AMF+PGPR组合提高黄瓜抗枯萎病的作用机制

对黄瓜(Cucumis sativus)品种香翠16接种尖孢镰刀菌黄瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum,Foc)、丛枝菌根真菌(AMF)Funneliformis mosseae(Fm)+Foc、丛枝菌根真菌Glomus versiforme(Gv)+Foc、根围促生细菌(PGPR)PS2-6+Foc、PS3-2+Foc、Fm+PS3-2+Foc以及Gv+PS2-6+Foc,以不接种处理作为对照。结果表明,接种Foc条件下,Fm+PS3-2和Gv+PS2-6组合处理的抗病效果显著优于单接种AMF或PGPR处理;镜检观测到靠近AMF菌丝的Foc菌丝纤细,生长不良。AMF菌丝能缠绕Foc菌丝,并阻挡其侵入根系;AMF侵染率与其防效均呈正相关(P0.05);Fm+PS3-2+Foc和Gv+PS2-6+Foc处理的根系活力是单接种Foc的4.6倍;与不接种对照相比,Fm+PS3-2+Foc和Gv+PS2-6+Foc处理的黄瓜叶片中吲哚乙酸(IAA)含量分别提高了205%和166%,赤霉素(GA3)提高了33%和22%,玉米素核甘(ZR)提高了100%和80%,JA平均提高了65%,ABA降低23%和17%;而与单接种Foc处理相比,IAA提高了667%和568%,GA3提高了223%和196%,ZR提高了254%和219%,茉莉酸(JA)含量平均提高了215%,而脱落酸(ABA)含量只有单接种Foc处理的53%;Fm+PS3-2+Foc和Gv+PS2-6+Foc处理显著提高了黄瓜叶内苯丙氨酸解氨酶(PAL)防御酶活性和PAL基因表达量。综上推断AMF+PGPR组合是通过拮抗病原物、促进合成抗病信号物质、上调防御基因表达、提高防御酶活性和降低植株体内有毒物质等机制降低病害和改善植物抗病性。     

球囊霉属真菌与芽孢杆菌M3-4协同作用降低马铃薯青枯病的发生及其机制初探

 丛枝菌根真菌(AMF)和根围促生细菌(PGPR)能在一定程度上拮抗土传病原物、提高植物抗病性而降低病害。本研究旨在(1)确定不同AMF与PGPR组合中,菌间相互作用的关系;(2)评价不同AMF与PGPR组合促进马铃薯生长、降低青枯病(Ralstonia solanacearum)危害的效果;(3)初步探索最佳AMF与PGPR组合降低马铃薯青枯病的作用机制。结果表明,与单接种AMF或PGPR相比,一些AMF与PGPR组合能够促进AMF的侵染和PGPR在马铃薯根围的定殖; AMF与PGPR组合能显著促进马铃薯的生长(如株高、茎粗、地上鲜重、地上干重、薯块重),其中以AMF摩西球囊霉(Glomus mosseae, Gm)与PGPR芽孢杆菌(Bacillus sp.)M3-4菌株组合以及地表球囊霉(G. versiforme, Gv)与 M3-4菌株组合促生效果最好。另外,接种AMF和PGPR的组合不同程度降低了马铃薯青枯病的危害,其中也以Gm与M3-4和Gv与M3-4的组合防治效果最佳,防治效果分别为65.2%和69.5%。并且,后者处理的叶片中超氧化物歧化酶、苯丙氨酸解氨酶和过氧化氢酶活性显著高于其他处理,丙二醛含量则显著低于其他处理。实验结果表明,Gm与M3-4以及Gv与M3-4的AMF和PGPR组合能够协同作用大幅促进马铃薯的生长、诱导其防御反应而降低马铃薯青枯病危害。     

