大豆胞囊线虫外胞囊际真菌对线虫胞囊孵化的抑制作用

大豆胞囊线虫(Heterodera glycines)病是大豆生产中的主要病害,利用真菌的某种代谢产物作为生防因子是解决大豆胞囊线虫病的一个重要的途径,为获得有效抑制胞囊病的真菌,本研究利用平板涂布的方法分离不同轮作制度下大豆胞囊线虫外胞囊际真菌,研究真菌浸出液对大豆线虫胞囊孵化的影响。结果表明,玉米—大豆—土豆轮作的大豆胞囊线虫外胞囊际真菌最多菌数达41.67株/皿;大豆—土豆—玉米为29.67株/皿;大豆重茬的胞囊际没有分离到真菌,玉米—大豆—玉米为1.67株/皿,玉米—玉米—大豆为0.33株/皿。在大豆—土豆—玉米胞囊分离的菌株中选取9株进行大豆胞囊线虫的孵化抑制试验,获得抑制率达到50%的真菌6株。     

大豆胞囊线虫病的生防因子研究进展

综述了大豆胞囊线虫的各类生防因子,如食线虫真菌、食线虫细菌、杀线虫植物、捕食性线虫和捕食性土壤动物等,其中研究较深入的是食线虫真菌和细菌,食线虫真菌可归纳为5种类型,即捕食性真菌、专性内寄生菌物、机会真菌、产毒真菌和菌根菌;另外,还对其他生防因子的最新研究结果进行了归类综述,并对大豆胞囊线虫的生物防治进行了展望。     

不同细菌菌株对大豆根腐病菌及胞囊线虫病的影响

细菌是大豆根际微生物多样性中的重要成员,利用有益细菌菌株作为生防因子是解决土传微生物病害的重要途径。本试验对部分细菌菌株对大豆根腐病菌及大豆胞囊线虫的抑制效果进行了研究。结果表明,部分菌株对大豆根腐病原菌-瓜果腐霉菌(Pythiumaphanidermatum)抑制效果明显,但对尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporum)抑制效果不明显;获得了7株对大豆胞囊线虫胞囊孵化具有抑制效果的菌株。在田间筛选过程中,从1069株细菌中筛选获得14株菌株,这些菌株包衣处理大豆种子表现对大豆胞囊线虫胞囊的形成有抑制作用,有可能成为有应用前景的生防菌株。     

植物寄生线虫生防因子研究进展

综述了植物寄生线虫生防真菌中的捕食性真菌、线虫内寄生真菌、卵寄生真菌、产毒真菌、菌根真菌、机会真菌,细菌中的根际细菌、巴氏杆菌、苏云金杆菌,放线菌,病毒和立克次氏体,具有杀线虫作用的植物,以及捕食性线虫及原生动物等方面的研究进展。同时指出今后研究的重点和热点集中在土壤的抑菌作用问题、生防菌的风险评估、生防制剂的质量评价标准和体系、生防制剂的开发利用等。     

几株生防菌对番茄根结线虫的防效测定

通过盆栽试验和田间试验,研究了生防细菌09X01和09B18菌液蘸根处理、真菌08F04菌剂土壤处理和放线菌S07菌剂土壤处理对番茄根结线虫的防治效果以及对番茄生长的影响,为根结线虫病生防制剂的开发奠定基础。在盆栽试验中,09B18菌液蘸根处理的线虫减退率和防治效果均最高,分别为67.19%和51.35%,仅次于10%噻唑磷颗粒剂土壤处理。田间试验中,09B18菌液蘸根处理的线虫减退率仍最高,为60.97%,而防治效果最好的是S07菌剂土壤处理,为51.02%,也都接近于10%噻唑磷颗粒剂土壤处理。此外,4株生防菌均具有明显增加番茄鲜质量和提高番茄产量的作用。生防菌在防治根结线虫方面有广阔的前景。     

