人参锈腐病生防用高效拮抗放线菌分离鉴定及抑菌作用

为筛选和鉴定对人参锈腐病菌具有高效抑菌作用的拮抗放线菌,为生物防治人参锈腐病奠定基础。采用稀释涂布法和平板对峙法分离筛选高效拮抗放线菌,采用纸片法测定了菌株发酵浓缩液的抑菌活性,并采用培养特性、形态特征、生理生化特性和分子生物学方法鉴定了菌种。结果表明:采用稀释涂布法分离纯化出94株放线菌,其中20株为拮抗放线菌;通过复筛,筛选出2株高效拮抗放线菌YBUF5和YBUF7;这2株放线菌菌株及菌株发酵浓缩液对供试9种植物病原菌菌丝的生长均具有较强抑制作用; 2株放线菌菌株及菌株发酵浓缩液在温度15～25℃、pH为6时对人参锈腐病菌的抑制作用最强;根据培养特征、形态特征、生理生化特征及16S r DNA寡核苷酸序列分析结果,YBUF5菌株和YBUF7菌株初步鉴定为生暗灰链霉菌(Streptomyces caniferus)和湿链霉菌(Streptomyces humidus)。这说明筛选出的YBUF5和YBUF7菌株及发酵浓缩液不仅具有较宽的抑菌谱而且不同条件下对人参锈腐病菌均具有很强的抑制作用,在人参锈腐病生物防治方面具有较大的应用潜力。     

外源茉莉酸甲酯诱导人参抗锈腐病的机制研究

人参(Panax ginseng C.A.Meyer)锈腐病是由人参锈腐病菌(Cylindrocarpon destructans)引起的根部病害之一,在我国东北人参产区造成严重的危害.将茉莉酸甲酯(MeJA)应用于植物诱导抗病性的相关研究已有很多.为了明确MeJA对人参锈腐病菌和病害严重度的影响,测定了0～800μg· mL-1不同浓度MeJA溶液对人参锈腐病菌菌丝生长量和菌落直径的影响,利用筛选的浓度(200μg· mL-1)处理2年生人参移栽苗,处理后2d接种人参锈腐病菌(1×106onidia· mL-1),测定参根内防御酶系活性,调查人参锈腐病的发病率和病害严重度.结果表明:低浓度MeJA溶液(0～200Lg· mL-1)对人参锈腐病菌无直接毒害作用,但是高浓度MeJA溶液强烈抑制锈腐病菌的生长.当浓度为800μg· mL-1时,菌丝生长量和菌落直径都被完全抑制.经MeJA处理的人参植株锈腐病发病率和病害严重度显著降低,发病率较只接种锈腐菌的处理下降了31.8％.人参根系PAL、PPO和POD活性较对照均表现上升趋势.这说明低浓度MeJA对人参锈腐病菌无影响,但是可以提高人参根部防御酶系的活性,减轻人参锈腐病的发生.因此,MeJA处理提高人参植株的抗病性可能是通过激活人参的防御系统而发挥作用.     

2株放线菌对人参锈腐病的生物防治效果

[目的]探讨放线菌对人参锈腐病的生物防治效果。[方法]通过室内拮抗试验,研究了从人参根际分离出来的2株放线菌对人参锈腐菌(Cylindrocarpon destructans)的拮抗作用;通过田间生防试验,测定了2株放线菌对人参锈腐病的防效及对人参产量和植株生长的影响。[结果]2株放线菌对人参锈腐菌均有较强的抑制作用。施用放线菌后人参锈腐病的病情指数显著降低(P<0.01),防治效果分别达41.94%和44.28%。施用放线菌后人参的产量与对照相比有所增加,但未达到显著水平;放线菌对参根成活率、株高和茎粗影响不显著。[结论]为人参锈腐病的生物防治研究提供了理论依据。     