拮抗尖孢镰刀菌的PGPR筛选与抑菌机制的初步研究

自黄瓜根围分离的促生细菌(plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR)中筛选获得拮抗尖孢镰刀菌黄瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum,Foc)作用的5株PGPR PR2-1、PS1-3、PS1-5、PS2-6和PS3-2。根据16S r DNA基因序列分析和生理生化特性分析,鉴定该5株分别为Burkholderia cepacia、Bacillus subtilis、Ba.velezensis、Pseudomonas fluorescens和Ba.velezensis。该5株PGPR具有很强的解蛋白活性,溶解率分别为45%、51%、50%、83%和77%;PR2-1、PS1-5和PS3-2具有嗜铁素活性,其溶解率分别为56%、63%和73%。对峙培养中5株PGPR对Foc的抑制率分别为48%、49%、51%、66%和56%,其发酵液的抑菌率分别为47%、52%、50%、67%和54%;FOC菌丝生长受到抑制,发生畸形、溶解、色素积累和内含物凝聚等,并观测到色素沉积量大、颜色深的菌丝易断裂,这是国内外新发现的PGPR抑菌现象。PGPR各菌株1×108cfu/m L发酵液对Foc分生孢子萌发抑制率均高于92%,并且其抑菌能力遗传性较为稳定。PS2-6对F.graminearum,PS3-2对F.acuminatum、F.proliferatum和Verticillium dahliae,PS1-5对Alternaria alternata和Botrytis cinerea的抑制作用最大。PR2-1除了具有很强的抑制真菌作用外,对马铃薯和生姜青枯病病原细菌(Ralstonia solanacearum)也具有显著抑制效果,分别为73%和91%,表明该菌株对病原真菌和细菌具有双抗作用,属首次报道。     

放线菌混合菌剂对西瓜枯萎病的防治作用研究

本研究开展生防放线菌对尖镰孢西瓜专化型的皿内防效初筛,在此基础上进行多菌复配,变单一菌剂为放线菌混合菌剂使用,以期提高生防菌剂对西瓜枯萎病的防效。采用皿内抑菌试验、单一菌株的盆栽促生及定殖试验等筛选出对尖镰孢西瓜专化型防效较好的生防菌;制成混合菌剂并探究其对西瓜枯萎病的防治效果和对西瓜幼苗的促生效果。单一菌株S C 1 1、1 5 3、S F 6及其混合菌剂对西瓜枯萎病均有防治效果,其防效分别为2 5.8 7%、2 0.6 1%、1 6.7 2%和4 7.5 0%,且对西瓜幼苗有较好的促生效果,对植株鲜重的提升幅度分别达9 9.2 6%、1 2 4.4 4%、1 4 4.4 4%和1 6 2.2 2%,无论是防病方面还是促生方面,均以组合S C 1 1+1 5 3+S F 6效果最为理想。生防放线菌混合菌剂的防病促生作用明显优于单个菌株,混合菌剂各菌株间通过协同作用达到优势互补,充分发挥生防效果。     

链霉菌组合ST-2发酵条件优化及对黄瓜枯萎病的防治效果

为实现黄瓜枯萎病的生物防治,本研究对海洋拮抗放线菌组合Streptomyces spp.ST-2(包含菌株GQ-17、YH-91、YH-23)的发酵培养基配方及发酵条件进行了探讨,期望提高其生防效果和植株生长量。采用皿内共培养法、牛津杯法分别测定了3株生防链霉菌的共生性及单菌株抗菌活性;通过单因素试验和正交试验确定了ST-2组合最佳发酵培养基配方和最佳发酵条件;通过盆栽试验研究了ST-2组合菌剂对黄瓜植株的促生防病效果。菌株GQ-17、YH-91和YH-23的无菌发酵液对黄瓜枯萎病菌Fusarisum oxysporum f.sp.cucumebrium抑菌圈直径分别为24.2、20.4和14.4 mm,且3株菌间无生长抑制,可共生;组合菌剂ST-2的最佳发酵培养基配方为:玉米粉8 g/L、黄豆粉10 g/L、氯化钠2.5 g/L、碳酸钙2.0 g/L,p H自然;当菌株GQ-17、YH-91和YH-23种子液以3:3:2配比,以3%接种量接入50 m L液体培养基中,31℃、150 r/min振荡培养5 d,其发酵液对黄瓜枯萎病具有最好的防治效果,相对防效达65.89%,且显著高于单菌株(19.94%,25.20%,42.88%)及申嗪霉素(39.50%)的效果。此外,ST-2组合菌剂施用后,处理植株株高(42.30 cm)和茎粗(6.84 mm)较对照(株高32.60 cm,茎粗6.07 mm)分别增加29.75%和12.69%,显著提升了植株生物量。     

