辣椒疫霉颉颃菌的筛选鉴定、生防机制及与杀菌剂的协同作用

辣椒疫霉颉颃菌的筛选鉴定、生防机制及与杀菌剂的协同作用

论文摘要

辣椒疫病是一种对甜椒、辣椒具有毁灭性的病害,在我国的辣椒产地均有发生为害。利用生物防治控制辣椒疫病能减少化学药剂的使用数量和缓解病菌的抗药性,但生防菌防治病害的不稳定性限制了生物防治的发展。采用生防菌与杀菌剂协同防治病害,既能克服化学药剂的问题,也能弥补生物防治的不足。本文以辣椒疫霉为靶标病原菌,开展了颉颃微生物的分离筛选、候选菌的鉴定、候选菌对辣椒疫霉的颉颃作用特点、与卵菌杀菌剂的协同作用以及重金属离子的影响研究。结果如下:以辣椒疫霉为靶标病原菌,采用对峙培养的方法筛选得到了105个颉颃菌株,以辣椒疫霉Phytophthora capsici、辣椒炭疽病菌Collectotrichum capsici、番茄灰霉病菌Botrytis cinerea、番茄早疫病菌Alternaria solani、番茄枯萎病菌Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici、小麦赤霉病菌Fusarium graminearum、黄瓜蔓枯病菌Mycosphaerella melonis等7种病原菌进行复筛,结果表明,放线菌中以A001菌株对辣椒疫霉菌的作用最强;细菌中以B100菌株最好,对7种植物病原菌的抑菌带达11.3-18.5mm,生长抑制率达50%-84.3%。在定殖试验和盆栽试验中,B100可在辣椒根表面的稳定定殖,在处理后20d根部的菌量仍能达到7.06×105cfu/g(根重),而B148的定殖能力则明显差于B100。在盆栽试验中,B148对辣椒疫病的防治效果最好,B100处理的次之,根据抑制力-定殖力双重筛选的方法,确定与卵菌杀菌剂进行协同防治辣椒疫病的菌株为B100。利用形态、生理生化特征以及16S rDNA序列扩增分析对B100进行了鉴定。结果表明,菌株B100是一株好氧或兼性厌氧的革兰氏阳性的芽孢杆菌,生理生化特性与多粘类芽孢杆菌最相似;16S rDNA序列与GenBank中登录号为AY359623的Paenibacillus polymyxa GB-465具有最高的同源性,达99.9%,在系统发育树上两者也最接近。由此将B100鉴定为多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)。在离体条件下研究了多粘类芽孢杆菌B100菌株的生长条件及对辣椒疫霉的抗菌作用,结果表明,马铃薯葡萄糖培养液、牛肉膏酵母膏蛋白胨蔗糖培养液以及NA是适合B100生长的培养液,培养条件为28℃、培养液初始pH为6.0-8.0时B100生长最好;B100活菌菌液、无菌滤液、灭菌菌液对辣椒疫霉抗菌作用的顺序为:活菌菌液>灭菌菌液>无菌滤液,灭菌后的菌液有抗菌活性表明抗菌物质具有耐热性能。B100能造成辣椒疫霉菌菌丝畸形、分枝增多,细胞质异常浓缩、菌丝破裂、原生质外溢等。用B100菌液浇灌处理甜椒根部,测定了其叶片和根部中防御酶的活性变化,结果表明,B100能使甜椒(茄门甜椒)幼苗叶片和根中过氧化物酶、多酚氧化酶活性明显提高,但植株中苯丙氨酸解氨酶的活性没有显著变化。离体测定的B100与嘧菌酯抑制辣椒疫霉的联合作用试验结果表明,当B100浓度高于103cfu/ml时,与嘧菌酯0.5-50μg a.i./ml混用,对辣椒疫霉菌丝的实际抑制率均高于理论抑制率,显示为增效作用,而在B100浓度为102cfu/ml时,与嘧菌酯混合对辣椒疫霉菌丝的实际抑制率则低于理论值,两者混用后则为颉颃作用;而采用等效线法判断,则明确表明菌-药混用具有增效作用。