人参锈腐病拮抗菌的筛选鉴定及其生防效果

为了筛选出拮抗人参锈腐病菌(Cylindrocarpon destructans)的高效菌株,并研究其对人参锈腐病的防控效果,研究采用平板稀释法从人参根际土壤中分离获得菌株,以人参锈腐病菌为靶标菌采用平板对峙法筛选出拮抗活性较强的菌株;通过形态学特征、生理生化特征及16SrDNA序列分析对其进行鉴定;并测定其培养特性;通过田间试验测定拮抗菌对人参锈腐病的防治效果。结果发现菌株xf-11对人参锈腐病菌拮抗作用最强,抑菌率达到75.56%;经鉴定菌株xf-11为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis);xf-11在12h进入生长稳定期,最适生长温度为37℃,最适生长pH为6~7;田间试验结果显示,xf-11处理的人参成活率达到90.5%,对人参锈腐病的防控率达到67.15%,明显高于对照组(CK)和多菌灵处理组(T2)(P0.05)。以上结果表明,枯草芽孢杆菌xf-11对人参锈腐病菌具有较强的拮抗活性,能够有效防治人参锈腐病,具有潜在的应用价值。     

长白山区人参锈腐病发生危害调查及杀菌剂田间药效试验

[目的]人参是我国传统名贵中药材,锈腐病是人参主要根部病害,生产上缺乏防治该病的有效药剂。本文对长白山区人参锈腐病发生危害进行调查,并选用新型杀菌剂对人参锈腐病菌的毒力及田间防效进行了测试,以期为生产上安全高效防治该病提供理论依据。[方法]采用菌丝生长速率法测定11种杀菌剂对人参锈腐病菌的毒力,并进行田间防效试验。[结果]室内毒力测定结果表明10%世高WG、18.7%凯特WG和60%百泰WG对人参锈腐病菌毒力最强,其EC50值分别为1.19mg/L、20.56 mg/L和27.77 mg/L。田间试验结果表明10%世高WG、18.7%凯特WG和60%百泰WG对人参锈腐病防效达50%以上。[结论]人参锈腐病发病盛期为6月上旬至7月下旬,10%世高WG、18.7%凯特WG和60%百泰WG是目前防治人参锈腐病的有效药剂。     

人参锈腐病对人参品质和土壤相关因子的影响研究

为研究锈腐病对人参品质和土壤相关因子的影响,以罹患锈腐病人参、健康人参及其根际土壤为试验材料,检测土壤理化性质、土壤酶活性,利用高效液相色谱法检测人参根及根际土壤内酚酸、皂苷含量,并利用分子手段检测土壤中病原菌数量。结果表明,人参根内大部分皂苷含量随锈腐病的加剧而减少,降幅为50.1%～72.5%;土壤中参根分泌的化感物质的种类、含量与人参病害程度密切相关,部分皂苷类物质含量升高,最高增长了7.5倍,且频率有所增加;丁二酸、肉桂酸含量显著高于健康株,较健康株分别增加3.69、2.39倍。对土壤因子的测定发现,除过氧化氢酶的活性随病害的加剧而升高,其余土壤质量指标均随病害的加剧而下降,其中速效磷降幅高达55.0%,且在病害初发时含量即开始下降,可以表征人参锈腐病的发生。相关性分析表明,病原菌数量与土壤因子的灰色关联度为0.362 5～0.497 5,与化感物质的灰色关联度为0.182 5～0.619 9。以上结果表明,人参患锈腐病后会影响人参品质,因此,改善土壤环境、调节土壤生态平衡、降低人参患病几率、是提高人参质量的有效途径。     

人参锈腐病生防用菌剂制作及效果检测

为探明制作的拮抗菌(Y-S-Y12、YBN13和YBN18)菌剂的有效性,检测了不同时间段菌剂中的活菌数目、菌剂保存100d后的抑菌效果,试验结果表明:Y-S-Y12菌株和YBN18菌株可选用滑石粉和高岭土制作菌剂;YBN13菌株可选用滑石粉、高岭土和活性炭制作菌剂。田间防病试验结果表明:Y-S-Y12菌剂以及Y-SY12+YBN13混合菌剂、Y-S-Y12+YBN18混合菌剂对人参锈腐病菌具有较高防病效果,防效达到了72.04%~77.42%,并对人参生长有明显的促进作用。     

