棘孢木霉Trichoderma asperellum在土壤中定殖量的荧光定量PCR检测

为快速准确检测棘孢木霉Trichoderma asperellum在土壤中的定殖量,构建了荧光定量PCR检测体系,并运用该体系对防治黄瓜枯萎病后土壤中的棘孢木霉数量进行了检测。结果表明:所建立的荧光定量PCR检测体系对棘孢木霉DNA特异性强,R~2为0.998,检测限点为15 fg/μL;在灭菌土壤中检测到的棘孢木霉DNA的拷贝数大于1 866 fg/μL时,对黄瓜枯萎病的防治效果高于64.29%;在黄瓜整个生育期内,检测到土壤中的棘孢木霉定殖量呈现先降后升的变化趋势,第7天时,棘孢木霉DNA拷贝数为320 ng/μL,56 d后棘孢木霉DNA拷贝数迅速上升,最高可达5.16×10~4ng/μL,且对黄瓜枯萎病的防治效果为64.29%~76.81%。研究表明,荧光定量PCR方法检测土壤中棘孢木霉数量具有快速、灵敏度高、可靠性强等优点,可用于检测生防菌棘孢木霉施用后的定殖量和生防效果。     

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。     

三唑酮对西瓜根际木霉菌与尖孢镰刀菌竞争定殖的影响

 在尖孢镰刀菌厚垣孢子土中,接种1×10⁶cfu/g土的木霉菌孢子,并加入4~12μg/g土三唑酮。木霉菌加各三唑酮处理的尖孢镰刀菌厚垣孢子在西瓜根际的萌发率低于不加药的木霉菌对照,并与三唑酮剂量成反比;尖孢镰刀菌的根际竞争指数,以及在绝大部分根段根际的种群密度也低于不加药的木霉菌对照;而在上述条件下木霉菌的根际竞争指数以及在某些根段根际的种群密度十分接近或超过不加药的木霉菌对照。本文还讨论了不同木霉菌量和不同尖孢镰刀菌量条件下,三唑酮剂量对木霉菌和病原尖孢镰刀菌在西瓜根际竞争定殖的影响。     

生防菌与茄病镰刀菌在黄瓜根际动态变化

应用荧光定量PCR和稀释分离法检测了枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis和木霉菌Trichoderma spp.与茄病镰刀菌Fusariumsolani f.sp.cucurbitae在黄瓜根际动态变化及其对黄瓜根腐病的防治效果。结果表明,施用500×木霉菌肥、100×枯草芽孢杆菌7d后对黄瓜根腐病的防效分别为100%和92.5%,14和28d的防效分别为96.71%、86.76%和85.35%、79.24%;100×枯草芽孢杆菌初始拷贝数为130787 copys/μL,7d内枯草芽孢杆菌拷贝数下降到51161 copys/μL,14和28d时数量开始上升到295139和680556 copys/μL。木霉菌肥的变化趋势与枯草芽孢杆菌相同;用枯草芽孢杆菌和木霉菌肥防治黄瓜根腐病后,茄病镰刀菌变化趋势一致,初始拷贝数分别为2.61和15.34 copys/μL,7d内茄病镰刀菌DNA拷贝数增加明显,100×枯草芽孢杆菌和木霉菌DNA拷贝数分别为11.22和20.9 8copys/μL,之后茄病镰刀菌数量保持平稳。经过稀释分离法分离2种生防菌和茄病镰刀菌的数量,变化趋势与荧光定量PCR检测趋势相似。因此使生防菌快速定殖是提高其对土传病害防治效果的重要因素之一。     