在盆栽试验中,处理后7d,嘧菌酯与B100混用对辣椒疫病的防效显著高于B100单用。在田间试验中,采用游动孢子悬浮液灌根接种,B100分别与嘧菌酯、甲霜灵混用对辣椒疫病的效果好且稳定,防效高于药剂单用;通过菌丝块田间接种试验,B100与这两种卵菌杀菌剂混用的防效也高于药剂单用。B100与嘧菌酯、甲霜灵可以协同防治辣椒疫病。离体下研究了化学因子对辣椒疫霉和B100生长繁殖的影响,结果表明,氟吗啉、甲霜灵对辣椒疫霉菌丝生长抑制力强,而嘧菌酯对辣椒疫霉的作用力弱,而三种药剂在试验浓度下均未对B100有明显的抑制作用;重金属离子中,只有10mg/L的Ag+和Cu2+对辣椒疫霉菌丝生长有明显的抑制作用,其他4种重金属离子在≤10 mg/L浓度下对辣椒疫霉菌丝生长没有明显的抑制作用。而对于B100,Cu2+、Bi3+、Pb2+处理的菌浓度与对照的没有显著差异,0.1-1 mg/L的Cd2+、0.5mg/L的Ag+处理,B100的浓度显著高于对照,只有0.5-1mg/L的Hg2+处理后B100的浓度显著低于对照。如果土壤受到了重金属离子的污染,那么生防菌B100对辣椒疫病的防治效果可能会受影响。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 上篇 文献综述
  • 第一章 植物病害生物防治研究进展
  • 1 木霉菌(Trichoderma spp.)在防治植物病害中应用
  • 2 假单胞杆菌(Pseudomonas spp.)在植物病害防治中的应用
  • 3 芽孢杆菌(Bacillus spp.)在植物病害防治中的应用
  • 4 放线菌(Actinomycetes)在植物病害防治中的应用
  • 参考文献
  • 第二章 生防菌的作用机制
  • 1 重寄生作用
  • 2 竞争作用
  • 3 溶菌作用
  • 4 抗菌素与其他抗菌物质
  • 4.1 抗菌素
  • 4.2 抗菌蛋白
  • 5 诱导植物防御反应,提高抗性,促进植物生长
  • 参考文献
  • 第三章 类芽孢杆菌(Paenibacillus spp.)的研究进展
  • 1 类芽孢杆菌在病害生物防治中的应用
  • 2 类芽孢杆菌的发酵培养
  • 3 内生类芽孢杆菌对植物病原菌的抑制作用
  • 4 类芽孢杆菌抗菌蛋白及其作用
  • 5 类芽孢杆菌的β-1,3-葡聚糖酶研究
  • 参考文献
  • 第四章 杀菌剂与生防菌防治植物病害的协同作用
  • 1 杀菌剂混用增效作用的评价方法
  • 2 杀菌剂与生防菌协同防治植物病害
  • 参考文献
  • 研究的目的意义及主要内容
  • 1 目的意义
  • 2 研究内容
  • 3 技术路线
  • 下篇研究内容
  • 第一章 辣椒疫霉颉颃微生物的筛选与定殖
  • 1 材料与方法
  • 1.1 土壤微生物的分离
  • 1.2 辣椒疫霉颉颃菌的筛选
  • 1.3 颉颃细菌对辣椒疫病的盆栽试验
  • 1.4 B100与B148在辣椒根部的定殖
  • 2 结果分析
  • 2.1 土壤中颉颃微生物的比例
  • 2.2 颉颃菌对病原真菌的抑菌带宽度与生长抑制率
  • 2.3 颉颃菌对辣椒疫霉菌的颉颃持久性
  • 2.4 颉颃菌对辣椒疫病的防治效果
  • 2.5 颉颃细菌B100、B148菌株在辣椒根部的定殖
  • 3 讨论
  • 参考文献
  • 第二章 颉颃细菌菌株B100的鉴定
