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西瓜枯萎病生防放线菌筛选及其防病促生作用研究

作　者: 周永强
导　师: 薛泉宏
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 微生物学
关键词: 西瓜枯萎病连作障碍土传病害生物防治放线菌微生物区系
分类号: S436.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

西瓜枯萎病是导致西瓜连作障碍的最主要因素之一,严重制约着西瓜生产的发展。为得到西瓜枯萎病生物防治高效菌株,对西瓜枯萎病生防放线菌进行了筛选,然后探讨了生防放线菌对西瓜的防病促生作用。主要得出以下结果:1.利用柯赫氏法则对靶标病原菌进行了验证,确定X1、X2、X3均为尖孢镰刀菌西瓜专化型。经过致病性检验,确定X1致病性最强且发病潜伏期最短,可以作为后续实验的致病菌和生物活性测定的靶标菌。2.利用琼脂块法对本研究保藏的100余株拮抗性放线菌进行了皿内复筛,获得21株拮抗性较强的菌株,其中菌株Act1和28G336B对X1的抑菌圈直径分别达到24 mm和19 mm;采用生长速率法测定了其中14株放线菌无菌发酵滤液对供试靶标菌的相对抑菌率,结果表明:发酵液对靶标菌均有抑制作用,最高抑制率可达85.7 %。3.供试放线菌孢子悬液对西瓜幼苗有一定的防病作用。Act1、Act11和Act12对西瓜植株均无致病性,且Act1处理可以抑制X1对西瓜植株的侵染,Act11和Act12处理在一定程度上延缓了X1对西瓜植株的侵染。4.供试放线菌孢子悬液和活菌制剂对西瓜生长有一定的促进作用。用Act1、Act11和Act12孢子悬液接种时,西瓜株高和干重较对照的最大增幅分别为32.8 %和66.7 %;用活菌制剂接种时,西瓜根系鲜重和干重的最大增幅分别为59.3 %和59.8 %。5.接种放线菌活菌制剂对西瓜植株保护性酶PPO活性和可溶性蛋白质含量有显著影响。接种可使西瓜叶片和根系PPO活性分别提高2.0 %~81.8 %和0.6 %~13.6 %;用相对抑菌率﹥60 %的5株放线菌发酵液进行叶面喷施,可使西瓜叶片PPO活性提高8.7 %~30.6 %。PPO活性提高有利于提高西瓜的抗病性。接种活菌制剂导致西瓜叶片和根系可溶性蛋白质含量下降,降幅分别为9.2 %~52.5 %和36.7 %~83.3 %。6.连作西瓜土传病害的发生与根域微生物生态失调有关。连作罹病与新茬健康西瓜根域微生物数量及根域真菌区系组成差异明显。连作2年西瓜病株根域细菌、真菌及放线菌总量分别较健株增加128.0 %、55.1 %及90.8 %,根表真菌数量较健株增加126.0 %;病株根表和根区的镰刀菌数量约分别为健株的4倍和5倍。健康西瓜植株根域真菌种类呈多样性,而罹病西瓜植株根域真菌区系中镰刀菌占绝对优势,其他真菌数量大幅度减少,根域微生物区系已转化为病理组合,增大了西瓜根部土传病害发生的机率。7.接种生防放线菌对西瓜根域微生物区系有显著影响。Act1接入西瓜育苗基质,西瓜根域细菌数量较对照提高48.7 %~651.6 %,其中西瓜根表土壤中芽孢杆菌数量高达对照的8倍;放线菌数量提高17.8 %~478.4 %;真菌数量减少29.2 %~45.2 %,其中西瓜根区和根表土壤中镰刀菌密度较对照分别降低55 %和60 %。B/F较对照提高75.4 %~369.5 %。Act1具有较好的定殖稳定性,接种100 d后,在西瓜根域土壤中活菌数仍高达106·g-1以上。接种生防菌促使西瓜根域土壤由真菌型向细菌型转变,在西瓜根域形成含有大量拮抗性放线菌、可抗御西瓜枯萎菌等土传病害的生物屏障。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-13
第一章文献综述  13-43
  1.1 植物土传病害生物防治研究进展  14-24
    1.1.1 生防微生物种类  15-18
    1.1.2 生防微生物作用机制  18-22
    1.1.3 植物根围微生态学研究  22-24
    1.1.4 土传病害生防农药开发存在的问题及发展趋势  24
  1.2 西瓜枯萎病研究进展  24-30
    1.2.1 西瓜枯萎病概述  24-27