木霉分生孢子和厚垣孢子对黄瓜叶片抗氧化系统及枯萎病防效的影响

采用前期筛选出的对黄瓜枯萎病菌有较好拮抗作用的3株木霉菌,即哈茨木霉菌(Trichoderma harzianum)809、拟康氏木霉菌(Trichoderma pseudokoningii)886和棘孢木霉菌(Trichoderma asperellum)525,利用盆栽试验,测定了木霉菌分生孢子和厚垣孢子对黄瓜幼苗抗氧化能力及对枯萎病防效的影响。结果显示:3株木霉菌分生孢子和厚垣孢子对黄瓜枯萎病的盆栽防效均在66.81%以上,且以拟康氏木霉菌886厚垣孢子防效最高,达到81.46%;当黄瓜幼苗长至三叶一心时,与CK(即只接种病原菌)相比,经哈茨木霉菌809、拟康氏木霉菌886、棘孢木霉菌525分生孢子以及厚垣孢子处理后,黄瓜幼苗叶片相对电导率和丙二醛(MDA)含量均呈下降趋势,而保护性酶包括过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、超氧化物歧化酶(SOD)活性则呈上升趋势,其中以拟康氏木霉菌886厚垣孢子的变化幅度最显著;拟康氏木霉菌886厚垣孢子处理的黄瓜幼苗叶片相对电导率、MDA含量分别比CK下降了47.74%、41.40%;而叶片中的POD、CAT、APX、SOD活性则分别比CK增加了318.11%、155.36%、157.09%和300.34%。研究表明3株木霉菌分生孢子和厚垣孢子均能通过改善黄瓜幼苗叶片抗氧化能力,增加保护酶活性,提高了对黄瓜枯萎病的防治效果。     

三唑酮对木霉根际竞争定殖的影响

 在粘壤土中施用4~12μg/g土三唑酮能提高耐药木霉菌株在西瓜根尖4~1cm处根际土中的种群密度。4μg三唑酮处理的木霉根际竞争定殖指数、以及在4~8cm和10~14cm根段的根际木霉种群密度均高于不施药对照。土壤接种量为1×10³cfu/g土时木霉菌在西瓜根际增殖的比例较接种量为1×10⁶cfu/g土时大,2种接种量下三唑酮处理的根际木霉种群密度分别高于相应的不加药对照。在质地较好、C/N比值较高的粘壤土中木霉菌在西瓜根际的种群密度较砂壤土和粘土大,三唑酮对木霉在西瓜根际的增殖作用也较明显。     

土壤不同处理对木霉菌定殖及其生防效果的影响

重茬土经施肥改土、高温灭菌后,增施木霉菌的试验结果表明:木霉菌可以在甜瓜根表、根际定殖存活,同时不影响其他有益微生物的正常生长;土壤经高温灭菌后,土壤中的微生物呈真空状态,有利于木霉菌的快速定殖,促进甜瓜生长,降低甜瓜枯萎病的病情指数。甜瓜枯萎病发病率与土壤中镰刀菌孢子的存活量成正相关,与土壤中木霉菌、细菌数量的多少成负相关。     

营养元素对木霉菌防治甜瓜枯萎病效果的影响

为明确各种营养元素在木霉菌防治甜瓜枯萎病生防体系中的作用,研究了9种营养元素铜、锌、铁、硼、钼、钙、锰、镁及钾对甜瓜枯萎病菌菌丝生长、木霉菌T23菌丝生长及产孢量、甜瓜种子萌发及根系生长的影响.结果表明:10～1000μg/mL的硫酸铜、硫酸锌、硫酸亚铁及硼酸对镰孢菌菌丝生长有较强的抑制作用,而对木霉菌的抑制作用远小于镰孢菌.适量加入钼酸铵、硫酸亚铁、硫酸钙及磷酸二氢钾有利于木霉菌菌丝生长及孢子形成,对甜瓜种子萌发及胚根生长也有较强的刺激作用.木霉菌结合钼酸铵、硫酸锰和硫酸钙处理土壤能显著降低甜瓜枯萎病的病情指数,相对防效分别为73.95%、73.77%和71.36%.     

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...     

