论文部分内容阅读
本研究针对长期以来困扰国内外植物真菌性病害防治的突出问题,即防治效果、环境友好、食品安全和经济实用的矛盾,从自然仿生的角度和生物防治基本原理出发,设计和实施了从省内不同地区和主要作物生长环境中广泛取样,并以危害普遍且严重的镰刀菌病的常见病原菌为指示菌,通过一系列分离、筛选和鉴定工作,得到若干有价值的芽孢杆菌菌株,从中选出2株综合抗病力表现优良的芽孢杆菌strain5-1和strain36-3,并对其中1株(strain5-1)的抗病机理进行了初步研究,为进一步的研究和利用打下良好的基础。本研究主要得到了以下几方面的结果:1在各种作物生长的内外环境中普遍存在各种能够抑制植物病原镰刀菌的芽孢杆菌,通过适当的分离筛选方法可以得到有应用前景的植物病原镰刀菌生防芽孢菌株。2从土壤样本中分离得到芽孢杆菌几率远高于从活体样本分离的几率,但从活体样本筛得抗病原菌芽孢杆菌的几率显著高于土壤样本的。3通过抑菌圈、抑菌率和抗菌谱试验,并综合这几方面的表现,可以筛选出抑菌效果显著、抗菌谱广的芽孢杆菌菌株。4复筛入选菌株strain5-1和strain36-3经过形态学观察、生理生化试验,初步鉴定为地衣芽孢杆菌(B. licheniformis)和短小芽孢杆菌(B. pumilus)。16s rDNA序列分析结果显示,strain5-1与地衣芽孢杆菌(B. licheniformis)处于同支相邻,且相似性为100%;strain36-3与短小芽孢杆菌(B. pumilus)处于同支相邻,且相似性为99%。此试验结果与形态和生理生化试验相一致。5菌株组合试验结果表明,入选菌株strain5-1,strain36-3及其菌株组合的总抑菌力均高于对照Bacillus subtilis;菌株组合的总抑菌力又高于单菌株;但从对单一指示菌的抑菌力来看,排在前两位的是单菌株strain5-1。6等浓度处理盆栽试验结果表明,单菌株strain5-1处理组和菌株组合(strain5-1+strain36-3)处理组对棉花枯萎病都具有显著的防治效果,分别为30.8%和29.2%。菌株组合有一定互补优势效应。7strain5-1抑菌机理:①通过向细胞外分泌可溶性拮抗活性物质是其主要抑菌方式。②抑菌物质导致病原菌菌丝分支变短、粗缩、断裂、消解和泡囊化现象,菌丝体正常生长受到阻碍,菌丝结构遭到破坏。③抑菌活性物质对100℃以上高温敏感,对100℃以下尤其80℃以下的温度有比较强的耐受性;拮抗活性物质对酸碱度变化比较敏感,尤其对碱性环境更敏感,活性最高的pH范围是6.0~7.0;拮抗活性物质对普通光照射不敏感,而对紫外线照射比较敏感,在本试验条件下照射6h以后,活性明显下降;拮抗活性物质对蛋白酶的作用较为敏感,且对不同的蛋白酶敏感程度有明显差异。④拮抗活性物质的主要成分包括蛋白质或多肽类,60%饱和度的硫酸铵,可以将大部分抗菌物质沉淀下来。