黑土区不同轮作系统大豆根际镰孢菌种群结构和数量

对中国科学院海伦农业生态试验站长期定位区大豆连作17年、小麦-玉米-大豆轮作、玉米-大豆迎茬和大豆连作2年,分别取分枝期、花期和鼓粒期的大豆根际土壤,采用土粒平板法进行镰孢菌分离,探讨大豆连作对镰孢菌种群结构和数量的影响.根据形态学特征鉴定出6种镰孢菌,即锐顶镰孢(F.acuminatum Ellis ＆ Everhart)、黄色镰孢(F.culmorum(W.G.Smith)Saee.)、木贼镰孢(F.equiseti(CoMa)Saec.)、禾谷镰孢(F. graminearum Schwabe)、尖孢镰孢(F. oxysporum Schleeht.)和腐皮镰孢(F. solani(Mart.)Sacc.).在不同生育期及不同轮作系统大豆根际土壤中尖孢镰孢(F. oxysporum)数量较高,与其它种类相比差异显著(P＜0.05),是大豆根际土壤中的优势菌.不同轮作系统大豆根际土壤以尖孢镰孢数量平均值最高,其次为腐皮镰孢;不同轮作系统镰孢菌总量动态变化一致,花期轮作镰孢菌数量最高为1.54 x 104个·-1干土,与大豆连作17年相比差异明显.在3个生育期大豆连作17年尖孢镰孢数量均略低于轮作.     

大豆连作土壤盆栽大豆根腐病及生长发育状况

根腐病是引起大豆连作障碍的主要原因.对取自海伦农业生态试验站长期定位试验区大豆连作16 a、轮作和休闲3个小区大豆田耕层土壤,采用盆栽方法,探讨长期连作对大豆根腐病及生长发育的影响.分别于大豆播种后20、30和55 d取样调查大豆根腐病发病程度、株高和鲜重,并分别在20 d和55 d时调查病原菌和胞囊数量.结果表明:大豆连作17 a土壤盆栽大豆根腐病发病程度略低于轮作,两者之间差异不显著,轮作高于休闲,两者相比差异显著.播种55 d后休闲大豆株高最高,与大豆连作17 a和轮作比差异显著;其次为轮作,大豆连作17 a株高最低.休闲鲜重最高,其次为轮作,连作17 a最低,但3者之间无明显差异.从大豆根中共分离出镰孢菌和腐霉菌2种病原菌,镰孢菌分离频率明显高于腐霉菌,连作17 a和轮作无明显差异.轮作大豆根上胞囊数量高于大豆连作17 a,差异显著,休闲土盆栽大豆未发现胞囊.因此,大豆长期连作土壤盆栽大豆根腐病与轮作无明显差异,但连作17 a大豆生长发育状况较轮作稍差.     

轮作和连作田大豆胞囊线虫胞囊上真菌定殖动态

研究沈阳市汪家乡连作6年和轮作大豆田中胞囊数量以及大豆不同生长期胞囊上定殖真菌的种群及数量变化.结果表明:在整个大豆生长期中,不饱满胞囊量高于饱满胞囊量.连作田中胞囊总量、不饱满胞囊世高于轮作田.从胞囊上分离列的真菌以镰孢菌居多,在大豆不同生长时期镰孢菌属的分离频率不同,其中潦孢镰菌Fu-sarium.oxysporum为优势利,且连作田中数量多于轮作田;除镰孢菌属真菌外,轮作田中胞囊上分离到的青霉属和粘帚霉属真菌数量最多,还分离到毛霉属、毛壳菌属和拟青霉属;而连作用中胞囊上分离到的真菌中粘帚霉属数量最多,其他各属真菌的数量都很少,其中轮枝菌属和腐质霉属存轮作用胞囊上未分离到.镰孢菌的定殖数量与胞囊的饱满程度有关,而青霉、粘帚霉和拟青霉等其他真菌种群也影响到胞囊的饱满程度.     

尖镰孢菌和禾谷镰孢菌引起的大豆根腐病生物防治研究

以大豆与禾谷类作物轮作体系中引起大豆根腐病的尖镰孢菌(F.oxysporum)和禾谷镰孢菌(F.graminearum)为研究对象,测试分离于大豆和小麦根部及根际土壤的生防菌对2种病原菌防治效果.结果表明:拮抗试验中所测试的生防菌对2种镰孢菌抑菌效果差异不显著,生防菌HJ-ZT1、HJ-MM7、HJ-ZT2、CH-Tr...     