木霉分生孢子和厚垣孢子对黄瓜幼苗生理特性及枯萎病防效的影响

采用前期筛选出的对黄瓜枯萎病菌有较好拮抗作用的3株木霉菌,即哈茨木霉Trichoderma harzianum 809、拟康氏木霉Trichoderma pseudokoningii 886和棘孢木霉Trichoderma asperellum 525,利用盆栽试验,测定了木霉菌孢子不同类型施用对黄瓜幼苗生长、生理特性及枯萎病防效的影响。结果表明:哈茨木霉809、拟康氏木霉886、棘孢木霉525分生孢子和厚垣孢子对黄瓜枯萎病的盆栽防效均在66.81%以上,且以拟康氏木霉886厚垣孢子防效最高,达到81.46%。当黄瓜幼苗长至三叶一心时,3株木霉菌分生孢子和厚垣孢子处理的黄瓜幼苗株高、茎粗、根体积、叶面积、全株鲜质量均比CK显著上升,以厚垣孢子886的促进效果最显著,其株高、茎粗、根体积、叶面积、全株鲜质量分别较CK增加了85.33%、108.43%、235.29%、144.38%、272.32%。同时,3株木霉菌分生孢子和厚垣孢子处理的黄瓜幼苗叶绿素含量、根系活力、叶片可溶性糖含量、叶片可溶性蛋白含量也均比CK显著上升,厚垣孢子886的促进效果仍最显著,其叶绿素含量、根系活力、叶片可溶性糖含量、叶片可溶性蛋白含量分别较CK增加了97.47%、86.05%、172.49%、201.91%。     

土壤环境条件对威百亩熏蒸防治黄瓜枯萎病的影响

为探究威百亩在不同土壤环境条件下的消毒效果,采用离体和活体方法研究施药量、覆膜熏蒸时间、土壤相对含水量及土壤温度对威百亩熏蒸防治黄瓜枯萎病的作用效果。结果表明,25℃条件下,威百亩12 mg(a.i.)/kg土壤熏蒸消毒,对尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum的抑制率为78.82%,对黄瓜枯萎病的防治效果为87.03%,且对作物安全无药害;威百亩对尖孢镰刀菌的熏蒸抑制作用随着熏蒸时间的增加而增强,土壤熏蒸10 d后对尖孢镰刀菌的抑制率为95.21%;土壤相对含水量为30%和50%时,威百亩对黄瓜枯萎病的防治效果分别为72.32%和82.14%,含水量过高或过低均不利于药效的发挥,而且还会对作物产生药害反应。威百亩的熏蒸效果随着土壤温度的升高而增强,在25、30、35℃时对黄瓜枯萎病的防治效果分别为80.18%、98.20%和100.00%。表明威百亩结合日光消毒温度大于25℃、土壤相对含水量为30%或50%、熏蒸10~15 d可有效控制土壤中尖孢镰刀菌引起的黄瓜枯萎病。     

黄瓜棒孢叶斑病拮抗细菌的筛选、鉴定及防治效果

为开发防治黄瓜棒孢叶斑病的生防资源,从辽宁省、山东省、河北省该病害发生严重的田块根际土壤中分离和筛选生防菌株,测定所得菌株对黄瓜棒孢叶斑病菌Corynespora cassiicola的抑制活性,通过离体叶片试验、盆栽试验和田间试验,测定其防效,并利用形态学和分子生物学方法对其进行鉴定。结果显示,从30份根际土壤样品中共分离出细菌263株,对黄瓜棒孢叶斑病菌平板抑制率大于60.04%的菌株有10株,其中菌株ZF57的效果最好,抑制率为64.85%;菌株ZF57对其它7种植物病菌也有较好的抑制效果;菌株ZF57对黄瓜棒孢叶斑病的离体叶片防治效果、盆栽防治效果和田间防治效果分别达到66.67%、58.73%和62.13%,与对照药剂氟吡菌酰胺的防治效果相当;经形态学和分子生物学鉴定,菌株ZF57为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens。     