黄瓜枯萎病拮抗菌的拮抗促生因子检测及生物效应研究

以黄瓜枯萎病病原菌,尖孢镰刀菌黄瓜专化型(FOC,Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum)为靶标筛选拮抗菌。通过初筛和复筛,获得2株对尖孢镰刀菌黄瓜专化型拮抗效果稳定、拮抗能力较强的细菌QHZ-Yb1和QHZ-Yb2(以下简称,Yb1和Yb2),采用平板对峙法测定其拮抗作用,抑菌带宽度达3.37 mm和3.42 mm,抑菌圈直径2.7 cm,抑菌率分别达到61.9%和62.3%;通过形态学结合生理生化及菌株的16S rDNA序列分析,初步确定这两株菌均为萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus);潜在拮抗促生因子的测定结果表明:菌株Yb1和Yb2具有多种拮抗促生因子,其脂肽类粗提取物的抑菌率分别达到57.4%和58.0%,生长素IAA的分泌量可达1.56 mg·L~(-1)和3.69 mg·L~(-1),溶P量为0.77 mg·L~(-1)和1.19 mg·L~(-1),两个菌株均可产嗜铁素、分泌酪蛋白酶;种子萌发试验结果表明:Yb1和Yb2菌液均可促进黄瓜种子的萌发;菌株生物效应的盆栽试验结果表明:Yb1、Yb2以及Yb1+Yb2菌悬液的处理不仅对黄瓜枯萎病有明显的生防效果,而且可显著增加黄瓜植株的生物量,增加黄瓜植株根际土中细菌和放线菌的数量,减少真菌和尖孢镰刀菌的数量,尤其以Yb1+Yb2菌悬液的处理效果最显著,对黄瓜枯萎病的发病率降低11.11个百分点,植株生物量增加56.7%。结论:菌株Yb1和Yb2具有生防潜力,两菌株配合运用效果更好。     

壳寡糖和钕复合处理诱导黄瓜对枯萎病的抗性

以"津研四号"黄瓜为试材,研究了壳寡糖和钕Nd3+对黄瓜幼苗的诱导抗病性及对枯萎病的防治效果。结果表明,50 mg/L壳寡糖和10 mg/L Nd3+复合处理的相对防效达74.7%,比50 mg/L壳寡糖和10 mg/L Nd3+的单独处理分别提高22.0%和43.8%。分析比较壳寡糖和Nd3+单独和复合处理黄瓜幼苗后,黄瓜根部防御反应相关酶系苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、β-1,3-葡聚糖酶(GLU)比活性的变化趋势,发现壳寡糖和Nd3+复合处理黄瓜植株根部PAL、POD、PPO和GLU等防御酶活性呈上升趋势。研究表明,壳寡糖和Nd3+复合处理能诱导黄瓜幼苗对枯萎病的抗性,且诱导黄瓜抗病性的产生与激活黄瓜相关防御酶的活性有关。     

植物内生细菌固体菌剂对辣椒的促生和防病作用

为了获得应用性强的植物内生细菌接菌剂,选用卡拉胶、聚乙烯醇-海藻酸钠(PVA-SA)、草炭和米糠4种载体分别配制了内生细菌菌株XG32、DLJ1和DP24的12种固体菌剂,分别采用利福平标记法和盆栽试验研究了菌剂中内生细菌在辣椒体内的定殖能力和菌剂的促生防病效果。结果表明:卡拉胶和草炭比较适合用作菌剂载体,经卡拉胶包埋和草炭吸附的菌体数量可达108CFU/g,保存12个月后活菌数均在106CFU/g以上;制成菌剂后不影响内生细菌在植物体内定殖和促生作用;菌剂的促生试验中处理组与对照组相比,株高、根长、鲜重和干重均差异显著,其中干重增加率为109.03%～140.63%;制成的固体菌剂对辣椒疫霉病的防治效果显著,为75.0%～84.2%。     

