宁夏枸杞内生真菌多样性及其生防作用评价
发布时间：2019-07-13 16:48
【摘要】：枸杞(Lycium barbarum L.)是西北地区独特的沙生药用植物,国内外对枸杞的研究多集中在对其化学成分、抗逆性、抗氧化性及其相关功能产品的研究上,而对其内生真菌研究较少。本研究以宁夏枸杞为研究对象,在摸清其内生真菌多样性及分布基础上,以植物病原真菌为靶标菌,筛选高活性拮抗菌株,探究其抑菌、抗生和重寄生等生防潜力;筛选产几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶的菌株探究其产酶条件;通过内生真菌对宿主的侵染定殖,测定内生真菌对枸杞植株生长、抗病和防御酶活性的影响,初步揭示其抗病作用机制。研究结果如下:1、采用组织分离法对健康枸杞植株进行内生真菌分离,利用形态特征和rDNA-ITS序列分析对菌株进行鉴定。结果表明:7个宁夏枸杞品种21份样品中共分离得到内生真菌363株,这些菌株分属14个属,其中链格孢属(Alternaria)、梭孢壳属(Thielavia)和曲霉属(Aspergillus)为优势属,分别占分离菌株数的46%、14%和13%。枸杞植株各器官都有内生真菌分布,茎部内生真菌多样性指数最大,为0.88,且果与茎部的相似性系数最大。内生真菌的分离率和分布频率说明不同枸杞品种间内生真菌分布存在差异。2、以枸杞炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)和4种常见植物病原真菌为靶标菌,采用皿内对峙和孢子萌发抑制试验,测试了 121株枸杞内生真菌的拮抗作用。结果表明,菌株NQ3GF1、NQ7GF3和NQ8YF3具有高拮抗活性,其中NQ7GF3的拮抗活性最高,抑菌带宽度达9.96mm;菌株NQ3GFi与NQ4YF11具有一定广谱抗菌活性;菌株NQ3GF1和NQ7GF3无菌丝发酵液在浓度大于25%时,对枸杞炭疽病菌孢子萌发有较好的抑制效果,6 h后的抑制率均在75%以上;显微观察结果表明,菌株NQ3GF1与枸杞炭疽病菌有缠绕、穿透等重寄生现象;并能成功定殖于枸杞根部。经形态学和分子生物学鉴定,菌株NQ3GF1、NQ7GF3和NQ8YF3分别为细极链格孢(Alternaria tenuissima)、夏孢枝孢菌(Cladosporium uredinicola)和盖姆斯炭角菌(Coniolariella gamsii)。3、采用透明圈法,对6株高活性枸杞拮抗内生真菌菌株进行了产胞外几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶筛选,获得2株同时产几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶的菌株,其中菌株NQ3GF1产酶活性最高,透明圈半径达6 mm以上。用牛津杯法测定NQ3GF1粗酶液的抑菌效果,发现2种粗酶液对枸杞炭疽病菌(C.gloeosporioides Pena.)的抑菌带宽度均大于10 mm;对菌株NQ3GF1产酶条件的研究结果表明,当碳源(茯苓粉或胶体几丁质)为0.6%,氮源为蛋白胨,初始pH值在6～8之间,25℃振荡培养6 d时,培养液中几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶活性较高。4、利用显微观察和回接试验研究了枸杞内生真菌NQ3GF1在枸杞根茎部的侵染定殖情况及对宿主生长和防御酶活性的影响。结果表明,在枸杞接种24～48 h时菌丝在根表形成网状结构,72 h后菌丝能穿透表皮侵入至根髓部;浓度低于30%的灭活菌丝发酵液和浓度低于50%的活菌发酵液对枸杞组培苗、盆栽苗生长具有促进作用,当浓度高于此浓度时,灭活菌丝及活菌发酵液均抑制植物的生长;内生真菌NQ3GF1在宿主体内定殖后,提高了枸杞苗的抗病性,对枸杞炭疽病防效达到75.27%,是对照组枸杞苗的3倍;菌株NQ3GF1发酵液在接种后3～12 d,各浓度处理组PAL酶活性较对照组活性增高,分别在第9 d和第6 d达到最高,为22.41和5.61 U/g FW,POD、PPO和SOD各酶活性均低于对照组。
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图片说明： 属（Ｃ丨ａｄｏｓｐｏｆｉｕｍ）、镳：刀菌属（Ｆｕｓａｒｈｉｍ）、青霉菌属（Ｐｅｎｋ：丨Ｈｉｗｎ）、光黑壳属ＣＰｒｅｕｓｓｉＷ、裂逡逑壳菌属（ＳｃｈｉｚｃＵｈｅｃｈｔｍ）、粪壳菌属（ＳｏｒｄａＨｏｍｙｃｅｔｅｓ）、戴氏霉属（Ｔａ／ｆａｎｇ！ａｎｉａ）、梭抱壳属逡逑（７７？／Ｗａｖ／ａ）、火丝菌属（７＞／ｃｔｏ／７＞７ｆｌ０和炭角菌属（办／ｏｒ／Ｗ）邋１４个属（图２－１）。其中链格孢属逡逑（ｄ／ＺｅＡｍｂ）、梭孢壳属（７７？／ｅ／ｍ，／ａ）和曲霉属（／＾ｐｅ／ｒｇ／Ｚｗ）为优势属，分别占分离菌数的４６％、逡逑１４％和１３％；毛壳属（Ｃ／＾＿７／灥）为常见属，占分离菌数的１０％以上；其它各属都为稀有属，逡逑所占分离菌数的比例不足５％。逡逑１％逦１％逦１％逦资双极霉属（ｍｐｏｈｒｉｓ）逡逑＼％逦孩炭角菌属邋Ｏｓｏｒｉｏ）逡逑魏火丝菌属（ＴｒｉｄｍｉｒｉｎＱ〉逡逑１／０邋＾／／邋／＾逦餐e壝咕停校澹睿耄椋欤欤椋酰恚╁义希矗ュ螢担ǎ樱洌觯欤铮簦瑁澹悖耄椋恚╁义县蕹渚湾澹ǎ樱铮颍洌铮颍椋铮恚悖澹簦澹螅╁义希矗叮，
本文编号：2514140
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