大豆根际土壤细菌对镰孢菌的影响

采用室内生物学测定方法研究了大豆根际土壤细菌不同接菌量和接入时间对大豆根腐病病原菌镰孢菌(Fusarium)菌丝生长和产孢量的影响.结果表明:土壤细菌对镰孢菌菌丝生长和产孢量具有一定的抑制作用,接入细菌量越大,抑制率越高,当接入细菌量为5×106cfu·mL -时,细菌对其菌丝生长及产孢抑制率分别达98.9％和98.3...     

黑龙江省东部地区大豆根腐病调查研究初报

为了明确黑龙江省东部地区大豆根腐病危害程度,2013年通过对该地区所属县、市及农场内大豆根腐病进行调查取样,并对病株样本进行真菌的分离及鉴定,共分离获得相关致病真菌3个属8个种。镰孢菌为优势菌群,其分离频率为31.85%。镰孢菌中,尖孢镰孢菌为优势种,其占分离镰孢菌总量的52.34%。调查结果表明,地势低洼,排水性差的地块,大豆根腐病发病率及病情指数较高。     

东北三省大豆根腐镰孢菌种类及其致病力分析

于2007~2010年连续4年从东北三省大豆主产区采集大豆根腐病株,分离大豆根腐镰孢菌,并进行了形态学鉴定和致病力测定。结果表明,分离到的1199个镰孢菌菌株属于 8 个种,分别为尖镰孢菌（F. oxysporum）、 腐皮镰孢菌（F. solani）、 禾谷镰孢菌（F. graminearum）、 半裸镰孢菌（F. semitactum）、 轮枝镰孢菌（F. verticillioides）、燕麦镰孢菌（F. avenaceum）、木贼镰孢菌（F. equiseti）和厚垣镰孢菌（F. chlamydosporum）,其出现频率依次为36.45 %、25.35 %、11.43 %、10.76%、6.76%、4.42%、3.84%和1.00 %。以上8种镰孢菌在黑龙江省都存在,且在黑龙江省首次发现了厚垣镰孢菌。在吉林省没有分离到F. avenaceum和F. verticillioides,在辽宁省没有分离到F. avenaceum和F. chlamydosporum。以合丰25号大豆品种为接种材料进行的致病力测定结果显示：8种镰孢菌对大豆均有致病力,其中尖镰孢菌为强致病力,腐皮镰孢菌、禾古镰孢菌、半裸镰孢菌、燕麦镰孢菌、木贼镰孢菌和厚垣镰孢菌均为中等致病力,轮枝镰孢菌为弱致病力;8种镰孢菌引起的大豆根腐病症状不尽相同。     

吉林省公主岭与敦化大豆根腐病镰孢菌的系统鉴定

为明确吉林省公主岭和敦化的大豆根腐病镰孢菌种类,分离93份根腐病标样的病原真菌,利用ITS、TEF1-α、RPB2基因序列比对和多基因位点系统发育分析,结合形态学鉴定方法,鉴定出104株镰孢菌,共分4种,腐皮镰孢菌占64.42%,尖镰孢菌占33.65%,轮枝镰孢菌占0.96%,层出镰孢菌占0.96%。在公主岭罹病植株上分离鉴定出57株镰孢菌,腐皮镰孢菌占91.23%,尖镰孢菌占5.27%,轮枝镰孢菌占1.75%,层出镰孢菌占1.75%;在敦化罹病植株上分离鉴定出47株镰孢菌,腐皮镰孢菌占31.91%,尖镰孢菌占68.09%。结果表明:公主岭优势病原菌为腐皮镰孢菌,而敦化优势病原菌为尖镰孢菌。致病性试验结果表明,仅有3株腐皮镰孢菌对合丰55无致病性,其余101株镰孢菌对合丰55均有不同程度的致病性。     

