论38-39
• 6.1 球孢白僵菌对玉米苗有明显促生作用，且这种促生作用与孢子接种浓度密切相关38
• 6.2 白僵菌对玉米苗的促生作用，，土壤施用方式优于叶面施用38
• 6.3 叶面喷施白僵菌对玉米的促生作用与玉米叶片蔗糖酶活性有关38
• 6.4 土壤施用白僵菌对玉米的促生作用与土壤蔗糖酶活性有关38
• 6.5 不同浓度白僵菌处理的玉米叶的小分子化合物差异38-39
• 参考文献39-45
• 致谢45-46
• 个人简介46

【参考文献】

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本文编号：934276