高通量测序分析根结线虫对马铃薯根际土壤真菌群落多样性的影响

【目的】分析根结线虫对马铃薯根际土壤真菌群落多样性的影响。【方法】通过高通量测序技术、土壤性质测定及生物信息学技术分析感染根结线虫马铃薯和健康马铃薯根际土壤真菌群落多样性差异。【结果】从6个土壤样品中共获得3界12门34纲77目171科332属526种的土壤真菌。对物种多样性指数分析后,发现感染根结线虫马铃薯病株与健康马铃薯植株的根际土壤真菌群落多样性和土壤性质均存在显著性差异。对6个样品进行物种组成分析后,在门水平中,感病植株根际土壤真菌Basidiomycota丰度较健康植株根际土壤真菌丰度高,Ascomycota丰度低于健康植株根际土壤;在科水平中,病株根际土壤丰度较高的菌群有Nectriaceae和Trimorphomycetaceae;在属水平中,健康植株根际土壤丰度较高的菌群为镰刀菌属Fusarium、被孢霉属Mortierella和未知分类毛壳菌科属unclassified_f_Chaetomiaceae。【结论】感染根结线虫的马铃薯与健康马铃薯根际土壤真菌群落丰度在门、科和属水平上均存在差异,为进一步研究马铃薯根结线虫的发生和防治提供了新的思路。     

诱导大豆抗胞囊线虫病和根腐病的生防细菌研究

[目的]筛选诱导大豆抗胞囊线虫病和根腐病的生防细菌,挖掘高效的新型微生物代谢物种衣剂。[方法]从诱导抗性角度,以大豆胞囊线虫和大豆根腐病菌为靶标,通过对2 400株细菌发酵液包衣大豆种子处理、大田和温室盆栽试验,筛选诱导大豆抗胞囊线虫病和根腐病的生防细菌。[结果]获得Sneb152、Sneb572、Sneb877、Sneb1076、Sneb1401和Sneb1499共6株对病原物具有诱抗活性的生防细菌,6株生防细菌均可诱导大豆抗胞囊线虫病,抑制率超过74.98%,且能显著促进大豆生长,增产效果明显;菌株Sneb572和Sneb1076对大豆根腐病也有一定防效。[结论]优良诱抗生防菌株Sneb572和Sneb1076用于处理大豆种子前景广阔。     

土壤病原菌对连作大豆的致病性初探

研究了正茬及重茬大豆根际土壤中微生物区系的变化。结果表明：细菌总数在整个五豆生育期内占绝对优势,重茬低于正茬。放线菌数量总体变幅不大,真菌数量变化很大,生茬高于正茬。连作大豆根际土壤有益真菌减少,有害真菌增增加。真菌优势菌群中的尖镰孢菌,半裸镰孢菌和粉红粘帚菌回接大豆,均产生不同程度的致病性,导致大豆根腐病的发生,花期前后病症明显。     

不同抑制性土壤真菌菌株对大豆胞囊线虫的抑制作用

利用稀释分离法,从抑制性土壤中分离获得真菌菌株,研究不同菌株对大豆胞囊线虫的抑制效果。结果表明,获得的100株真菌中有5个菌株对大豆胞囊线虫胞囊孵化和二龄幼虫(J2)具有抑制活性,分别是Dq012、Dq059、Dq003、Dq030和Dq101。经Dq012发酵液处理后,大豆胞囊线虫J2的校正死亡率达到80.84%,经其他4株真菌处理后校正死亡率均在70%左右。Dq012发酵液对胞囊孵化的相对抑制率达到87.69%,Dq003和Dq030发酵液对胞囊孵化的相对抑制率也在80%以上。用5个菌株的发酵液包衣处理大豆种子,能够抑制大豆胞囊线虫的繁殖,其中菌株Dq059的抑制作用最强,Dq012次之,Dq030的抑制作用最弱,抑制率分别为83.05%、80.58%和41.52%。综上所述,菌株Dq012对大豆胞囊线虫的抑制活性最高,其他4株效果接近,但Dq030对胞囊形成的抑制效果一般。     

