微生物有机肥对香蕉幼苗生长、镉胁迫及枯萎病防治的影响

通过盆栽试验研究施用微生物有机肥对由尖孢镰刀菌引起的香蕉枯萎病防治效果以及在重金属镉(Cd)胁迫下对香蕉生长情况和土壤中微生物群落组成的影响。结果表明:(1)与对照组(CK、CK+Cd)相比,施用微生物有机肥(BIO、BIO+Cd)后可显著增加香蕉幼苗根、叶生物量及其总生物量(P0.05)。此外,还能显著增加土壤中细菌总数35.1×10~7 CFU/g,降低真菌总数,使香蕉幼苗病情指数由3.8降低到2.8,显著降低了香蕉幼苗枯萎病发病率。(2)Cd胁迫下,施用微生物有机肥能显著降低香蕉幼苗叶片、根中Cd含量,分别降低21.35、41.33 mg/kg(P0.01),香蕉幼苗对Cd的富集系数和转运系数分别为0.291和0.470,均显著低于对照组的0.719和0.507。(3)香蕉幼苗叶片中MDA和POD含量分别为109 nmol/g(FW)和928 U/(g·min)(FW),均大于对照组CK+Cd植物根系中MDA[82 nmol/g(FW)]和POD含量[176 U/(g·min)(FW)],而根中SOD活性461 U/g(FW)要显著高于CK+Cd根中SOD活性140 U/g(FW)。总之,施用微生物有机肥可显著促进香蕉幼苗生长、增强其抗逆性,并对香蕉枯萎病有一定的防治效果。     

香蕉枯萎病生物防治研究进展

简述了香蕉枯萎病发生的危害以及国内外香蕉枯萎病生物防治研究进展。     

香蕉套种黑皮冬瓜对香蕉枯萎病的防控效果及土壤微生物群落的影响

【目的】探索香蕉套种黑皮冬瓜后对香蕉枯萎病的防控效果及蕉园土壤微生物群落的影响,为香蕉枯萎病的综合防控提供理论参考。【方法】以抗（耐）枯萎病香蕉品种桂蕉9号、易感枯萎病香蕉品种桂蕉1号为试验材料,在上一造香蕉枯萎病发病率大于50%的蕉园进行随机区组试验,设桂蕉9号套种黑皮冬瓜、桂蕉9号单作、桂蕉1号套种黑皮冬瓜和桂蕉1号单作4个处理,调查香蕉枯萎病发病率、香蕉和冬瓜采收后产量,检测冬瓜采收后蕉园土壤的理化性质和微生物数量,并通过高通量测序技术研究不同处理间土壤细菌群落结构和组成的差异。【结果】桂蕉9号套种黑皮冬瓜、桂蕉9号单作、桂蕉1号套种黑皮冬瓜和桂蕉1号单作香蕉枯萎病发病率分别为1.48%、14.44%、52.96%和70.00%。香蕉套种黑皮冬瓜后虽平均单株产量与单作香蕉相比差异不显著（P>0.05）,但折合每公顷香蕉产量因枯萎病发病率的降低而有所增加。桂蕉9号和桂蕉1号套种黑皮冬瓜后土壤pH分别较单作该香蕉品种显著提高24.00%和19.45%（P<0.05,下同）、土壤电导率（EC）显著下降78.48%和72.55%、土壤碱解氮含量显著升高72.92%和72.73%、土壤细菌及放线菌数量显著增加,Chaol指数和Shannon指数显著提高,Simpson指数显著降低。套种黑皮冬瓜提高了土壤细菌变形菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、酸杆菌门（Acidobacteria）、芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）和拟杆菌门（Bacteroidetes）的相对丰度,降低了绿弯菌门（Chloroflexi）和放线菌门（Actinobacteria）的相对丰度。套种黑皮冬瓜改变了土壤细菌群落结构,增加了土壤细菌的多样性及丰富度。抗（耐）枯萎病香蕉品种套种黑皮冬瓜的防病效果比感病品种更明显。【结论】抗（耐）枯萎病香蕉品种套种黑皮冬瓜可通过提高土壤pH、降低土壤电导率、提高土壤碱解氮含量、改变土壤细菌群落结构达到降低香蕉枯萎病发病率的目的。抗（耐）枯萎病香蕉品种套种黑皮冬瓜种植模式可在广西香蕉枯萎病病区推广应用。     

香蕉枯萎病诱导抗性的小区试验

在田间小区栽培的香蕉苗上,接种串珠镰刀菌(Fusarium moniliforme)、喷施饱和石灰水和无菌水7d后,接种尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),测定过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性.结果表明,饱和石灰水能够诱导香蕉植株对尖孢镰刀菌产生抗性,串珠镰刀菌与尖孢镰刀菌复合侵染,加重了病害的发生.     

