生防细菌C3防治猕猴桃根腐病的效果及机制研究

发布时间：2020-04-16 07:09

【摘要】：中国是猕猴桃的故乡,也是世界上猕猴桃种植面积最大的国家。截止2016年,中国的猕猴桃种植面积达150多万亩,占到世界总种植面积的70%以上,产量占世界总产量的60%以上。随着猕猴桃种植年限的增加,猕猴桃根腐病发生更为普遍,成为影响猕猴桃果实产量与品质的主要病害之一,是困扰果农的一大难题。目前治疗根腐病常用化学农药,但长期施用化学农药,严重污染水体、大气和土壤,并通过食物链进入人体,危害人体健康。目前流行用生物方法防治植物病虫害,进而促进农业绿色可持续发展。本研究从徐香猕猴桃根腐病植株病根分离纯化病原真菌,并通过回接试验及分子鉴定确定病原真菌种类;针对该病原真菌筛选出一株能够明显抑制其生长的生防菌株,分子鉴定确定其为枯草芽孢杆菌C3,并对其生物学特性进行了初步研究;在试验室水平下探究了C3抑制病原菌生长的机制;通过盆栽及大田试验,进一步验证了C3对徐香猕猴桃根腐病的治疗效果。主要研究结果如下:1.通过回接试验及ITS序列鉴定,陕西眉县地区徐香猕猴桃根腐病致病菌为茄腐皮廉孢霉Fusarium solani。2.从正常猕猴桃果树根际土壤分离到的C3经16s rRNA鉴定,其为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis;菌株C3最适生长温度为30℃,最适pH为5.0,赤砂糖是其较为适宜的碳源;酵母膏为其较适氮源;菌株C3可以产生几丁质酶、纤维素酶、磷酸酶、淀粉酶、蛋白酶及植酸酶。3.生防菌C3防治徐香猕猴桃根腐病主要机制为:分泌抑菌蛋白(60%硫酸铵沉降蛋白质对致病菌有明显的抑制作用,且其主要成分为几丁质酶)、促进猕猴桃幼苗生长(通过分泌生长素和赤霉素促进猕猴桃幼苗根系生长);诱导幼苗抗性酶活性升高(苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶、抗坏血酸过氧化物酶和超氧化物歧化酶)。4.生防菌C3能够改良患有猕猴桃根腐病的病树根际土壤,在该土壤中生长的猕猴桃幼苗(整株鲜重为1.140g/株)与健康土壤组(整株鲜重为1.11g/株)无显著差异;不添加C3的病树根圈土壤中栽植的幼苗,整株鲜重为0.780g/株。5.生防菌C3菌剂能在大田条件下改善患病果树根圈土壤-生物微生态系统,增加微生物多样性,提高土壤酶活性及肥力,诱导猕猴桃果树叶片中抗性酶活性升高,最终表现为猕猴桃果实品质的提升。
【图文】：

10 生防细菌 C3 防治猕猴桃根腐病的效果及机制研究测序（3730xl，ABI）。测序结果与 GenBank 中的序列进行比对。2.2 结果与分析2.2.1 致病菌的分离纯化与回接结果图 2-1 为采集回来的猕猴桃根腐病病根。组织分离法分离的到了 11 种真菌，将其孢子液回接到猕猴桃枝条，叶片和根部，发现一株菌株与对照组有明显差别（图 2-2 为该菌株棉兰染色后大型分生孢子的形态）。接种该菌株的叶片在 3d 后出现脱水萎蔫（图2-3A，a），对照组没有症状；接种 6d 后，枝条干枯，由切面可以看出（图 2-3B，b），中柱组织结构被破坏，发黑，对照组没有此变化；接种 10d 后，猕猴桃苗根部木质部褐色，与对照差别明显（图 2-2C，，c）。