不同生育期番茄植株根际土壤微生物群落结构特征

为构建番茄生态优质高产栽培技术体系及挖掘有益的微生物资源，比较了不同生育期番茄植株根际土壤肥力以及微生物群落结构与功能特征。基于传统与现代高通量测序技术分析番茄幼苗期、花芽分化期、结果期根际土壤肥力与微生物（细菌、真菌）群落结构与功能特征。结果显示，番茄结果期根际土壤中具有更为丰富的碳、氮、磷源；另一方面，不同生育期番茄根际土壤微生物群落结构和功能发生显著变化。其中，norank_f_norank_o_norank_c_KD4-96，norank_f_A4b和Bryobacter属细菌是幼苗期番茄植株根际土壤中特有的优势细菌属；TM7a和Saccharomonospora属细菌是花芽分化期番茄植株根际土壤中特有的优势细菌属；Gemmatimonas属细菌是结果期番茄植株根际土壤中特有的优势细菌属；此外，鲍尔壶菌属（Powellomyces）真菌是幼苗期番茄植株根际土壤中特有的优势真菌属；Apiotrichum和unclassified_f_Chytridiaceae真菌是花芽分化期番茄植株根际土壤中特有的优势真菌属；链格孢属（Alternaria）真菌是结果期番茄植株根际土壤中特有的优势真菌属。结果表明：不同生育期番茄植株根际土壤中形成了特异的根际土壤微生物群落，幼苗期根际土壤中主要富集了可以产生生长激素的微生物类群；花芽分化期根际土壤中主要富集了具有抗逆功能的微生物类群；结果期根际土壤中主要富集了具有促进养分循环功能的微生物类群。     

药剂拌种对小麦苗期根际微生物的影响

研究了立克秀、福美双、多菌灵、麦丰灵、麦纹灵等 5种药剂拌种对小麦苗期根际微生物的影响。结果表明 :5种拌种剂对根际真菌的抑制作用均较强 ;多数药剂对根际放线菌有明显抑制作用 ,其中 ,福美双对根际放线菌有明显的刺激作用 ;药剂对根际细菌的影响情况比较复杂。     

4种种衣剂对大豆根际微生物消长的影响

用分离培养技术法研究了金阿普隆、多克福、菌克毒克和适乐时4种种衣剂对大豆根际真菌、细菌、放线菌、固氮菌和根瘤数量的影响。结果表明,4种种衣剂对上述5类微生物的数量均有一定影响。使用4种种衣剂对大豆根际真菌先产生明显促进作用,后产生微弱抑制作用,最后恢复到正常水平;处理前期,对根际细菌以抑制为主,处理51 d时,4种种衣剂对根际细菌均产生促进作用,试验后期,处理组的根际细菌恢复到正常水平;4种种衣剂处理22 d时大豆根际放线菌增加988%～1 320%,处理29,36,43,51 d时均影响较小,后期逐渐恢复到正常水平;大豆根际固氮菌数量无明显变化规律;处理前期大豆根瘤数量减少,后期恢复到正常水平。     