    1.2.2 西瓜枯萎病防治研究进展  27-30
  1.3 放线菌在植物病害生物防治中的研究进展  30-33
    1.3.1 放线菌的拮抗机制  30-31
    1.3.2 放线菌的生防作用  31-32
    1.3.3 放线菌应用中的问题及解决途径  32-33
  1.4 研究背景、思路及方法  33-35
    1.4.1 研究背景  33-34
    1.4.2 研究思路  34
    1.4.3 研究内容  34-35
    1.4.4 技术路线  35
  参考文献  35-43
第二章西瓜枯萎病生防放线菌的皿内筛选  43-52
  2.1 材料与方法  43-45
    2.1.1 材料  43-44
    2.1.2 方法  44-45
  2.2 结果与分析  45-49
    2.2.1 西瓜枯萎菌X_1、X_2、X_3 的致病性检验  45-48
    2.2.2 西瓜枯萎菌拮抗性放线菌皿内初筛  48
    2.2.3 西瓜枯萎菌拮抗性放线菌皿内复筛  48-49
  2.3 讨论  49-50
  2.4 结论  50
  参考文献  50-52
第三章放线菌发酵液的生物活性物质  52-58
  3.1 材料与方法  52-54
    3.1.1 材料  52-53
    3.1.2 方法  53-54
  3.2 结果与分析  54-56
    3.2.1 发酵滤液制备结果  54
    3.2.2 发酵液对病原菌的相对抑制率  54-55
    3.2.3 喷施生防菌发酵液对西瓜叶片PPO 活性的影响  55-56
  3.3 讨论  56
  3.4 结论  56
  参考文献  56-58
第四章放线菌活菌制剂对西瓜的防病促生作用及对诱导抗性的影响  58-67
  4.1 材料与方法  58-61
    4.1.1 材料  58-59
    4.1.2 方法  59-61
  4.2 结果与分析  61-64
    4.2.1 接种放线菌孢子悬液对西瓜发病率的影响  61-62
    4.2.2 接种放线菌孢子悬液对西瓜生物量的影响  62
    4.2.3 接种生防菌剂对西瓜根系生物量的影响  62-63
    4.2.4 接种生防菌剂对西瓜植株可溶性蛋白含量的影响  63-64
    4.2.5 接种生防菌剂对西瓜植株PPO 活性的影响  64
  4.3 讨论  64-65
  4.4 结论  65
  参考文献  65-67
第五章连作罹病与新茬健康西瓜根域微生物区系的差异  67-76
  5.1 材料与方法  67-69
    5.1.1 材料  67-68
    5.1.2 方法  68-69
  5.2 结果与分析  69-72
    5.2.1 罹病与健康西瓜根域微生物数量的差异  69-70
    5.2.2 罹病与健康西瓜根域微生物3 大类群组成比例的差异  70-71
    5.2.3 病株、健株根域真菌类群的差异  71-72
  5.3 讨论  72-73
  5.4 结论  73-74
  参考文献  74-76
第六章生防放线菌制剂对西瓜根域微生态的调整效应  76-88
  6.1 材料与方法  76-78
    6.1.1 材料  76-77
    6.1.2 方法  77-78
  6.2 结果与分析  78-85
    6.2.1 生防放线菌对西瓜根域微生物数量的影响  78-80
    6.2.2 生防放线菌对西瓜根域微生物3 大类群组成比例的影响  80-82
    6.2.3 生防放线菌对西瓜根域真菌种群组成的影响  82-83
    6.2.4 生防放线菌对芽孢杆菌数量的影响  83-84
    6.2.5 生防放线菌Act1 在西瓜根域的定殖能力  84-85
  6.3 讨论  85-86
  6.4 结论  86
  参考文献  86-88
第七章结论与展望  88-90
  7.1 研究特色与创新  88
  7.2 主要结论  88-89
  7.3 展望  89-90
附录  90-99
致谢  99-100
作者简介  100

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