人参锈腐病拮抗细菌的筛选鉴定

为获取对毁灭柱孢菌(Cylindrocarpon destructans(Zinss.)Scholtan)防治效果优良的菌株,从人参根际土壤中分离到113株细菌,采用平板对峙法筛选出13株拮抗性良好的拮抗细菌,生长速率法对经过滤和灭菌的菌株发酵液进行抑菌谱测定,采用盆栽试验研究其对人参锈腐病的防治效果及其人参植株促生效果。SZ-2菌悬液对毁灭柱孢菌的抑制率达88.80%,同时具有广谱抑菌能力。盆栽试验结果表明,菌株SZ-2对人参锈腐病的防治效果为68.50%;其对人参植株具有一定促生作用,经其处理后的人参平均植株高度、整株鲜质量、整株干质量、根长、根鲜质量和根干质量均有不同程度的增加,其中整株干质量、根干质量和根长增长量高达79.39%、131.51%和86.90%;与对照组相比具有显著差异(P0.05)。经形态学、生理生化特征、16SrDNA及gyrB基因测序等分析,确定菌株SZ-2为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus),在GenBank中序列登录号为KC511107。     

盐碱土锈腐病拮抗菌的筛选和鉴定

[目的]对黑龙江省大庆地区盐碱土壤进行嗜(耐)盐碱菌的筛选。[方法]采用不同Na Cl浓度梯度的Sehgal-Gibbons平板筛选,利用琼脂块法获得对人参锈腐病病原菌有拮抗作用的嗜(耐)盐碱菌株,并将传统的形态学观察与现代分子生物学技术相结合对其进行鉴定。[结果]从大庆地区盐碱土壤中共分离出48株细菌,其中60.4%的菌株为耐盐菌,其余为中度嗜盐菌。所有菌株的耐碱能力在pH 8.0~11.0,其中64.6%的菌株耐碱能力高达pH 11.0,除2株为嗜碱菌,其余均为耐碱菌。人参锈腐病毁灭柱孢菌R2拮抗性筛选获得3株菌,经形态学、生理生化特征及16SrRNA基因序列的系统发育分析,确定3株菌分别为Halomonas elongata、Halomonas xianhensis和Oceanobacillus iheyensis。[结论]从盐碱土中获得3株对人参锈腐病有拮抗作用的嗜(耐)盐碱菌,并进行了鉴定。     

哈茨木霉菌Tri41对人参锈腐病菌的抑制作用

我国是人参的生产和销售大国,近年来农药残留问题严重影响我国人参出口,研究生物菌剂代替化学菌剂防治人参病害已成为人参安全生产的主要环节。试验研究了哈茨木霉菌Tri41(Trichoderma harzianum Tri41)对人参锈腐菌(Cylindrocarpon destructans)的抑制作用。结果表明:哈茨木霉菌Tri41对锈腐菌的抑制作用受温度影响,25℃条件下,菌株Tri41对人参锈腐菌的抑制率高达80.1%,20℃条件下抑制率降低9.7%;菌株Tri41的挥发性代谢物和难挥发代谢物对人参锈腐菌的抑制率分别为57.3%和48.0%;菌株Tri41发酵液对锈腐菌菌丝生长和孢子萌发均有一定的抑制作用。初步明确了哈茨木霉菌Tri41对人参锈腐菌的拮抗机理以竞争和抗生作用为主。     

解淀粉芽孢杆菌FS6在人参体内的定殖特性及对人参诱导抗病性

【目的】明确解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)FS6在人参体内的定殖规律及其在病原菌胁迫下对人参防御酶活性的影响,为揭示FS6诱导人参产生抗病性的诱导抗病机制奠定基础,进而为人参根部病害的绿色防控提供依据。【方法】采用抗生素标记法获得FS6菌株抗利福平的突变体菌株,采用灌根和叶面喷雾两种方法接种,研究FS6在人参植株体内及人参根际土壤中的定殖规律;采用灌根法,利用盆栽试验研究不同处理条件下FS6对人参抗病相关防御酶活性的影响。【结果】从含300μg/mL利福平抗性平板上得到标记菌株,该标记菌株能在NA培养基上稳定生长,抗性丢失率为0,且标记菌株与野生菌株的拮抗能力无明显差异。定殖试验结果表明,灌根和叶面喷雾两种接种方式下,FS6~(Rif)菌株均能在人参植株各个部位及根际土壤中定殖,并能在人参体内转移。其中,灌根后FS6~(Rif)在土壤中的定殖量在处理后第1天达到最大值,为4.8×10~3 CFU/g;叶面喷雾后FS6~(Rif)在叶片中的定殖量在处理后第1天达到最大值,为3.2×10~3 CFU/g。FS6发酵液处理后再接种人参根腐病菌,与其他3个处理相比,人参防御酶活性显著提高,CAT、POD和PPO分别在FS6发酵液灌根处理后第12,15和18天达到峰值。【结论】FS6菌株能够在人参植株体内稳定定殖并传导,且能在一定程度上诱导人参产生抗病性。     