黄瓜嫁接苗与接种哈茨木霉菌黄瓜直根苗对根腐病防效及根系生理响应

为探明黄瓜嫁接栽培与木霉菌使用提高黄瓜幼苗抗根腐病的能力及生理调节的差异,利用哈茨木霉菌DQ002和根腐病病原菌孢子悬浮液对黄瓜直根苗根部接种与根腐病病原菌孢子悬浮液对黄瓜嫁接苗进行根部接种处理,测定黄瓜直根苗和黄瓜嫁接苗病害发生率及根系生理变化。结果表明：哈茨木霉菌DQ002通过激发黄瓜直根苗根系中POD、PPO、SOD活性而抑制了H₂O₂积累和O^-₂的产生速率,并促进了黄瓜直根苗根系PAL、几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶活性以及类黄酮含量升高,提高了抗病性;接种根腐病菌,黄瓜嫁接(T2)提高了根系中POD活性、培养前期PPO活性及培养后期SOD的活性,降低了H₂O₂的积累和O^-₂产生速率,促进了PAL、几丁质酶及培养后期的β-1,3-葡聚糖酶活性,但H₂O₂的积累和O^-₂产生速率显著高于哈茨木霉菌DQ002处理的黄瓜直根苗,而PAL、几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶活性以及类黄酮含量明显低于木霉菌处理的直根苗;T3(先接种病原菌后接种木霉菌)和T4(先接种木霉菌后接种病原菌)处理的黄瓜直根苗根腐病的发病率分别为22.39%和17.87%,病情指数分别为23.03%和14.33%,明显低于CK1(清水处理直根苗)和T1（单独病原菌处理直根苗）处理的发病率(35.82%和57.39%)和病情指数(37.10%和46.97%),以及黄瓜嫁接苗(T2)的发病率(42.90%)和病情指数(40.47%),但哈茨木霉菌使用时间不同则效果有异。黄瓜嫁接和哈茨木霉菌DQ002处理直根苗能提高黄瓜苗对根腐病的抗性,但是二者对黄瓜苗根系生理的调节作用存在差异,可能是导致根腐病发生存在差异的生理原因之一。     

黄瓜炭疽病菌代谢物中抑菌活性成分研究

采用大孔吸附树脂提取和硅胶柱层析分离技术,从黄瓜炭疽病菌Colletotrichum orbiculare代谢物中获得一个抗真菌化合物,采用高分辨质谱、核磁共振波谱和红外光谱等技术鉴定了其化学结构,并评价了其对番茄灰霉病菌、西瓜枯萎病菌、烟草赤星病菌、苹果炭疽病菌和玉米弯孢病菌的孢子萌发和菌丝生长的抑制作用。结果表明:该化合物为间二羟基苯甲酸大环内酯类抗生素——根赤壳菌素;其对所有供试真菌的孢子萌发均未表现出明显的抑制活性,但对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea的菌丝生长表现出很强的抑制作用。     

不同杀菌剂对黄瓜靶斑病菌的毒力作用特性比较

为筛选防治黄瓜靶斑病的有效药剂,采用菌丝生长速率法、孢子萌发法和芽管伸长法测定了19种杀菌剂对黄瓜靶斑病菌的毒力,探究了4种毒力较高杀菌剂对病原菌菌丝形态的影响。结果表明:氟啶胺、吡唑萘菌胺、咯菌腈和四霉素对黄瓜靶斑病菌菌丝生长、孢子萌发和芽管伸长各生长发育阶段均有较强的抑制活性,其中,4种药剂抑制菌丝生长的平均EC₅₀值分别为0.516 3、1.538、1.605和0.648 2 mg/L,抑制孢子萌发的平均EC₅₀值分别为0.164 4、1.359、1.127和0.002 5 mg/L,抑制芽管伸长的平均EC₅₀值分别为0.189 6、0.144 7、0.060 4和0.001 5 mg/L;啶酰菌胺、百菌清和肟菌酯3种不同作用机制杀菌剂对黄瓜靶斑病菌孢子萌发和芽管伸长的抑制活性较强,3种药剂抑制孢子萌发的平均EC₅₀值分别为1.564、0.373 0和0.021 3 mg/L,抑制芽管伸长的平均EC₅₀值分别为0.629 5、0.233 4和0.405 0 mg/L,但对菌丝生长的抑制作用较弱,平均EC₅₀大于16 mg/L;氟啶胺、吡唑萘菌胺、咯菌腈和四霉素可引起黄瓜靶斑病菌菌丝不同程度的异常生长,主要表现为菌丝隔膜间距变小、菌丝节间肿大、主菌丝上二次分枝发生频繁、菌丝变形黏连、菌丝新分枝处生长受抑制或分生孢子生长变形。研究表明,氟啶胺、吡唑萘菌胺、咯菌腈和四霉素对黄瓜靶斑病菌具有较高的毒力,在黄瓜靶斑病的田间防治中具有较好的开发应用潜力。     