印度梨形孢和FocTR4对香蕉根系微生物群落结构的影响

为研究印度梨形孢和尖孢镰刀菌古巴专化型热带4号小种(FocTR4)对香蕉根系微生物群落结构的影响,利用Illumina HiSeqXten测序平台分别对接种印度梨形孢(S+)、FocTR4(F+)和2种菌(SF)的香蕉根系进行了宏基因组测序分析.结果表明,接种印度梨形孢和FocTR4后,香蕉根系的微生物组成和物种多样性发生了显著变化.在门分类水平上,各组的优势菌门组成相似,但S+组中的厚壁菌门(Firmicutes)、F+组中的放线菌门(Actinobacteria)和SF组中的变形菌门(Proteobacteria)相对丰度显著提高,分别为对照组(接种PDB溶液)的1.97、1.84和2.47倍;在属分类水平上,各组优势菌属组成相似,但S+组中葡萄球菌属(Staphylococcus)的占比(26.24%)高于其他组,F+组显著富集链霉菌属(Streptomyces),占比达到44.38%,而SF组的根瘤菌属(Rhizobium)占比(58.91%)显著高于其他组.     

生防菌XP1对香蕉枯萎病防效及土壤细菌群落多样性的影响

[目的]研究生防菌解淀粉芽孢种菌XP1对香蕉根际土壤细菌群落多样性的影响,揭示生防菌防治香蕉枯萎病的土壤微生物学机制,为利用生防菌防控香蕉枯萎病提供理论参考.[方法]试验设3个处理:CK,健康蕉园+每株0.5 L灭菌PDA培养基灌根+每株0.5 L灭菌LB培养基灌根;DI,健康蕉园+香蕉枯萎病菌(菌液浓度1×109个/mL,接种量0.5 L/株)+每株0.5 L灭菌LB培养基;TR,健康蕉园+香蕉枯萎病菌(菌液浓度1×109个/mL,接种量0.5 L/株)+生防菌(菌液浓度1×109个/mL,接种量0.5 L/株).利用Illumina Hiseq 2500高通量测序平台,对3个处理香蕉植株的根际土壤分别提取总DNA并构建16S rDNA基因文库,进而对微生物群落多样性进行分析.[结果]生防菌XP1对香蕉枯萎病的防效试验结果显示,CK处理香蕉植株无发病现象;DI处理在接种香蕉枯萎病菌后蕉园的发病率达95.0%,病情指数为68.3;TR处理接种生防菌后蕉园的发病率为13.3%,病情指数降低至10.8,防治效果达84.2%.共测序获得886890个有效序列,在97%的相似水平下聚类后获得61660个OTUs,归属于40个细菌门.3个处理的OTUs数量表现为CK>DI>TR.变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、浮霉菌门(Planctomycetes)、绿弯菌门(Chloroflexi)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、OD1、硝化螺旋菌门(Nitrospirae)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)是3个处理共有的菌门,其中变形菌门是CK、DI和TR处理的优势菌门,分别占各自相对丰度≥1%物种的32.21%、28.94%和53.78%.TR处理的Shannon指数和Simpson指数均显著低于CK和DI处理(P<0.05,下同),Dominance指数显著大于CK和DI处理,Chao1指数和Observed species指数大于DI处理、小于CK处理;接种生防菌后,TR处理的Chao1指数和Observed species指数较DI处理分别提高7.3%和0.7%.[结论]接种生防菌XP1能有效防控大田香蕉枯萎病的发生,提高香蕉根际土壤细菌物种丰富度和有益菌比例,促进根际土壤细菌群落结构特征向健康土壤细菌群落结构特征的方向演替,具有一定的应用潜力.     