  • 1 材料与方法
  • 1.1 供试菌株
  • 1.2 颉颃菌株B100生理生化鉴定
  • 1.3 颉颃菌株B100的16S rDNA序列测定
  • 2 结果分析
  • 2.1 颉颃菌株B100的生理生化鉴定
  • 2.2 提取的DNA纯度
  • 2.3 颉颃菌株B100菌株的16S rDNA序列
  • 3 讨论
  • 参考文献
  • 第三章 多粘类芽孢杆菌B100菌株的生长条件及对辣椒疫霉的抗菌作用
  • 1 材料与方法
  • 1.1 颉颃菌株B100生长条件试验
  • 1.2 颉颃菌株B100对辣椒疫霉的作用
  • 2 结果分析
  • 2.1 颉颃菌株B100的生长动态
  • 2.2 不同培养基对B100的生长影响
  • 2.3 温度对B100生长的影响
  • 2.4 培养基pH对B100生长的影响
  • 2.5 菌株B 100活菌对P.capsici的颉颃作用
  • 2.6 无菌滤液对P.capsici的颉颃作用
  • 2.7 灭菌菌液对P.capsici的颉颃作用
  • 2.8 菌株B100对辣椒疫霉作用的形态观察
  • 3 讨论
  • 参考文献
  • 第四章 多粘类芽孢杆菌B100对甜椒防御酶的诱导作用
  • 1 材料与方法
  • 1.1 供试甜椒苗与颉颃细菌菌株B100的准备
  • 1.2 试验处理方法
  • 1.3 过氧化物酶(POD)的提取与活性测定
  • 1.4 多酚氧化酶(PPO)的提取与活性测定
  • 1.5 苯丙氨酸解氨酶(PAL)的提取与活性测定
  • 2 结果与分析
  • 2.1 菌株B100处理后甜椒叶片和根部POD活性的变化
  • 2.2 菌株B 100处理后甜椒叶片和根部PPO活性的变化
  • 2.3 菌株B100处理后甜椒叶片及根部PAL活性的变化
  • 3 讨论
  • 参考文献
  • 第五章 多粘类芽孢杆菌B100菌株与杀菌剂协同防治辣椒疫病
  • 1 材料与方法
  • 1.1 供试辣椒苗的准备
  • 1.2 试验药剂与生防细菌菌株
  • 1.3 辣椒疫霉接种体的准备
  • 1.4 离体测定B100与嘧菌酯联合对辣椒疫霉的抑制作用
  • 1.5 嘧菌酯与B100混用防治辣椒疫病的盆栽试验
  • 1.6 嘧菌酯与B100混用防治辣椒疫病的田间试验
  • 1.7 数据分析
  • 2 结果分析
  • 2.1 嘧菌酯与B100联合对辣椒疫霉的抑制作用
  • 2.2 嘧菌酯与B100混用防治辣椒疫病的盆栽试验效果
  • 2.3 嘧菌酯与B100混用田间防治辣椒疫病的效果
  • 3 讨论
  • 参考文献
  • 第六章 化学因子对辣椒疫霉和多粘类芽孢杆菌B100生长的影响
  • 1 材料与方法
  • 1.1 供试菌株
  • 1.2 供试药剂与试剂
  • 1.3 试验方法
  • 1.4 数据处理
  • 2 结果分析
  • 2.1 杀菌剂对辣椒疫霉菌丝生长的影响
  • 2.2 重金属离子对辣椒疫霉菌丝生长的影响
  • 2.3 杀菌剂对B100的影响
  • 2.4 重金属离子对B100的影响
  • 3 讨论
  • 参考文献
  • 全文结论
  • 攻读学位期间发表的学术论文目录
  • 致谢
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

    辣椒疫霉颉颃菌的筛选鉴定、生防机制及与杀菌剂的协同作用
    下载Doc文档

    猜你喜欢