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大豆根腐病生防细菌的筛选及作用机制研究

温广月  
【摘要】:大豆根腐病是一类世界性病害,对大豆危害比较严重,白80年代以来我国各地相继开展了大豆根腐病的防治研究,而且取得了重大进展,化学防治在大豆根腐病的防治中起到重要的作用,但是它又有明显的不足,化学药剂给人们带来巨大效益的同时也给环境和人类自身带来巨大的伤害,因此生物防治正逐渐得到人们的重视,比起化学防治方法来,其不污染环境、更安全,是植物病害防治的必然趋势。本研究主要尝试从生物防治的角度来防治大豆根腐病,并初步探讨其可能的作用机制。 本研究从长期连作田种植的大豆及其根际土壤中分离细菌1554株,采用平板测试、温室盆栽及田间试验等方法,筛选了对大豆根腐病菌(主要是尖孢镰孢菌Fusarium oxysporum)有很好作用效果的生防细菌6株,在离体的条件下均表现出不同程度的拮抗作用,其中生防细菌18BR2-2和18BR9-1表现出很广的杀菌谱,对大豆根腐病菌尖孢镰孢菌(F.oxysporum)、燕麦镰孢菌(F.avenaoeum)、茄腐镰孢菌(F.solani)和立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)都有很好的离体拮抗作用,并且这6株生防细菌在盆栽和田间的情况下均表现出对大豆根腐病一定的防治效果。在盆栽的条件下6株防细菌都可明显的降低大豆根腐病的发病程度,尤其18BR2-2防效最高,达到了45.90%,并且理论上,生防细菌18BR2-2处理过的大豆可以推迟发病约6天;生防细菌18BR2-2表现出对大豆幼苗很好的促生作用,菌株18BR2-2可以提高大豆株高11.24%,增干重40.91%和增鲜重35.27%。田间防效试验结果显示18BR2-2防效可达65.00%,而且表现出对大豆很好的促生作用,菌株18BR2-2可以增加干重26%,增加鲜重22%。 菌株18BR2-2施入土壤后可以明显地降低大豆植株根际尖孢镰孢菌(F.oxysporum)的数量。18BR2-2处理后的大豆根际尖孢镰孢菌的数量(除第5天)明显地低于对照;生防细菌18BR2-2可以诱导大豆幼苗某些防御酶活性的升高。18BR2-2处理大豆幼苗后,其β-1,3-葡聚糖酶、过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶的活性始终高于对照,并且经过t测验检测,处理和对照的过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶的活性的均表现出显著差异性(P0.05)。生防细菌18BR2-2可以在用尖孢镰孢菌菌丝壁作唯一碳源的培养基中很好的生长,可以分泌胞外蛋白酶;生防细菌18BR2-2可以分泌抑菌物质,包括蛋白类的拮抗物质,并且初步确定了18BR2-2产生抑菌粗蛋白的最适培养基是LB培养基,最适pH为6.92,接近于中性;最佳培养时间为培养69h;在500ml的三角瓶中装入182.25ml的培养基时生防细菌18BR2-2产生的粗蛋白的抑菌活性最高。


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