生防菌株LB-1培养液对黄瓜的抑病促生作用

 LB-1为新筛选的生防近缘毛壳(Chaetomium subaffine)菌株。为明确LB-1培养液的抑病促生效果,本研究以黄瓜为供试植物,分别采用灌根和叶面喷施的方式,测定了LB-1培养液对黄瓜枯萎病和黄瓜白粉病的抑制效果;通过种子萌发、盆栽苗和生化检测试验,分析了LB-1培养液对黄瓜的促生作用。结果发现,LB-1培养液对黄瓜枯萎病抑制作用效果甚微,但对黄瓜白粉病生防效果明显,黄瓜叶片接菌24 h后叶面喷施LB-1培养液对白粉病的防效高达48.86%。LB-1培养液浸润催芽处理24 h的黄瓜种子萌发率和根长均显著高于对照(P=0.05),且LB-1培养液浸种、灌根、叶面喷施处理均能促进黄瓜幼苗的生长发育。LB-1没有产嗜铁素、产氢氰酸、固氮和溶磷能力,但能够产生吲哚乙酸(Indoleacetic acid,IAA)。表明生防菌株LB-1培养液能有效抑制黄瓜白粉病的发生,促进黄瓜种子萌发和植株生长,而且其促生作用可能通过产生IAA来实现。     

生防菌株LB-1培养液对黄瓜的抑病促生作用

 LB-1为新筛选的生防近缘毛壳(Chaetomium subaffine)菌株。为明确LB-1培养液的抑病促生效果,本研究以黄瓜为供试植物,分别采用灌根和叶面喷施的方式,测定了LB-1培养液对黄瓜枯萎病和黄瓜白粉病的抑制效果;通过种子萌发、盆栽苗和生化检测试验,分析了LB-1培养液对黄瓜的促生作用。结果发现,LB-1培养液对黄瓜枯萎病抑制作用效果甚微,但对黄瓜白粉病生防效果明显,黄瓜叶片接菌24 h后叶面喷施LB-1培养液对白粉病的防效高达48.86%。LB-1培养液浸润催芽处理24 h的黄瓜种子萌发率和根长均显著高于对照(P=0.05),且LB-1培养液浸种、灌根、叶面喷施处理均能促进黄瓜幼苗的生长发育。LB-1没有产嗜铁素、产氢氰酸、固氮和溶磷能力,但能够产生吲哚乙酸(Indoleacetic acid,IAA)。表明生防菌株LB-1培养液能有效抑制黄瓜白粉病的发生,促进黄瓜种子萌发和植株生长,而且其促生作用可能通过产生IAA来实现。     

AM真菌与西瓜枯萎病关系初探

 在温室盆栽条件下研究了丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhiza,AM)真菌Gigaspora rosea Nicol.& Schenck、Glomusmosseae(Nicol.& Gerd.) Gerdemann & Trappe和Glomus versiforme(Karsten) Berch与西瓜枯萎病菌(Fusariumoxysporum f. sp. niveum)的关系。结果表明,接种AM真菌能促进西瓜植株的生长发育,增加植株干重;显著减少根内和根围土壤中镰刀菌群体数量及其对根系的侵染率;降低枯萎病发病率和病情指数,从而减轻西瓜枯萎病的危害。接种F.oxysporum f. sp. niveum能降低AM真菌对西瓜的侵染率,并且AM真菌与镰刀菌的不同接种时间和顺序影响西瓜枯萎病的发生发展,证实AM真菌与镰刀菌存在竞争关系。另外,AM真菌对西瓜高感枯萎病品种的防治效果优于抗病品种,说明高感品种对菌根的依赖性较大。     

木霉菌对黄瓜幼苗生长和膜脂过氧化指标的影响及对枯萎病的防治效果

本文开展了3种生防木霉菌,包括棘孢木霉Trichoderma asperellum 525、哈茨木霉T.harzianum 610和拟康氏木霉T.pseudokoningii 886防治黄瓜枯萎病的盆栽试验,研究这3种木霉菌对黄瓜幼苗生长、膜脂过氧化指标的影响及对黄瓜枯萎病的防治效果。结果表明,木霉菌对黄瓜枯萎病的田间防治效果均达到78%以上,且以棘孢木霉525的田间防治效果最高,达到81.53%。与只接种枯萎病病原菌的对照相比,3株木霉菌单独接种或与黄瓜枯萎病病原菌同时接种均可以显著提高黄瓜幼苗株高、茎粗、叶面积、根体积、地上部鲜重、地下部鲜重,显著提高黄瓜叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、多酚氧化酶（PPO）活性,显著降低质膜透性和丙二醛（MDA）含量,其中以拟康氏木霉886单独接种促进效果最强。研究表明,3种木霉菌通过促进黄瓜幼苗生长,增强植物抗氧化酶活性,降低质膜透性和丙二醛含量,从而提高对黄瓜枯萎病的抗性。     