基于MaxEnt模型预测外来入侵植物刺果瓜在中国的潜在地理分布

为明确外来入侵植物刺果瓜 Sicyos angulatus在我国的潜在地理分布,基于MaxEnt模型、ArcGIS软件及全球分布数据,在历史气候条件及未来气候条件下 （低强迫情景SSP126和高强迫情景SSP585）预测刺果瓜在中国的潜在地理分布。结果显示, MaxEnt模型的曲线下面积（area undercurve, AUC）值为0.977,表明模型具有较高的可靠性;气温季节性变化、最热月的最高温、最干月降水量和最湿季节的降水量是影响刺果瓜在中国潜在地理分布的4个关键环境变量;历史气候条件下刺果瓜主要发生在中国东部、中部和西部,适生区总面积占中国陆地总面积的23.29%;未来气候条件下,刺果瓜在中国的适生区范围有所减少, SSP126和SSP585情景下刺果瓜在中国的适生区总面积分别为186.10×10⁴ km²和162.68×10⁴ km²,分别占中国陆地总面积的19.35%和16.91%,但还是主要覆盖黄淮海平原夏播玉米区和南方丘陵玉米区等产区,质心由南向北移动。     

玫烟色虫草和球孢白僵菌对朱砂叶螨和二斑叶螨的致病力评价

为探寻具有杀螨潜力的生防真菌,采用喷雾法测定分析玫烟色虫草Cordyceps fumosorosea IF-1106菌株和球孢白僵菌Beauveria bassiana BB-1339菌株对朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus和二斑叶螨Tetranychus urticae卵、幼螨及雌成螨的致病力。结果表明,感染玫烟色虫草IF-1106菌株和球孢白僵菌BB-1339菌株后螨类的形态特征不一致,感染IF-1106菌株后形成棉絮状菌丝,而感染BB-1339菌株后则形成羊毛状菌丝。IF-1106菌株和BB-1339菌株对朱砂叶螨和二斑叶螨卵的LC₅₀分别为2.38×10⁷、8.26×10⁷CFU/mL和4.48×10⁷、1.21×10⁸CFU/mL,对朱砂叶螨和二斑叶螨幼螨的LC₅₀分别1.97×10⁷、8.26×10⁷CFU/mL和7.65×10⁶、8.99×10^5...     

玫瑰黄链霉菌活性代谢产物RM诱导黄瓜抗病性的信号转导途径

为明确玫瑰黄链霉菌Streptomyces roseoflavus菌株men-myco-93-63活性代谢产物roflamycoin和men-myco-A(简称RM)诱导黄瓜产生抗病性的信号转导途径,采用高效液相色谱法、分光光度法和实时荧光定量PCR法,测定喷施玫瑰黄链霉菌代谢产物RM后黄瓜叶片中水杨酸含量和脂氧合酶活性,以及水杨酸信号转导途径和乙烯茉莉酸信号转导途径的标志基因——NPR1、PR-1a、CTR1的表达量。结果表明,喷施玫瑰黄链霉菌活性代谢产物RM后120 h,黄瓜叶片内水杨酸含量达到最高值,为7.22μg/g,是对照的1.75倍;喷施玫瑰黄链霉菌活性代谢产物RM后12 h,黄瓜叶片内脂氧合酶活性达到最高值,为52.69 U/g,是对照的1.32倍,并且在120 h内整体活性均高于对照;喷施玫瑰黄链霉菌代谢产物RM后,NPR1和PR-1a基因的相对表达量上调,其最大值分别为0.99和1.35,分别是对照的2.24倍和12.09倍,但抑制CTR1基因的表达。推测玫瑰黄链霉菌代谢产物RM通过水杨酸通路、乙烯通路和茉莉酸通路共同诱导黄瓜抗病性信号转导途径。