荒漠中芽孢细菌的分离及其对三种植物病原菌抑制效果的分析

发布时间：2019-04-11 10:47

【摘要】：马铃薯晚疫病、亚麻枯萎病和向日葵菌核病的泛滥,给相关作物生产带来了严重的损失。施用化学农药是这些病原菌的主要防治方式。但近年来,大量化学农药的使用已经造成了严重的环境污染,并极大的威胁到了人类的健康。与化学农药防治相比,生物防治具有无污染和成本低等优点,成为了目前最具潜力的植物病害防治手段,具有极大的应用前景。而芽孢细菌是生防菌中最常见的类群,其筛选则是生物防治的基础与关键。本研究采集了内蒙古西部荒漠地区植物根围土样品,使用95 ℃水浴对芽孢细菌进行选择性的筛选;经涂布划线分离获得纯培养菌株后,基于16SrDNA序列,通过以EZ-BioCloud比对进行初步分类鉴定;通过平板对峙实验初步筛选筛选可以抑制马铃薯晚疫病、亚麻枯萎病和向日葵菌核病病原菌的芽孢细菌并验证其抑菌效果;对抑制效果较好的菌株进行进一步的植物组织离体实验,并分析其固氮、溶无机磷、溶有机磷、生产铁载体和生产植物激素IAA等植物促生特性。本研究的主要结果和结论如下:1.荒漠中芽孢细菌的类群:本研究共获得98株芽孢细菌,划分为3个属,分别为Bacillus、Paenibacillus和Brevibacillus。其中,属于Bacillus的共有81株、占总菌数的82%;它们分别与30个不同模式种近缘,具有较高的多样性。2.生物防治效果:平板对峙实验表明,可以抑制马铃薯晚疫病、亚麻枯萎病和向日葵菌核病病原菌的共有13株芽孢细菌;其中,9株属于Bacilus、3株属于Paenibacillus,1株属于 Brevibacillus;菌株 RO0611(近缘种为Bacillusmojavensis)和1301(近缘种为Paenibacilluspolymyxa)对马铃薯晚疫病病原菌致病疫霉的抑制效果最好、抑菌率高达91.31%和84.10%,而对另外两种病原菌抑制效果略差,RO0611对尖孢镰刀菌的抑菌率仅为16.85%,1301抑菌对尖孢镰刀菌无抑菌效果,RO0611与1301对核盘菌均无抑菌效果;Paenibacilluspeoriae近缘种4102、bai菌株针对三种病原菌均有良好的抑制效果。植物实验结果表明,菌株RO0611、1301和1601(近缘种为Brevibacillus formosus)在离体叶片实验及离体块茎实验中表现较为良好,离体叶片实验抑菌率分别为56.67%、86.67%和73.33%。3.植物促生特性:植物促生特性分析表明,生防效果良好的5株芽孢细菌均具有固氮、溶解无机磷(磷酸钙)、铁载体生产及生产IAA的能力,而5株芽孢细菌均无法溶解有机磷(植酸钙);其中,Paenibacilus属的4102、bai、1301菌株溶解无机磷能力较强,Bacillus属的RO0611菌株产铁载体能力较强。综上,荒漠土壤中芽孢细菌具有较高的多样性,其中多数为芽孢杆菌;它们中的一些菌株具有较好的抑制马铃薯晚疫病、亚麻枯萎病和向日葵菌核病病原菌的能力,并且还具有较好的植物促生特性(固氮和溶磷等),为马铃薯晚疫病、亚麻枯萎病和向日葵菌核病生物防治以及促进相关产业的发展提供了基础数据,具有重要意义。
[Abstract]:Potato late blight, flax Fusarium wilt and sunflower sclerotinia sclerotiorum caused serious losses to the production of related crops. The application of chemical pesticides is the main control method of these pathogens. However, in recent years, the use of a large number of chemical pesticides has caused serious environmental pollution and a great threat to human health. Compared with chemical pesticide control, biological control has the advantages of non-pollution and low cost. It has become the most potential means of plant disease control and has great application prospects. Spore bacteria is the most common group of biocontrol bacteria, and its screening is the basis and key of biological control. In this study, the samples of plant root-surrounding soil in the desert area of western Inner Mongolia were selected and selected by using 95 鈩，

本文编号：2456347