木霉菌ECT-01-2对人参锈腐病菌的拮抗作用

以木霉菌株ECT-01(Trichoderma sp.)为出发菌株,孢子经紫外线照射处理后获得1株高拮抗活性的突变体ECT-01-2。通过对峙培养与发酵液处理,研究突变体ECT-01-2对人参锈腐菌的拮抗作用。结果表明,ECT-01-2对人参锈腐菌的抑制率高达83.68%。发酵液对人参锈腐菌丝和孢子都有一定的抑制作用,初步明确了ECT-01-2对人参锈腐菌的拮抗机理以竞争、重寄生、抗生作用及溶菌作用为主。     

细胞木栓化在人参抵抗锈腐病菌侵入中的作用

通过实验证明人参根伤口在22℃在氧条件下，1－5d后能够实现木栓化。在低温（0－4℃）以及缺氧条件下参根愈伤组织不能木栓化。因此，增加氧气供应和适当提高地温是促进参根愈伤反应的主要途径。参根细胞木栓化具有抗锈腐病的侵入扩展的作用。参根的这种免疫作用与其“趋气”性相一致，对老参地土壤内参根锈腐病发病率高以及人参生育中锈腐病的消长原因作了新的解释。并初步认为保证“土壤排水透气良好”的栽培防病措施的实质就是提高参根生活力、创造参根细胞木栓化的条件。     

人参根际土壤中拮抗人参病害微生物的筛选

【目的】筛选对人参主要病原菌拮抗率更高、抑菌谱更广的新菌株生防菌种资源.【方法】稀释平板法分离拮抗菌;平板对峙法筛选拮抗菌.【结果和结论】筛选出对人参单一病原菌有高拮抗活性的放线菌7株,对人参疫病、菌核病、灰霉病、黑斑病、锈腐病、立枯病、根腐病拮抗率分别为80.84%、82.46%、66.08%、71.33%、64.63%、85.53%、65.11%,其中对7大人参病害均有高拮抗活性的菌株有5株,包括1株木霉菌、4株放线菌.研究结果表明,可利用人参根际土壤中的有益菌研究其生防潜力,用于人参主要病害的防治.     

人参锈腐病及疫病生防放线菌筛选

为获得对人参锈腐病、疫病具有拮抗活性的土壤放线菌,利用平板稀释培养法从黑龙江省人参基地和西北地区分离获得578株放线菌,用琼脂块法初筛,用生长速率法、悬滴法对抑菌效果较好的菌株进行抑菌活性复筛。结果获得5株对病原菌具有显著拮抗性的生防放线菌,其中Act11、Act12菌株的拮抗效果尤为显著,Act12最大抑菌圈直径达20.15 mm,其发酵液对病原菌菌丝的抑制率最大为83.4%,对人参锈腐病孢子萌发抑制率最高为99.8%。     

铁胁迫下感染锈腐菌的人参土壤真菌群落研究

以铁胁迫及锈腐菌感染的人参根际土壤为研究对象,采用Illumina高通量测序法揭示铁胁迫条件下人参锈腐病感染的土壤真菌群落结构多样性。结果表明,同时进行铁及锈腐胁迫对土壤中真菌菌群影响最为明显,Mortierellomycetes纲、Sordariomycetes纲为主要类群;只进行铁胁迫或者锈腐菌感染条件下,真菌菌群距离较近且相互独立,锈腐感染组优势类菌群为Sordariomycetes纲,铁胁迫组根际土壤优势类菌群为Orbiliomycetes纲;铁的施加没有提高锈腐病的感染数量,而是通过改变真菌群落提高了其他病原真菌的发生。本研究为解决铁及锈腐病导致的人参连作障碍提供数据支撑。     

