高粱枯萎病生防菌株筛选研究

由半裸镰刀菌引起的高粱枯萎病是一种严重的土传病害,为了有效地抑制高粱枯萎病的发生,筛选出对该病害具有较强抑制活性的生防菌株。从黑龙江省大庆市土壤中分离出33种生防菌,采用平板对峙法从33种菌株中筛选出对半裸镰刀菌具有抑制作用的生防菌株,并进行盆栽高粱接菌试验,通过高粱枯萎病的病情指数与发病率调查,筛选出4种拮抗细菌Y+8、7、10+8-20、Y+6,其平板抑制率分别达到83.55%、85.87%、85.67%、89.33%;生防菌接菌高粱的枯萎病发病率分别为37.93%、30.77%、30.77%、42.33%,显著低于对照;病情指数分别为18.97、22.12、30.77、16.92。分子鉴定结果表明,这4种生防效果较好的拮抗菌分别为Aquamicrobium、短小芽孢杆菌(Bacillus)、短波单胞菌(Brevundimonas)、芽孢杆菌(Bacillus)。4种生防菌在高粱叶片中诱导了H_2O_2等活性氧信号的产生,显著提高了高粱相关抗氧化酶活性,包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸(APX),并提高了防御酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)与多酚氧化酶(PPO)的活性。此外,4种生防菌在防治病害发生的同时,显著提高了土壤脲酶、磷酸酶、多酚氧化酶、纤维素酶的酶活性。综上所述,生防菌株Aquamicrobium、芽孢杆菌(Bacillus)、短波单胞菌(Brevundimonas)与芽孢杆菌(Bacillus)能够有效地增强高粱防御系统,增强土壤酶活性,抑制高粱枯萎病的发生,在高粱枯萎病生物防治中具有潜在的应用前景。