西洋参连作障碍微生态机制及生防放线菌的抗病作用

论文摘要

西洋参是名贵药用植物,有着极高的药用及经济价值,连作障碍是西洋参种植中亟待解决的“瓶颈”问题。本文重点研究了陕西留坝西洋参连作障碍的微生态机制及生防放线菌的抗病作用,主要结果如下:1.西洋参病健株根区根表土壤微生物区系研究表明:①病株根区土壤中细菌、放线菌数量较健株分别降低63.9%、33.5%,真菌增加160.1%;病株根区土壤B/F和A/F值较健株分别降低86.1%和74.3%。②病株根表土中细菌、真菌数量较健株增加31.4%、29.8%,放线菌数量降低79%。③西洋参病株根区土中土壤速效N、P、K及有机质含量分别较健株提高2.8%、35.4%、69.7%及10.2%。2.西洋参病健株根内微生物区系及对病根病原真菌的分离鉴定研究表明:①在根表消毒条件下,病株根内细菌、真菌数量分别较健株增加3182.3%、40.6 %,在病健株根内均未分离到放线菌。②病株根内瓜小不整球壳属（Plectosphaerella cucumerina）占根内真菌总数的80.0%;从健株根内仅分离到茄腐皮镰孢菌（Fusarium solani）。3.西洋参病健株根区根表土壤优势真菌有6种,通过ITS序列测定方法鉴定出的4种真菌为瓜小不整球壳属（Plectosphaerella cucumerina）、茄腐皮镰孢菌（Fusarium solani）、尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）和绳状青霉（Penicillium funiculosum）,其中瓜小不整球壳属在病、健根表土中所占比例分别为84.3%、46.1%,茄腐皮镰孢菌所占比例分别为13.7%、35.3%。瓜小不整球壳属在病株根表土壤中数量较健株增加2523.8%,该菌可能与西洋参发病有关。4.生防放线菌的抑制作用及对病原真菌防治机理研究表明:①10株供试放线菌对5株西洋参人参病原真菌均有抑制作用,其中Act24-1、Act24-2对人参根腐菌的抑菌圈直径分别为22.5、21.5mm,Act24-2、Act7、D141及Act1对西洋参恶疫霉的抑菌圈直径为21.524.0mm。②8株放线菌无菌发酵液对病原菌菌丝生长均有抑制作用。其中菌株Act24-2对恶疫霉、人参锈腐病菌及人参根腐菌的相对抑菌率分别为83.3%、76.4%及64.4%。③5株供试病原菌均能诱导供试放线菌合成几丁质酶和纤维素酶;当供试放线菌与病原菌菌丝接触后,放线菌通过分泌几丁质酶、纤维素酶等真菌细胞壁降解酶,使病原菌菌丝溶解,抑制病原菌侵染,该结果从酶解角度揭示了生防放线菌对特定病原真菌的接触抗菌机理。5.留坝西洋参病株病原真菌分离、鉴定及其对西洋参人参根系的侵染研究表明:①9株疑似病原真菌对西洋参、人参根系均表现出不同程度的侵染作用:茄腐皮镰孢菌（Fusarium solani）对人参和西洋参均有较强的侵染作用;西洋参人参受同一疑似病原真菌侵染后表现出不同程度的侵染症状,如尖孢镰刀菌对人参根系侵染作用强,但对西洋参根系侵染作用较弱,而菌株茄腐皮镰孢菌则相反。②留坝西洋参病害可能是由Fusarium solani（茄腐皮镰孢菌）和Fusarium oxysporum（尖孢镰刀菌）引起的。6.西洋参种植土壤经过6年轮作倒茬后再种西洋参时发病严重,幼苗死亡率达95%以上。该西洋参地存活健株、病株根区根表土壤微生物区系研究表明:①弱株根区土中真菌、放线菌数量分别较健株增加39.9%、24.8%,细菌减少16.1%;弱株株根表土中细菌、真菌和放线菌分别较健株株增加4735.5%、74.4 %和64.4%。②病重株根表土中真菌、细菌较病轻株增加9970.3 %、297.5%。③弱株根区土壤养分均低于健株,其中铵态N和有机质含量分别较长势好株降低49.9%,55.1%。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 西洋参连作障碍产生的原因
• 1.1.1 土壤理化性质劣化
• 1.1.2 植物的化感自毒作用
• 1.1.3 土壤微生物类群失衡
• 1.2 西洋参、人参常见病害
• 1.3 西洋参土传病害的防治方法
• 1.3.1 综合农业技术措施
• 1.3.2 化学药剂防治
• 1.3.3 生物防治
• 1.4 生防菌的防治机理
• 1.4.1 直接作用
• 1.4.2 间接作用
• 1.5 研究目的、意义及技术路线
• 1.5.1 研究目的意义
• 1.5.2 研究内容
• 1.5.3 技术路线
• 第二章 拮抗放线菌对西洋参人参病原真菌的抑菌效果
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 10 株放线菌对5 株病原菌的皿内拮抗作用
• 2.2.2 8 株拮抗放线菌发酵液对病原菌生长的相对抑菌率
• 2.3 结论
• 2.4 讨论
• 第三章 西洋参人参病原真菌菌体对放线菌几丁质酶和纤维素酶的诱导作用
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 方法
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 供试真菌对放线菌几丁质酶合成的诱导作用
• 3.2.2 供试真菌对放线菌纤维素酶合成的诱导作用
• 3.2.3 生防放线菌对病原菌菌丝的溶解作用
• 3.3 讨论与结论
• 第四章 留坝西洋参病健株根域土壤微生物生态研究
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料
• 4.1.2 方法
• 4.1.3 数据计算与处理
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 西洋参病健株根区土壤养分
• 4.2.2 西洋参病、健株根区根表土壤微生物区系
• 4.2.3 西洋参病株、健株根域土壤中的优势微生物
• 4.2.4 优势真菌鉴定结果
• 4.3 结论
• 4.4 讨论
• 4.4.1 西洋参根域土壤中微生物生态研究
• 4.4.2 西洋参不同根域中各类优势菌的作用
• 第五章 西洋参病株与健株根内微生物的分离鉴定
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 材料
• 5.1.2 方法
• 5.2 结果与分析
• 5.2.1 西洋参病、健株根内微生物数量
• 5.2.2 西洋参病、健株根内优势细菌和真菌
• 5.3 结论
• 5.4 讨论
• 第六章 留坝西洋参病株病原真菌分离鉴定及其致病性
• 6.1 材料与方法
• 6.1.1 材料
• 6.1.2 方法
• 6.2 结果与分析
• 6.2.1 病原真菌ITS 序列测定及系统发育分析
• 6.2.2 病原真菌致病性验证
• 6.3 结论
• 6.4 讨论
• 第七章 轮作土壤中西洋参病、健株根域土壤微生物生态研究
• 7.1 材料与方法
• 7.1.1 材料
• 7.1.2 方法
• 7.1.3 数据计算与处理
• 7.2 结果与分析
• 7.2.1 西洋参健株、弱株根区土、死亡株及病土土壤养分
• 7.2.2 西洋参健株与弱株根域和病株根表土土壤微生物区系
• 7.2.3 西洋参健株、弱株根域土壤和病株根表土壤中的优势微生物
• 7.3 结论
• 7.4 讨论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 作者简介