福建省香蕉枯萎病鉴定

香蕉枯萎病〔Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｏｘｙｓｐｏｒｕｍ ｆ．ｃｕｂｅｎｓｅ（Ｅ．Ｆ．Ｓｍｉｔｈ）Ｓｕｙｄｅｒ ｅｔ Ｈａｓｅｎ〕在福建为首次记录,描述了病害症状、病原菌形态学和生物学特性,并采用麦粒培养物一香蕉组培苗进行了致病性快速测定。     

福建省香蕉枯萎病鉴定

香蕉枯萎病 [Fusarium oxysporum f.cubense( E.F.Smith) Snyder et Hasen]在福建为首次记录 .描述了病害症状、病原菌形态学和生物学特性 ,并采用麦粒培养物—香蕉组培苗进行了致病性快速测定     

香蕉枯萎病生防微生物产品的功效限制因子

由尖孢镰刀菌古巴专化型引起的香蕉枯萎病,是目前香蕉产业发展中的限制因子,采用生物防治的方法是目前非常有潜力的防控手段。生防微生物的效果主要与土壤水分、作为活菌制剂的微生物种类和性质、生防微生物在土壤中短期定殖影响因素、生防微生物长期定殖影响因素有关。采用茎叶滴注的方法进行香蕉内生芽胞杆菌接种或辅以适当的载体,和保水微生物一起混合接种到香蕉根围,可以有效防控香蕉枯萎病。     

香蕉枯萎病发生与防控

香蕉枯萎病是一种毁灭性病害,是国际植物检疫对象,由尖孢镰刀菌古巴专化型侵染引起。在我省主要分布1号和4号小种,1号小种主要为害粉蕉,4号小种为害粉蕉和香蕉。病原菌在土壤中存活时间达数年之久,一般减产20％以上,严重的田块甚至绝收。     

韭菜根系浸提液对香蕉枯萎病和土壤微生物生态的影响

通过抑菌试验(采用菌丝生长速率法和孢子萌发法)和盆栽试验,研究了韭菜根系浸提液对香蕉枯萎病的抑菌效应和防治效果,以及对土壤微生物生态的影响.抑菌试验结果表明,韭菜根系浸提液对香蕉枯萎病菌菌丝生长和孢子萌发均具有明显的抑制作用,并表现出浓度效应,即随着韭菜根系浸提液质量浓度的增加,菌丝生长减缓,孢子萌发率降低,对病原菌菌丝生长和孢子萌发的抑制作用增强.通过对病原菌菌丝和孢子形态的显微观察,韭菜根系浸提液能使病原菌菌丝和孢子发生畸变.香蕉苗期接种试验防病效果显著,随着韭菜根系浸提液质量浓度的增加,防病效果增强,当达到最大测试质量浓度160 mg·mL-1时,防病效果达到53.66%.韭菜根系浸提液影响盆栽土壤中香蕉枯萎病菌和主要微生物类群数量:韭菜根系浸提液能显著减少土壤中香蕉枯萎病菌、真菌和放线菌数量,提高细菌的数量.移栽香蕉后第40天的Biolog分析结果表明:韭菜根系浸提液能够提高土壤微生物对碳源的利用能力和土壤微生物群落的多样性、丰富度和均匀度,说明韭菜根系浸提液能改善土壤微生物群落结构,增强土壤微生物生态系统的稳定性和抑病性,从而减少香蕉枯萎病病害的发生.     

分蘖洋葱伴生番茄根际微生物对番茄黄萎病抗性的影响

为明确分蘖洋葱伴生番茄土壤微生物对减轻番茄黄萎病的作用,以分蘖洋葱伴生番茄为研究对象,通过植物-土壤微生物反馈试验分析分蘖洋葱伴生番茄根际微生物对黄萎病病情指数、发病率以及抗性相关酶及基因表达的影响。结果表明,在接种V.dahliae 10 d和 15 d后,接种分蘖洋葱伴生番茄根际土处理（I）的番茄黄萎病发病率和病情指数显著低于接种单作番茄根际土处理（M）。在接种V.dahliae 48 h后,具有伴生根际土壤处理（TI）的番茄根系PR（PR1、P2、RPR3）相对表达量显著高于具有单作根际土壤处理（TM）,分别上调2.00倍、1.43倍和1.74倍。在接种V.dahliae 24 h、48 h和96 h后,TI的PPO 相对表达量均显著高于TM,分别上调1.98倍、2.41倍和1.51倍;在接种 V.dahliae 24 h 和48 h后, TI处理的番茄根系 PAL相对表达量均显著高于TM,分别上调1.20倍和1.19倍;与TM处理相比,TI处理的番茄根系LOX 相对表达量在接种V.dahliae 96 h后显著上调1.37倍。在接种 V.dahliae 48 h和96 h后,TI处理的PAL、PPO和β-1,3-葡聚糖酶活性显著高于TM处理;而TI处理SOD活性（229.06 U·g^-1）仅在接种 V.dahliae 48 h后显著高于TM处理。因此,分蘖洋葱伴生番茄减轻黄萎病病害,与分蘖洋葱伴生番茄根际土壤微生物提高番茄抗性基因表达和防御酶活性有关。     