土壤微生物群落对连作种植制度的响应

利用高通量测序技术研究玉米和大豆连作对土壤微生物群落的影响。结果表明,与休闲地块相比,连作降低了真菌丰度和真菌物种多样性。大豆连作显著增加了子囊菌(Ascomycota)、孢霉菌(Mortierellomycota)的相对丰度,降低了担子菌(Basidiomycota)、球囊菌(Glomeromycota)的相对丰度。玉米连作增加了担子菌门相对丰度,降低了孢霉菌门(Mortierellomycota)、球囊菌的相对丰度。与休闲地土壤相比,玉米连作和大豆连作种植土壤中变形菌(Proteobacteria)、拟杆菌(Bacteroidetes)、绿弯菌(Chloroflexi)的相对丰度显著增加,放线菌(Actinobacteria)、芽单胞菌(Gemmatimonadetes)和浮霉菌(Planctomycetes)的相对丰度显著下降。大豆连作土壤中镰孢菌的相对丰度显著高,镰孢菌与子囊菌门显著相关。     

大豆轮作系统对土壤细菌生理菌群的影响

大豆连作引起土壤微生态变化,导致大豆产量和品质下降,试验研究了连作和轮作条件下,大豆根际土壤氨氧化细菌、好气性自生固氮茼、好气性纤维素分解菌和反硝化细菌4种细菌生理菌群差异.结果表明:大豆轮作系统条件下,麦-米-豆轮作和休闲区氨氧化细菌、好气性自生固氮菌和好气性纤维素分解菌数量高于大豆15年连作;轮作大豆反硝化细菌数量稍低于大豆连作.     

6株生防细菌对大豆根腐病防治效果初步评价

从大豆根际分离出的1500多株细菌中筛选出6株生防细菌,其在离体的条件下对大豆根腐病病原菌尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)有很好的抑制作用,其中菌株18BRR2-2、18BRR9-1和3BRR16-2在离体的条件下也对茄腐镰刀菌(F.solani)、半裸镰刀菌(F.semitectum)和立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)有抑制作用,并且这6株生防细菌的发酵液可以抑制尖孢镰刀菌(F.oxysporum)的生长.通过温室盆栽和大田试验表明,这些生防菌对大豆根腐病有很好的防治效果,其中菌株18BRR2-2盆栽和大田的防效均最高,分别达到了45.9%和65.00%.而且这些生防菌也表现出对大豆明显的促生作用.认为18BRR2-2号菌株有开发为防治大豆根腐病生防制剂的潜力.     

连作大豆化感作用研究进展

大豆连作导致产量和品质下降、病虫害加剧等障碍现象发生,研究连作大豆化感作用对揭示大豆连作障碍机理、克服大豆连作障碍具有重要的意义。该文对连作大豆根系分泌物、根茬腐解物、土壤有机化合物、土壤微生物和地上部淋洗液化感作用的研究进展进行了综述;提出了大豆化感作用未来的研究方向,以期为今后大豆化感作用研究提供参考。     

大豆根腐病的研究

大豆根腐病病原物的分离鉴定结果表明,病原菌为Fusarium solani(Mart.)Sacc和Fusarium oxysporum var.redoles(Wollenw、)Gordon。前者除危害根和茎基部皮层外,还可侵入植株中下部维管束,引起萎蔫。后者仅引起根腐,严重时植株枯死。病田种子不带菌,病田土壤和病残体是该病侵染源。粘质土壤较砂质土壤发病重。大豆品种间的抗病性差异显著。     

吸附树脂提取的大豆根分泌物种类的GC-MS分析

采用GC—MS分析法，鉴定了XAD—4吸附树脂连续提取所获得的大豆根分泌物的种类，并研究了化感物质(邻苯二甲酸)对大豆幼苗生长的化感作用。结果表明：根分泌物连续捕获系统(XAD—4吸附树脂)获得的根分泌物种类丰富，主要是长链脂肪酸、苯甲酸及其衍生物，直链醇、烯醇、酚、酮、苯胺、酯和一些烃类及其衍生物等有机化合物，其中很多都被报道是化感物质。在一定浓度范围内，邻苯二甲酸对大豆幼苗生长具有显著的化感抑制作用。表明大豆根分泌物中存在抑制大豆幼苗生长的化感物质，由此可引发大豆连作障碍。     