人参锈腐病菌拮抗菌的筛选及其耐药性测定

以人参锈腐病菌为靶标菌,从79株木霉菌株中筛选出3株拮抗效果较好的菌株ECT-01、WW Z 22-11和2-67,3株木霉菌对人参锈腐病菌抑制率分别达到77.24%、76.08%、74.06%。通过对其拮抗机理的初步研究发现,3株木霉菌主要通过重寄生作用寄生于人参锈腐菌菌丝上,吸取养分,最终使人参锈腐菌菌丝断裂死亡。耐药性试验表明3株木霉菌对多菌灵极敏感,ECT-01对百菌清和恶霉灵的耐药性均高于其他2株木霉菌。     

一株防治黄瓜霜霉病的地衣芽孢杆菌 HS10 的防病机理初探

【目的】地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）HS10 是前期筛选到的一株对黄瓜霜霉病具有较好防效的生防菌株,拟观察该菌株的防病谱,探究其防病机理。【方法】通过比较与黄瓜霜霉病菌具有相似分类地位的病原菌,选择荔枝霜疫霉菌引发的霜疫病作为防控对象,预处理采后和田间荔枝果实,观察对霜疫病的防效;通过分析该菌株产生的粗蛋白和植物抗病相关酶活性初探其防病机理。【结果】HS10 菌株对采后荔枝果实霜疫病防效为 62.36％,田间防效为 46.00%;终浓度为 50 μg/mL 粗蛋白对田间日光温室黄瓜霜霉病生防效果为 60.08%;胞外粗蛋白可抑制辣椒疫霉菌丝生长,造成菌丝顶端生长异常,膨大扭曲、畸形;经 HS10 菌株处理黄瓜植株,PAL 和 POD 活性呈现“上升 - 下降 - 上升”的趋势。【结论】地衣芽孢杆菌 HS10 对其他同类病害也具有防效,通过胞外分泌蛋白抑制菌丝生长,以及通过诱导植物防御酶活性改变达到防病抑菌的作用,为后续深入探究防病机理奠定基础。     

茉莉酸甲酯诱导人参抗锈腐病的生理机制

人参(Panax ginsengC.A.Meyer)是我国传统名贵药用植物。人参锈腐病(Cylindrocarpon destructans)是人参最为严重的根部病害,也是"老参地"问题的主要原因之一。茉莉酸甲酯(MeJA)是一种重要的抗病诱导剂,目前将其应用于植物诱导抗病性的相关研究已成为热点。文中以2年生人参移栽苗为材料,用200 mg/L的茉莉酸甲酯(MeJA)溶液处理人参,温室人工接种人参锈腐病菌,接种后3,6,9,12,15,20,25,30 d取样,测定人参根内丙二醛(MDA)、脯氨酸、可溶性糖含量和细胞膜电解质外渗率的变化动态。结果表明:经MeJA处理后接种人参锈腐病菌,人参根内MDA含量较未经MeJA处理的参根MDA含量明显降低,细胞膜电解质外渗率也呈降低趋势,脯氨酸与可溶性糖含量升高。这说明以上生理指标在茉莉酸甲酯诱导人参抗人参锈腐病的过程中起重要作用。     

人参锈腐病生防细菌的分离筛选与鉴定

从吉林和辽宁两省不同人参种植区土壤中分离出836株细菌,从中筛选出10株对人参锈腐病菌(Cylindrocarpon destructans)具有明显抑制作用的拮抗菌株。选择抑菌效果最好的菌株BS015(抑菌圈直径22.8mm),对人参几种常见病原菌进行抑菌谱试验。结果表明:菌株BS015对人参根腐病菌(Fusarium solani)、人参菌核病菌(Sclerotinia schinseng)、人参黑斑病菌(Alternaria panax)均有较好的抑菌效果,对人参立枯病菌(Rhizoc-tonia solani)抑制效果不明显。通过对其形态特征、生理生化及16S rDNA序列分析研究,菌株BS015为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。