小麦蚕豆间作条件下不同施氮量对作物根际微生物数量的影响*

 通过盆栽试验和室内平板培养技术研究了小麦蚕豆间作条件下不同施氮量对作物根际微生物的影响。结果表明：小麦蚕豆根际微生物数量在总体上以细菌为主,放线菌次之,真菌最少。在作物各生育期,随着施氮量的增加,小麦、蚕豆根际微生物数量增加,在施氮量为325 mg/kg（N）时达到数量最高,高氮（N_3/2, 487.5 mg/kg）时下降。在小麦孕穗（蚕豆开花）期施氮量为325 mg/kg 时,间作小麦根际细菌、真菌和放线菌分别比对照（N₀）增加了71%,152%,4%;间作蚕豆根际细菌、真菌和放线菌分别比对照（N₀）增加了214%,65%,17%。小麦与蚕豆间作对小麦根际微生物数量表现为增加作用,但对蚕豆根际微生物的影响相反;间作小麦根际细菌、真菌数量在分蘖期、收获期显著高于单作小麦,间作蚕豆根际微生物数量在施氮量为325 mg/kg（N）时均低于单作蚕豆。施氮量与种植模式的互作效应在蚕豆分枝、开花和鼓粒期对蚕豆根际细菌、真菌有显著影响,对小麦根际细菌仅在分蘖期有显著影响,对小麦根际真菌仅在孕穗期有显著影响。     

广西野生黄花蒿根际土壤AM真菌类型调查分析

[目的]调查广西野生黄花蒿根际土壤丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizae,AM)真菌与野生黄花蒿的共生情况及其根际土壤理化性状差异,为筛选对广西野生黄花蒿生长有明显促进作用的高效菌株及推动AM真菌在黄花蒿生产上的应用提供理论依据.[方法]采集野生黄花蒿根际2~30 cm土样,分别测定土壤pH、有机质碳、速效磷、碱解氮和速效钾含量,采用湿筛倾析—蔗糖离心法分离AM真菌孢子,观察记录孢子数量、形态并进行AM真菌类型划分和鉴定.[结果]不同采样点的野生黄花蒿均被AM真菌侵染,对野生黄花蒿的侵染率在29.15%~40.43%,其中崇左市土样的侵染率最高,南宁马山县土样的侵染率最低;10 g风干土样中的孢子数量以崇左市的最高(163个),百色田林县的最低(32个);不同样点的侵染强度为2~3级,属中等偏下水平.不同样点的土壤pH在7.61~8.38,属弱碱性土壤;土壤有机质碳含量为5.15~58.08 g/kg,速效磷、碱解氮和速效钾含量分别为54.71~551.20、98.70~595.00和66.89~547.30 mg/kg,不同样点间差异明显.AM真菌孢子密度、种类丰度(SR)和物种多样性指数也因采样点不同而存在明显差异.从9个地区55份土样中共分离出42种不同种类的AM真菌.[结论]广西野生黄花蒿根际AM真菌的分布因地理位置不同而存在差异,与土壤营养状况基本呈反比.野生黄花蒿根际土壤环境差异可能是造成AM真菌多样性的重要原因.     

基于高通量测序技术的堆肥对兰州百合根际微生物多样性的影响

以兰州百合为试材,基于llumina MiSeq测序平台,探讨施用堆肥与化肥对兰州百合鳞茎鲜质量及根际土壤细菌和真菌微生物群落的影响。结果表明,有机堆肥对增加百合鳞茎鲜质量作用显著,相比化肥增产76.6%。物种注释结果显示,细菌的门、纲、目、科、属的数量在施用堆肥的土壤中都大于施用化肥的土壤,而经施用化肥处理的土壤中的真菌各个分类水平的数量大于施用有机肥的。从丰富度指数(Chao1)和多样性指数(Shannon)分析,细菌群落整体变化小于真菌群落的变化。施用有机肥或化肥的样品,一些细菌属的相对丰度变化不明显,这些细菌属包含的大多数菌是有益菌。此外,在有机堆肥组的样品中出现一些有益特有菌属,例如野野村菌属(Nonomuraea),而化肥组的样品中发现致病特有菌属(Aquicella)。在真菌属中,镰刀菌属(Fusarium)、曲霉属(Aspergillus)、青霉菌属(Penicillium)和支顶孢属(Acremonium)的丰度在有机肥处理下显著降低,这些属分布有很多潜在或机会致病真菌,这在一定程度上说明施用有机肥能有效改善百合根际土壤微生物群落。     