长枝木霉T6菌株对美洲南瓜枯萎病菌的抑制作用

为探明长枝木霉T6菌株对美洲南瓜枯萎病菌的作用机理,采用对峙培养、显微观察、孢子萌发、室内防效测定等方法研究其抑制能力和防治效果。结果表明:长枝木霉T6菌株对美洲南瓜枯萎病菌具有较强的抑制作用,对峙培养7d时,长枝木霉T6菌株对该病菌的抑制率为60.09%;显微形态观察表明:长枝木霉T6菌株菌丝与美洲南瓜枯萎病菌菌丝发生缠绕;长枝木霉T6菌株发酵液对美洲南瓜枯萎病菌分生孢子萌发具有明显的抑制作用,抑制率为31.00%;长枝木霉T6菌株对美洲南瓜枯萎病具有较好的防治效果,室内盆栽防效为69.06%。     

西洋参枯萎病病原分离与鉴定

旨在对引起西洋参枯萎病的病原进行分离与鉴定,以期为大田生产中该病害的防治提供理论依据。在陕西留坝县和太白县西洋参产区发现一种西洋参新型病害——西洋参枯萎病,症状主要表现为参根维管束呈黄色,病叶黄化萎蔫,后期叶片干枯不脱落。依据Koch’s准则证明分离物YL002是引起该病害的病原菌。对YL002菌株的rDNA-ITS、 TEF1-α及 RPB1基因片段进行PCR扩增和测序,采用形态学并结合分子生物学鉴定结果表明,该病害的致病病原菌为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)。该研究为国内关于西洋参枯萎病的首次报道。     

普城沙雷氏菌MM产酶条件优化及对西瓜枯萎病的防治效果

为提高普城沙雷氏菌MM几丁质酶产量,增强拮抗西瓜枯萎病病原菌的能力,通过Plackett-Burman设计和响应面法对其培养基成分进行优化,并测定优化后菌株MM发酵滤液对西瓜种子萌发及西瓜枯萎病防治效果的影响。结果显示,在初始pH 7.0、接种量3%、温度30℃、摇床转速180 r/min、培养时间72 h的基础上获得最佳产酶培养基：葡萄糖12.748 g/L,牛肉膏2.086 g/L,酵母粉3.091 g/L;优化后菌株MM几丁质酶活为0.485 U/mL,比优化前提高1.14倍,对西瓜枯萎病病原菌的抑菌率提高6.42%。菌株MM发酵滤液不同稀释倍数对西瓜种子的萌发具有促进作用,当发酵滤液稀释浓度为150倍时对种子萌发的促进作用最为显著,为98.53%。盆栽试验显示,菌株MM发酵滤液处理西瓜植株后,其株高、鲜质量、干质量分别增加78.82%、126.90%、82.00%,对西瓜枯萎病防效高达74.55%。     

复合微生物肥料对香蕉枯萎病防控作用研究

采用盆栽试验,研究以枯草芽孢杆菌BLG010和淡紫拟青霉E16这2株防控香蕉枯萎病的专利菌株制备的3种复合微生物肥料(CMF1、CMF2和CMF3)对香蕉枯萎病发病率、香蕉生长指标、病原尖孢镰刀菌FOC和生防菌株BLG010和E16在香蕉根际定殖情况的影响。结果表明:(1)施用CMF1、CMF2和CMF3均明显降低香蕉枯萎病的发病率,分别降至60.00%,44.44%,26.67%;(2)与对照相比,CMF1、CMF2和CMF3处理能够显著提高香蕉生物量,株高、茎围、地下部和地上部鲜重,分别提高24.46%~44.80%,40.17%~101.43%,18.78%~47.06%,75.88%~109.11%;FOC数量下降11.57%~49.07%,BLG010和E16在根际中的定殖量分别提高27.55%和32.80%;(3)共聚焦显微镜观察发现根际中尖孢镰刀菌荧光强度减弱,体积缩小;(4)相关性分析表明,香蕉枯萎病发病率与尖孢镰刀菌FOC数量呈正相关,E16菌株数量与BLG010菌株数量呈正相关。施用复合微生物肥料不仅提高了对香蕉枯萎病的防治效果,而且促进香蕉生长和提高根际的生防菌株数量,具有较大生防潜力。     