FocVel2基因对黄瓜枯萎病菌丝生长及毒力的影响

 由尖孢镰孢菌黄瓜专化型引起的黄瓜枯萎病是世界黄瓜生产上的一种毁灭性病害。本研究鉴定了尖孢镰孢菌黄瓜专化型丝绒蛋白的一个同源基因FocVel2,利用基因敲除和互补的方法研究该基因的功能。敲除突变体菌株ΔFocVel2出现明显的表型变化,包括菌落生长速率降低和产孢量降低,并且敲除突变株对黄瓜幼苗毒力明显减弱,回补突变体菌株能够恢复敲除突变体ΔFocVel2的所有缺陷。总之,研究结果发现丝绒蛋白基因FocVel2在菌体无性繁殖以及侵染过程中起到重要作用。     

FocVel2基因对黄瓜枯萎病菌丝生长及毒力的影响

 由尖孢镰孢菌黄瓜专化型引起的黄瓜枯萎病是世界黄瓜生产上的一种毁灭性病害。本研究鉴定了尖孢镰孢菌黄瓜专化型丝绒蛋白的一个同源基因FocVel2,利用基因敲除和互补的方法研究该基因的功能。敲除突变体菌株ΔFocVel2出现明显的表型变化,包括菌落生长速率降低和产孢量降低,并且敲除突变株对黄瓜幼苗毒力明显减弱,回补突变体菌株能够恢复敲除突变体ΔFocVel2的所有缺陷。总之,研究结果发现丝绒蛋白基因FocVel2在菌体无性繁殖以及侵染过程中起到重要作用。     

Influence of Pseudomonas fluorescens and arbuscular mycorrhiza on the growth,yield, quality and resistance of wheat infected with Gaeumannomyces graminis

Journal of Plant Diseases and Protection - The interaction between the arbuscular mycorrhizal fungus (AMF) Glomus mossea, the plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) Pseudomonas fluorescens...     

黄瓜枯萎病菌拮抗菌的筛选、鉴定和防效测定

为获得对黄瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum（FOC）具有拮抗作用的生防菌株,采用稀释涂布平板和平板生长对峙法从健康黄瓜根际土壤中分离、筛选对FOC具有强拮抗能力的拮抗细菌,并从形态学观察、生理生化特性、全细胞脂肪酸分析及16S rRNA和gyrB基因序列相似性对拮抗能力最强的菌株进行鉴定,同时测定拮抗菌无菌过滤发酵液对FOC菌丝生长、孢子萌发的抑制作用,并评价其发酵液对盆栽和大田黄瓜枯萎病的防治效果。研究结果显示,从健康黄瓜根际土壤中分离获得23株对FOC具有拮抗作用的细菌,其中菌株FJ17-4对FOC抑菌作用最强,鉴定为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis。FJ17-4抑制FOC引起菌丝畸形、扭曲、膨胀、皱缩、缠绕等异常现象。10%无菌过滤液对FOC菌丝生长和孢子萌发的抑制率分别为70.96%和85.40%。50倍发酵液、菌体悬浮液和无菌过滤液盆栽防治效果分别为70.20%、58.87%和47.80%,大田防治效果分别为69.53%、58.46%和36.12%。综上,FJ17-4能有效抑制FOC,对黄瓜枯萎病具有显著的生防效果,具有广泛的应用前景。     

海藻渣复配微生物菌剂防治黄瓜苗期枯萎病的协同增效作用

海藻渣资源化高效利用对环境保护具有重要意义.通过比较海藻渣与棘孢木霉菌剂、解淀粉芽胞杆菌菌剂单一和复配使用对黄瓜苗期枯萎病的防效和寄主防御反应的影响,明确海藻渣和复合菌剂协同增效作用.结果表明,1％海藻渣+3.0×105 cfu/g棘孢木霉菌剂+2.0×108 cfu/g解淀粉芽胞杆菌菌剂(T1)拌土处理对枯萎病防效达...