四川中江县药用植物根际土壤真菌与放线菌数量研究

[目的]探究四川中江县主要药材种植区土壤真菌与放线菌分布规律。[方法]采集中江县6个药用植物种植基地24个样点的药用植物根际土壤,采用常规方法对土壤真菌及放线菌进行分离与计数,并通过SPSS数理统计软件分析种植方式对数量的影响。[结果]中江药用植物种植区根际土壤真菌数量为（2.11×10^4±7.08×10^4）cfu/g,数量随土壤含水量的增加而增加。土壤放线菌数量为（1.51×10^5±2.73×10^5）cfu/g,受土壤含水量的影响较小。不同的药用植物间土壤真菌及放线菌数量差异不一,表现为丹参土壤真菌数量显著高于白芍,其他差异不明显;4种药用植物间土壤放线菌数量差异不显著。[结论]不同的种植方式对土壤真菌及放线菌数量均有较大影响,表现为混种下其数量显著高于单一种植。     

鹅绒委陵菜根际AM真菌侵染特性及物种多样性

为深入了解松嫩盐碱草地中鹅绒委陵菜根际的AM真菌类型及其侵染特性,更好地实现AM真菌资源的开发利用,对鹅绒委陵菜根系及根际AM真菌种类进行采样研究。结果表明:在不同土壤pH环境下,鹅绒委陵菜全部与AM真菌形成共生体系,其菌根结构为疆南星型(Arum-type);鉴定出8属38种AM真菌,其中,球囊霉属(Glomus)20种,是松嫩盐碱草地鹅绒委陵菜根际优势属;无梗囊霉属(Acaulospora)11种;原囊霉属(Archaeospora)、内养囊霉属(Entrophospora)、盾巨孢囊霉属(Scutellospora)、近明囊霉属(Claroideoglomus)、根生囊霉属(Rhizophagus)和隔球囊霉属(Septoglomus)各1种。黑球囊霉(G.melanosporum)为鹅绒委陵菜根际优势菌种,其重要值为60.38%。由此可见,松嫩盐碱草地鹅绒委陵菜能与AM真菌很好地共生,且根际AM真菌种类丰富。     

AM真菌在植物病虫害生物防治中的作用机制

丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizae,AM)真菌是一类广泛分布于土壤生态系统中的有益微生物,能与大约80%的陆生高等植物形成共生体。由土传病原物侵染引起的土传病害被植物病理学界认定为最难防治的病害之一。研究表明,AM真菌能够拮抗由真菌、线虫、细菌等病原体引起的土传性植物病害,诱导宿主植物增强对病虫害的耐/抗病性。当前,利用AM真菌开展病虫害的生物防治已经引起生态学家和植物病理学家的广泛关注。基于此,围绕AM真菌在植物病虫害生物防治中的最新研究进展,从AM真菌改变植物根系形态结构、调节次生代谢产物的合成、改善植物根际微环境、与病原微生物直接竞争入侵位点和营养分配、诱导植株体内抗病防御体系的形成等角度,探究AM真菌在植物病虫害防治中的作用机理,以期为利用AM真菌开展植物病虫害的生物防治提供理论依据,并对本领域未来的发展方向和应用前景进行展望。     