大豆根腐病菌拮抗细菌筛选及抗生作用

从大豆根际土壤中分离纯化得到388个细菌菌株,从中筛选对大豆根腐病病原尖孢镰刀菌(Fusaritm oxysporum)、茄腐镰刀菌(Fusarium solani)和立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)有拮抗作用的菌株,采用无菌室内点接法初筛,抑菌带大于20mm以上的有12株,通过盆栽防效试验,进一步证明12个菌株中有6个菌株盆栽防治尖孢镰刀菌和立枯丝核菌达到46.0%-78.5%.菌株与病原真菌共培养结果显示,菌株B2、B57、B85和B69使尖孢镰刀菌菌丝干重分别减少51.27%,40.78%、38.87%和34.58%;菌株B57使茄腐镰刀菌菌丝干重减少71.48%.菌株分泌物对病原真菌的拮抗作用研究结果表明,B57的分泌物对尖孢镰刀菌抑制率最高,3d为82.1%,6d为90.6%;其次是B16,3d为58.8%,6d为51.1%.     

不同耕作方式对大豆胞囊线虫群体数量的影响

研究四种耕作方式(连作、轮作、水田改旱作和撂荒)对大豆苗期胞囊线虫群体数量的影响.研究结果表明,在黑龙江和辽宁两省,连作使大豆田土壤中胞囊数量显著增加,撂荒使大豆田土壤中胞囊积累数量最少,其次是水改旱和轮作.连作可促进大豆根上和根内胞囊线虫数量显著增加,随连作年限增加,根内胞囊线虫数量也显著增加.轮作条件下根上和根内大豆胞囊线虫的发生较连作少,但高于水改旱和撂荒,其中在3种轮作方式中玉米-玉米-大豆的轮作土壤中胞囊数量积累最少,根上和根内大豆胞囊线虫发生也较少.水改旱条件下,根上和根内大豆胞囊线虫的发生数量都很少.撂荒条件下,根上未发现胞囊线虫,而且根内胞囊线虫发生也很少.大豆种衣剂的施用在一定程度上能够抑制或干扰胞囊线虫的孵化与侵染.     

不同农业措施对重茬大豆根腐病及大豆生育的影响

1997年－1999年大豆重茬条件下，通过农业措施对大豆根腐病发生情况及大豆生育状况进行了研究，结果表明，农业措施不仅能减轻重茬大豆根腐病的发生，并且使大豆株高、根长增加明显、干物积累增加，能够为大豆稳产奠定了良好的基础。     

大豆连作对植株营养水平、叶绿素含量、光合速率及其产物影响的研究

研究了大豆连作条件下植株体内营养水平和叶绿素含量、光合速率及其产物的差异。结果表明 ,由于连作造成根际土壤障碍和植株生长发育障碍 ,导致体内硝态N、速效P、速效K含量显著降低 ,使叶片叶绿素含量、光合速率、体内可溶性糖、氨基酸总量极显著下降 ,影响大豆叶片的光合性能和有机物的积累 ,从而导致减产。随着连作年代的延长呈现渐低趋势 ,表现为正茬 >迎茬 >重茬。     

大豆根腐病生态学研究──Ⅱ．不同土壤条件对大豆根腐病的影响

在温室内进行盆栽试验，人为控制土壤理化条件，探讨土壤不同生态条件对大豆根腐病发生的影响。结果表明：土壤干燥和湿度过大均加重根腐病的发生，随着土壤容量增加，根腐病逐渐加重，上壤偏酸有利于大豆根腐病的发生。     

铝胁迫下大豆根系分泌物对根际土壤的影响

以2个大豆品种（浙春2号和浙春3号）为材料，设置了4个铝浓度，分别在铝处理7d和14d时，测定大豆根系分泌物中的氨基酸、有机酸及可溶性糖，同时对大豆根际土壤的pH值、土壤酶和土壤呼吸速率进行分析。实验结果显示，虽然根系分泌物对根际土壤具有一定的酸化作用，但是随着铝浓度的升高，根系分泌物有使根际土壤酸碱度趋向平衡的效应。低铝浓度下，大豆根系分泌较多的可溶性糖和氨基酸，促使根际土壤酶活性的增强和土壤呼吸速率的提高，同时还可分泌较多的柠檬酸，与大豆的耐铝性相关。高铝浓度抑制主要根系分泌物的分泌，降低土壤酶活性和土壤呼吸速率；但高铝胁迫增加可溶性糖分泌量。实验结果表明，浙春2号大豆比浙春3号大豆耐铝；随着铝处理时间的延长，铝毒害作用明显。