10 生防细菌 C3 防治猕猴桃根腐病的效果及机制研究测序（3730xl，ABI）。测序结果与 GenBank 中的序列进行比对。2.2 结果与分析2.2.1 致病菌的分离纯化与回接结果图 2-1 为采集回来的猕猴桃根腐病病根。组织分离法分离的到了 11 种真菌，将其孢子液回接到猕猴桃枝条，叶片和根部，发现一株菌株与对照组有明显差别（图 2-2 为该菌株棉兰染色后大型分生孢子的形态）。接种该菌株的叶片在 3d 后出现脱水萎蔫（图2-3A，a），对照组没有症状；接种 6d 后，枝条干枯，由切面可以看出（图 2-3B，b），中柱组织结构被破坏，发黑，对照组没有此变化；接种 10d 后，猕猴桃苗根部木质部褐色，与对照差别明显（图 2-2C，c）。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S436.634.1;S476

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 李伟;王金亭;;枯草芽孢杆菌与解磷细菌对苹果园土壤特性及果实品质的影响[J];江苏农业科学;2018年03期

2 胡飞;胡本进;周子燕;徐丽娜;苏卫华;苏贤岩;;解淀粉芽胞杆菌JDF-6液态发酵条件优化及抑菌蛋白的分析[J];中国生物防治学报;2017年04期

3 尉莹莹;梁晨;赵洪海;;软枣猕猴桃镰孢菌根腐病的病原[J];菌物学报;2017年10期

4 左肖肖;陆利霞;李壹;熊晓辉;;驱油枯草芽孢杆菌产芽孢条件优化[J];科学技术与工程;2017年16期

5 张美存;程田;多立安;赵树兰;;微生物菌剂对草坪植物高羊茅生长与土壤酶活性的影响[J];生态学报;2017年14期

6 陈喜蓉;金映虹;欧滨;钟剑峰;林芳能;吴红萍;;基于Biolog-ECO技术分析不同林下种植竹荪地土壤微生物功能多样性[J];基因组学与应用生物学;2017年01期

7 邵阳;崔孟奇;田霄鸿;曹翠玲;胡景江;;枯草芽孢杆菌与解磷细菌对猕猴桃园土壤及果实品质的影响[J];干旱地区农业研究;2016年05期

8 周瑜;刘佳佳;张盼盼;屈洋;张骥如飞;朱明旗;冯佰利;;糜子叶片防御酶系及抗氧化物质对黑穗病菌胁迫的响应[J];中国农业科学;2016年17期

9 侯乐梅;孟瑞青;乜兰春;齐迎斌;;不同微生物菌剂对基质酶活性和番茄产量及品质的影响[J];应用生态学报;2016年08期

10 谢越盛;许泉;王大成;王宁;王超;蒋春号;郭坚华;;植物根际促生枯草芽孢杆菌JC01筛选[J];微生物学通报;2016年10期

相关博士学位论文 前3条

1 金可默;作物根系对土壤异质性养分和机械阻力的响应及其调控机制研究[D];中国农业大学;2015年

2 谢珊珊;芽孢杆菌促生抑菌物质鉴定及机理研究[D];南京农业大学;2015年

3 刘永锋;枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）Bs-916胞外抗菌蛋白质的纯化及其鉴定[D];南京农业大学;2006年

相关硕士学位论文 前8条

1 汪燕;TGase发酵工艺优化及其在枯草芽孢杆菌表达研究[D];合肥工业大学;2015年

2 付青霞;生物复混肥对猕猴桃果实品质及果园土壤微生态的影响[D];西北农林科技大学;2014年

3 黎波;解淀粉芽孢杆菌X-278抑菌物质的分离及性质分析[D];河北农业大学;2013年

4 薛玉凤;马铃薯枯萎病病原菌学初步研究[D];内蒙古农业大学;2012年

5 周林;枯草芽胞杆菌TR21对香蕉枯萎病生防机制研究[D];华中农业大学;2011年

6 张振粉;牧草内生枯草芽孢杆菌的功能多样性及其16SrDNA鉴定[D];甘肃农业大学;2010年

7 陈剑山;来自海南岛的镰刀菌的种类鉴定[D];华南热带农业大学;2007年

8 秦玉花;高产木聚糖酶芽孢杆菌的分离筛选及其酶性质研究[D];四川农业大学;2006年

本文编号：2629525