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《哈尔滨师范大学》 2017年
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PGPR抑制紫花苜蓿根腐病的作用研究

刘艳玲  
【摘要】:植物根际促生菌(PGPR)广泛分布于各种植物的组织和器官。PGPR可以通过诱导植物组织结构变化,诱导相关防御酶活性,诱导病程相关蛋白活性,诱导抗病相关基因表达等作用提高植物抗病性,进而间接促进植物生长。随着农牧业的高速发展,紫花苜蓿(Medicago sativaL.)等作物的健康生长也开始备受关注。紫花苜蓿根腐病是危害苜蓿生长的重要病害之一,严重影响紫花苜蓿的产量及营养价值。本文以实验室分离并保藏的PGPR菌株为实验材料,评价其诱导紫花苜蓿对根腐病的生物防治能力,研究结果如下:1.PGPR对植物病原真菌的抑制作用采用平板对峙实验评价了19株PGPR菌株对9种病原真菌的拮抗能力。结果表明,绿脓假单胞菌SLC-2和枯草芽孢杆菌YJ20能够拮抗9种病原真菌。两菌株对苜蓿根腐病病原菌尖孢镰刀菌的抑菌率分别为66.67%和76.67%。发酵液实验表明,两株PGPR菌株均能够抑制病原真菌菌丝和孢子的正常生长,致使孢子数量减少、菌丝断裂、畸形、原生质外泄而不能正常生长。2.PGPR对紫花苜蓿根腐病防治效果的评估盆栽实验结果表明菌株SLC-2和YJ20均能够不同程度的缓解紫花苜蓿根腐病的病情,菌株SLC-2的相对防效为60.27%,菌株YJ20的相对防效为58.12%。绿脓假单胞菌SLC-2和枯草芽孢杆菌YJ20两菌株处理感染尖孢镰刀菌的紫花苜蓿后木质素、SOD、CAT、POD、PAL、LOX、几丁质酶、β-1,3葡聚糖酶均能够不同程度的得到提高。可见绿脓假单胞菌SLC-2和枯草芽孢杆菌YJ20均可以提高相关结构物质(木质素)、相关防御酶(SOD、CAT、POD、PAL、LOX)以及病程相关蛋白(几丁质酶、β-1,3葡聚糖酶),加快相关抗病物质的合成,进而诱导紫花苜蓿的抗病能力。3.PGPR诱导紫花苜蓿抗病相关基因的表达分析采用qRT-PCR技术,以苜蓿β-Actin基因为内参基因来定量检测PGPR菌株SLC-2和YJ20诱导紫花苜蓿抗病相关基因的表达。结果表明,接种尖孢镰刀菌后接种PGPR菌株SLC-2后能够诱导紫花苜蓿的PR1、PDF1.2、VSP2和LOX2基因的上调表达,且表达量均显著高于无菌水对照组和只接种尖孢镰刀菌的处理组。接种尖孢镰刀菌后接种PGPR菌株YJ20后也能够诱导紫花苜蓿的抗病相关基因PR1、PDF1.2、VSP2和LOX2的上调表达,YJ20菌株诱导PR1和PDF1.2基因的表达量在各时间点均显著高于对照组和尖孢镰刀菌处理组。YJ20菌株诱导的VSP2基因的表达量显著低于只接种尖孢镰刀菌的处理组,但显著高于无菌水对照处理组。菌株YJ20诱导的LOX2基因的表达量在120 h时显著高于只接种尖孢镰刀菌的处理。
【学位授予单位】:哈尔滨师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S435.4

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