转GhB301基因棉花抗枯萎病机理研究

为了明确棉花AP2/ERF转录因子基因GhB301在抗枯萎病中的功能,以过表达GhB301转基因棉花纯合株系（OE）与野生型对照YZ-1（WT）为材料接种枯萎病菌,研究接菌后不同棉花材料叶片中防御酶活性变化及抗病相关基因的表达差异。结果显示：接菌后0~7 d,随着接菌时间的延长,棉花叶片中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）活性逐渐增高,均呈先增加后降低的变化趋势,但转基因株系中酶活性提高的更快、峰值更高;接种棉花枯萎病菌24 h后,测定各材料中苯丙烷代谢途径（GhPAL5、GhC4H1、GhC3H1、GhHCT1、GhF5H2、GhCCR1）、JA/ET路径（ GhAOC1、 GhAOS1、GhEIN2、GhERF1、GhJAZ1）、SA路径（GhICS1、GhEDS1、GhPAD4、GhNPR1）、PR基因（GhPR1、GhPR2、GhPR4、GhPR5）等抗病相关基因的相对表达量,除GhERF1、GhJAZ1、GhNPR1外其余均在转基因株系中上调表达。推测在棉花中过表达GhB301基因提高了防御酶活性和抗性基因的表达,从而增强棉花对枯萎病的抗性。     

连作对设施辣椒土壤酶活性和微生物群落结构的影响

以青海省尖扎县设施辣椒连作的土壤为对象,研究不同连作年限土壤酶活性及微生物群落结构的变化特性,探究微生物群落与土壤理化性质之间的关系。结果表明,随着连作年限的增加,设施辣椒连作土壤中蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性显著降低,脲酶、酸性蛋白酶、酸性转化酶和纤维素酶活性呈先升高后降低趋势,而多酚氧化酶活性呈先降低后升高趋势。连作使得设施辣椒土壤微生物发生了从“细菌型”向“真菌型”的转变。土壤细菌多样性随着连作年限的增加先升高后降低,变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）等优势门及脱硫弧菌属（Desulfovibrio）和鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）等优势有益类群相对丰度降低,连作第5年时,这些类群较对照（CK）分别降低19.70%、41.32%、37.40%和50.37%。设施辣椒连作土壤真菌多样性逐渐升高,子囊菌门（Ascomycota）和镰刀菌属（Fusarium）等优势类群在连作第5年的相对丰度较对照分别升高27.19%和82.65%。相关性分析表明,电导率、体积质量、总磷和pH等土壤理化性质与微生物群落呈极显著相关性（P<0.01）。研究显示,设施辣椒连作导致土壤酶活性变化和微生物环境恶化,该结果能够为设施辣椒连作障碍的形成原因和有效防治提供参考。     

草莓枯萎病菌的分离鉴定及防治药剂筛选

草莓枯萎病是目前危害北京草莓产业的主要病害,为筛选出安全有效的杀菌剂,采用组织分离法从北京昌平地区采集的草莓枯萎病株中分离到引起草莓枯萎病的病原菌。经形态学和分子生物学手段鉴定该病原菌为尖孢镰刀菌草莓专化型(Fusarium oxysporum Schlecht f.sp.fragariae Winks et Williams)。采用菌丝生长速率法对14种杀菌剂进行筛选,其中,206.7g/L噁酮·氟硅唑、寡雄腐霉、φ=25%腈菌唑、w=60%嘧菌酯、w=70%代森锰锌、w=75%百菌清、w=50%异菌脲7种杀菌剂对草莓枯萎病具有显著的抑菌效果,其EC50值分别为0.003、0.63、0.73、5.91、8.90、78.54、229.09mg/L;另外,206.7g/L噁酮·氟硅唑、寡雄腐霉、w=70%代森锰锌和w=75%百菌清4种杀菌剂的药效可持续96h以上,其他3种药剂处理48h后对草莓枯萎病的抑制效果显著下降。因此,206.7g/L噁酮·氟硅唑、寡雄腐霉、w=70%代森锰锌和w=75%百菌清是草莓枯萎病防治的优先选择。     

茶树/大豆间作对根际土壤微生物群落及酶活性的影响

通过盆栽试验,设置(单作茶树、单作大豆和茶树/大豆间作)3种种植处理,探讨茶树/大豆间作种植下根际土壤微生物群落结构、酶活性的变化及二者的内在联系。结果表明:与单作处理相比,茶树/大豆间作增加根际土壤细菌、真菌、放线菌数量及微生物总量,改善土壤微生物群落多样性;提高作物根际土壤脲酶、酸性磷酸酶与过氧化氢酶的活性。相关分析结果显示,土壤微生物数量与酶活性存在正相关关系,以茶树根际相关性最显著。说明茶树/大豆间作具有显著的种间促进效应,能有效调节根际微生物群落结构组成及土壤酶活性。