接种菌根真菌和氮添加处理对樟子松苗木根际微生态环境的影响

通过研究接种菌根真菌和N添加处理对植物根际土壤胞外酶及其计量特征,以及微生物养分限制的影响,从而探讨全球N沉降背景下菌根真菌对根际微生态环境的调控机制。以1年生樟子松的盆栽菌根苗（简称+M,混合接菌处理）和非菌根苗（简称-M,未接菌处理）为对象,设置4个N添加处理:不施N（0N,0 kg·hm^-2·a^-1）、低氮（LN,15 kg·hm^-2·a^-1）、中氮（MN,30 kg·hm^-2·a^-1）、高氮（HN,60 kg·hm^-2·a^-1）。对比分析接菌和N添加处理对樟子松苗木根际土壤速效养分和胞外酶活性及其计量特征的影响,探究菌根真菌对微生物养分限制调控规律。结果表明:1）不同接菌处理下,随N添加量增加,土壤中碱解N均呈增加的趋势。HN处理下,菌根苗根际土壤有效磷达到最大。2）LN、MN处理下,菌根苗根际土LAP、NAG和ALP酶活性均显著高于非菌根苗。3）MN、HN处理下,菌根苗根际土壤中微生物碳限制和磷限制较非菌根苗均显著降低。4）通过PLS-PM路径模型分析发现,接菌处理正效应作用于根际土壤微生物养分限制。综上,N添加改变了根际土壤N平衡,菌根真菌有效调控N添加下根际微生态环境的稳定性,降低苗木根际微生物的碳和磷限制。     

不同轮作模式对马铃薯根际土壤真菌群落的影响

【目的】揭示不同轮作模式对马铃薯根际土壤真菌群落的影响,为土壤健康管理及维持马铃薯可持续生产提供科学依据。【方法】分别对旱地轮作和水旱轮作模式下的马铃薯健康植株及发生细菌性软腐病植株的根际土壤样品进行采集,将旱地轮作和水旱轮作模式下健康植株根际土壤样品分别记为HD.J和SH.J,将旱地轮作和水旱轮作模式下发生细菌性软腐病植株根际土壤样品分别记为HD.B和SH.B。利用Illumina高通量测序平台,分析真菌核糖体DNA内转录间隔区1（ITS1）的序列,比较在2种轮作模式下马铃薯根际土壤真菌群落特征的差异。【结果】马铃薯健康植株的根际土壤真菌群落组成和多样性特征在2种轮作模式下相似,主坐标分析也显示HD.J和SH.J的距离很接近。HD.J和SH.J在门水平已知的真菌类群中均以子囊菌门和担子菌门为优势菌门,子囊菌门的相对丰度分别为33.0%和30.0%,担子菌门的相对丰度分别为3.8%和9.6%;HD.J和SH.J的门水平未知真菌丰度分别为63.0%和60.0%。HD.J和SH.J的共有优势目是子囊菌门的肉座菌目、柔膜菌目、格孢腔菌目和粪壳菌目及担子菌门的伞菌目,推测是马铃薯根际土壤真菌群落的核心类群。2种轮作模式下的马铃薯根际土壤真菌群落Alpha多样性依次为HD.B>SH.J>HD.J>SH.B。HD.B和SH.B中担子菌门的相对丰度明显高于HD.J和SH.J,其中SH.B中担子菌门的地星目真菌丰度高达82.8%,HD.B中担子菌门的银耳目丰度为18.6%;HD.B中还有2个优势属分别是可引起马铃薯黄萎病的轮枝孢属和引起水稻菌核杆腐病的双曲孢属,丰度分别为6.8%和5.9%。通过比对FUNGuild数据库预测根际土壤真菌营养型,发现HD.J只有病原营养型真菌相对丰度较高（20.6%）,HD.B的病原营养型真菌、腐生营养型真菌和病原—腐生—共生营养型真菌的相对丰度分别为15.4%、18.8%和21.4%;SH.J和SH.B的腐生营养型真菌相对丰度分别为28.2%和10.2%,其他营养型真菌的相对丰度总和分别为4.6%和4.9%。【结论】马铃薯根际土壤真菌优势类群在2种轮作模式下保持稳定,推测是马铃薯根际土壤真菌群落的核心类群,对维持马铃薯健康生长具有重要意义。旱地轮作模式可能更有利于根际土壤中病原营养型真菌的富集,发病马铃薯可能更有利于根际土壤中腐生营养型真菌生长,导致土壤微生态平衡被破坏,及时清理发病植株残体可加快恢复土壤健康。