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防治土传棉花黄萎病微生物有机肥研制与生物效应研究

作　者: 程凯
导　师: 沈其荣；沈标
学　校: 南京农业大学
专　业: 植物营养学
关键词: 棉花黄萎病 拮抗菌 生物防治 定殖 微生物区系 拮抗物质
分类号: S435.621
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


棉花黄萎病是一种在世界范围内引起棉花严重减产的土传真菌病害。由于常规防治方法存在种种弊端,根际细菌介导的生物防治正成为备受人们关注的一种有效方法。本试验对棉花黄萎病高效拮抗菌进行了筛选、鉴定,研究了其在盆钵试验中防治棉花黄萎病的效果、在棉花根际土中定殖和对棉花根际土微生物区系的影响,通过PCR的方法对其含有的抗生素合成基因进行了检测,此外还检测了其产细胞壁降解相关酶和挥发性拮抗物质的能力。主要获得了以下结果：(1)筛选到两株革兰氏阳性、产芽孢、贫营养条件下生长速度较快且平板拮抗效果较好的拮抗菌,分别命名为ZJ6、ZJ1。根据生理生化特性和16S rDNA序列分析,菌株ZJ6和ZJ1均鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。(2)拮抗菌与复合有机肥(氨基酸肥料：猪粪堆肥=1：1)混合施用(ANT-ZJ6, ANT-ZJ1)以及由拮抗菌与复合有机肥二次发酵后制成的生物有机肥(BOF-ZJ6, BOF-ZJ1)对棉花黄萎病均有显著的防治作用,发病率降低39.8%～68.1%,病情指数降低56.3%～82.4%。其中ANT-ZJ6和BOF-ZJ6的防治效果达80%左右。与ANT相比,BOF的防治效果更好,特别是BOF-ZJ1比ANT-ZJ1的防治效果提高了20.8%。(3)ZJ6和ZJ1施用后在根际土壤中的数量随着时间的延长而逐渐下降,但拮抗菌与有机肥经过二次发酵可以提高其定殖能力,施用拮抗菌与有机肥经过二次发酵(BOF-ZJ6、BOF-ZJ1)处理,其根际土中的拮抗菌数量是拮抗菌和有机肥没有经过二次发酵处理(ANT-ZJ6、ANT-ZJ1)的28倍、77倍。试验结果也表明,ZJ6的定殖能力强于ZJ1,50 d时,接种ZJ6处理(ANT-ZJ6、BOF-ZJ6)的拮抗菌数量是接种ZJ1处理(ANT-ZJ1、BOF-ZJ1)拮抗菌数量的156倍、56倍。(4)施用拮抗菌能显著抑制土壤中棉花黄萎病病原菌的数量。与CK2相比,接种拮抗菌处理(ANT-ZJ6、BOF-ZJ6、ANT-ZJ1和BOF-ZJ1)的根际土壤中棉花黄萎病病原菌数量下降了86.1%～98.6%。(5)施用拮抗菌能显著改变根际土的微生物种群结构,施用BOF-ZJ6和BOF-ZJ1后,细菌数量分别增加了7.1和8.5倍,放线菌数量分别增加了11.7和32.6倍,而真菌数量分别下降了53.0%和68.2%。(6)ZJ6含有bam、fenB、fenD、ituA、ituB、ituC和ituD基因,它们分别是Bacillomycin, Fengycin和Iturin的生物合成相关基因；ZJ1含有fenB, fenD, sboA和QK基因,它们分别是Fengycin和Subtilisin的生物合成相关基因。ZJ6、ZJ1均检测到β-1,3-葡聚糖酶和挥发性拮抗物质。

全文目录


摘要  7-9ABSTRACT  9-11第一章 文献综述  11-25  1 棉花黄萎病研究进展  11-14    1.1 棉花黄萎病的分布和危害  11    1.2 棉花黄萎病的症状和发病规律  11-12    1.3 棉花黄萎病的病原菌  12-13    1.4 棉花黄萎病病原菌的致病机理  13-14  2 棉花黄萎病防治研究进展  14-19    2.1 常规防治方法  14-15    2.2 生物防治方法  15-19  3 拮抗菌生防机制  19-23    3.1 竞争作用  19-20    3.2 拮抗作用  20-22    3.3 诱导系统抗性  22-23  4 本研究的目的及技术路线  23-25    4.1 研究目的  23    4.2 技术路线  23-25第二章 棉花黄萎病拮抗菌的筛选  25-31  1 材料与方法  26-27    1.1 材料  26    1.2 方法  26-27  2 结果与分析  27-29    2.1 菌株筛选结果  27-28    2.2 菌株平板拮抗效果  28-29  3 讨论  29-31第三章 棉花黄萎病拮抗菌的鉴定和生长条件研究  31-47  1 材料与方法  31-35    1.1 材料  31    1.2 方法  31-35  2 结果与分析  35-44    2.1 菌株形态特征  35    2.2 菌株培养特征  35-36    2.3 菌株生理生化特性  36-38    2.4 菌株16S rDNA序列分析  38-41    2.5 碳源对菌株生长的影响  41-42    2.6 氮源对菌株生长的影响  42-43    2.7 温度对菌株生长的影响  43    2.8 pH对菌株生长的影响  43-44    2.9 通气量对菌株生长的影响  44  3 讨论  44-47第四章 棉花黄萎病生物防治盆栽试验  47-59  1 材料与方法  47-50    1.1 试验材料  47-48    1.2 试验方法  48-50  2 结果与分析  50-56    2.1 拮抗菌对棉花黄萎病的防治效果  50-51    2.2 不同处理对棉花生长的影响  51-53    2.3 拮抗菌、病原菌在棉花根际土中的定殖情况  53-55    2.4 不同处理对棉花根际土中微生物区系的影响  55-56  3 讨论  56-59第五章 ZJ6、ZJ1抗棉花黄萎病拮抗机理的初步研究  59-65  1 材料与方法  59-61    1.1 材料  59    1.2 方法  59-61  2 结果与分析  61-63    2.1 抗生素合成基因的克隆  61-62    2.2 拮抗菌产细胞壁降解酶能力  62    2.3 拮抗菌产挥发性拮抗物质能力  62-63  3 讨论  63-65全文总结  65-67参考文献  67-77致谢  77

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 农作物病虫害及其防治 > 经济作物病虫害 > 纤维作物病虫害 > 棉病虫害 > 病害
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