【摘 要】
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马铃薯,是仅次于水稻、玉米和小麦的全球第四大粮食作物,在中国人民脱贫致富以及中国粮食产业增收中起着重要作用。然而,马铃薯疮痂病（Potato Common Scab,PCS）日益严重,在中国马铃薯几大产区的危害逐年上升,引起马铃薯外观、品质下降,导致马铃薯经济收益受到严重影响。黑龙江省作为北方马铃薯的主产区之一,马铃薯疮痂病发病情况尤为严重,目前仍然没有有效防治马铃薯疮痂病的措施,因此亟需一种绿色
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马铃薯,是仅次于水稻、玉米和小麦的全球第四大粮食作物,在中国人民脱贫致富以及中国粮食产业增收中起着重要作用。然而,马铃薯疮痂病（Potato Common Scab,PCS）日益严重,在中国马铃薯几大产区的危害逐年上升,引起马铃薯外观、品质下降,导致马铃薯经济收益受到严重影响。黑龙江省作为北方马铃薯的主产区之一,马铃薯疮痂病发病情况尤为严重,目前仍然没有有效防治马铃薯疮痂病的措施,因此亟需一种绿色高效的防治手段,来降低马铃薯疮痂病造成的危害。本研究首先对黑龙江省马铃薯疮痂病多发区域进行广泛采样,自马铃薯疮痂病病斑中筛选放线菌,然后进行毒素基因检测、小薯片法和萝卜幼苗法致病性验证,通过形态特征、生理生化特征、BIOLOG测定、16S r RNA对病原菌菌株进行系统鉴定,确定马铃薯疮痂病致病菌株,掌握其在黑龙江省分布情况、病原菌株类型。在此基础上,针对主要致病菌株进行生防菌株筛选,首先采用平板对峙法和牛津杯试验法对分离得到的菌株进行初筛和复筛的拮抗试验,然后通过形态特征、生理生化特征、BIOLOG以及16S r RNA进行生防菌株的系统鉴定,并进一步对其生防效果进行盆栽验证,最后对具有生防潜力的目标菌株开展发酵系统优化试验,为马铃薯疮痂病生防菌株的开发提供菌种资源,同时也为马铃薯疮痂病的生物防治应用奠定基础。主要研究结果如下:（1）从黑龙江省采集的样品中分离出放线菌分离物59株,其中从大庆、哈尔滨、齐齐哈哈、佳木斯、牡丹江、双鸭山、绥化分别分离到2株、6株、31株、6株、6株、2株、5株。（2）通过致病基因检测,确定病原菌致病岛PAI基因型有5种,其中基因型为txt AB+/tom A+/necl+的菌株共计5株,基因型为txt AB+/tom A-/necl+的菌株共计1株,基因型为txt AB+/tom A-/necl-的菌株共计3株,基因型为txt AB-/tom A+/necl-的菌株共计4株,基因型为txt AB-/tom A-/necl+的菌株共计4株。（3）根据分离的马铃薯疮痂病病原菌的系统鉴定结果,黑龙江省马铃薯疮痂病主要病原菌种类为Streptomyces scabiei、S.griseus、S.galilaeus,其中S.scabiei为最优势菌株,于是我们选取系统鉴定结果为S.scabiei的编号为6-2-3的菌株进行下一步的试验。（4）通过小薯片法、萝卜幼苗法、毒素基因检测、盆栽试验对PCS病原菌株6-2-3进行致病性验证,证明菌株6-2-3具有马铃薯疮痂病致病性,通过形态特征、生理生化特征、BIOLOG以及16S r RNA对PCS病原菌菌株6-2-3进行系统鉴定,确定病原菌株6-2-3为Streptomyces scabiei。（5）以S.scabiei 6-2-3为靶标,通过生防菌初筛、复筛,确定了2株对马铃薯疮痂病病原菌拮抗效果突出的生防菌株38和生防菌株180,通过形态特征、生理生化特征、BIOLOG以及16S r RNA进行系统鉴定,生防菌株38鉴定结果为Bacillus amyloliquefaciens,生防菌株180鉴定结果为Bacillus vallismortis。（6）通过盆栽试验验证生防菌的生物防治效果,发现生防菌株38对马铃薯疮痂病的防效达到了83.35%,而生防菌株180防效仅为45.95%。盆栽实验结果证明,生防菌株38能显著降低马铃薯疮痂病的发病率、发病等级、发病系数,具有优异的生防效果,因此将此菌株命名为Bacillus amyloliquefaciens ZDL38,并开展下一步的系统优化工作。（7）对生防菌株B.amyloliquefaciens ZDL38进行单因素试验,确定菌株ZDL38发酵培养基的最佳碳源为麸皮,氮源为豆粕,无机盐为Na Cl,温度为32℃,p H值是6,发酵时间为36h,接种量为4%,通过PB试验确定麸皮、豆粕、接种量为最显著因素,响应面优化最终获得B.amyloliquefaciens ZDL38菌株的最佳发酵条件为麸皮2%,豆粕4.5%,Na Cl 0.3%,温度32℃,p H 6,发酵时间36h,接种量5%,此时菌体量达到最大,经过模型验证,菌体量最高为4.27×10~9CFU/m L。
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