接种丛枝菌根真菌对烟草生长及烟草青枯病的影响

摘要

本研究采用盆栽试验法，研究了丛枝菌根真菌对烟草生长以及烟草青枯病的发病率、病情指数的影响，并探索了丛枝菌根真菌提高烟草抗病性的机理;采用分根培养装置，研究了菌根菌丝桥对抗病信号的传递作用;采用田间试验法，研究丛枝菌根真菌在田间条件下与宿主植物形成的菌根共生体的发育状况以及对烟草产质及抗病性的影响，从而进一步揭示了丛枝菌根真菌增强植物抗病性的机理并为丛枝菌根生物技术在烟草生产中的应用及防治烟草青枯病提供科学依据和技术支持。
　　(1)为探讨接种丛枝菌根真菌(Glomus intraradices和Glomus mosseae)对烟草生长及烟草青枯病抗性的影响，采用盆栽试验研究了接种丛枝菌根真菌对烟草青枯病发病情况、抗病相关酶活性及丙二醛含量的影响。结果显示，接种Glomusintraradices和Glomus mosseae可促进烟草植株生长，烟株地上部和根系的干质量和磷含量以及地上部的氮含量均显著增加，同时烟草青枯病的病情指数及发病率降低;在接种青枯菌条件下，与对照（烟株接种病原菌，但不接种丛枝菌根真菌）相比，接种Glomus intraradices和Glomus mosseae后，烟草叶片过氧化物酶活性分别增加22.9％和26.9％，同时丙二醛含量呈下降趋势。表明接种丛枝菌根真菌能提高烟株对烟草青枯病的抗性。
　　(2)盆栽试验条件下，为研究双接种丛枝菌根真菌（育苗时接种丛枝菌根真菌，移栽时再次接种）对烟草生长及烟草青枯病的影响，预先对烟草双接种丛枝菌根真菌，待菌根共生体形成后接种青枯菌。结果显示，双接种丛枝菌根真菌能显著提高烟草根系菌根侵染率;接种青枯菌对烟草植株的生长具有抑制作用，无论接种丛枝菌根真菌与否，与不接种青枯菌处理相比，接种青枯菌后烟草植株的地上部和根系的干重、磷钾含量、磷钾吸收量以及地上部氮含量均显著下降;在接种青枯菌条件下，接种Glomus intraradices和Glomus mosseae对烟草植株生长具有促进作用，烟草植株地上部和根系的干重、氮磷钾含量、氮磷钾吸收量均显著提高，同时，烟草叶片中过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性分别显著增加，丙二醛含量显著下降。如在接种Glomus mosseae后，烟草叶片中三种酶活性分别增加39.3％、43.4％、28.3％，丙二醛含量下降17.7％。表明双接种丛枝菌根真菌能显著促进烟草生长并能提高烟草植株对烟草青枯病的抗性。
　　(3)采用分室隔板装置，利用丛枝菌根真菌(Glomus mosseae)作为媒介，在供体与受体烟苗植株间建立菌根菌丝桥，对供体植株接种青枯菌，研究供体与受体植株间能否通过菌根菌丝桥传递抗病信号。结果表明，在排除供体烟苗产生的根系分泌物、挥发物以及菌根真菌本身参与抗病信号传递的情况下，对菌根化的供体烟苗植株接种青枯菌后，与之有菌丝连接的受体烟苗叶片内的苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶、过氧化物酶的活性及其地上部和根系的磷钾含量、地上部的干重均显著(p＜0.05）高于只接种丛枝菌根真菌处理。这表明病原菌诱导供体烟苗产生的抗病信号可以通过菌根菌丝桥传递给受体烟苗，引起受体烟苗产生抗病性。
　　(4)为研究田间条件下丛枝菌根真菌对烤烟产量、产质以及抗病性的影响，漂浮育苗时接种丛枝菌根真菌，成苗后移栽至田间，分时期采样分析。结果显示，田间条件下，丛枝菌根真菌与烟草形成菌根共生体后能有效的改善烟草植株的营养状况，加速烟草植株光合作用（旺长期）并促进植株对氮磷钾的吸收;与不接种丛枝菌根真菌处理相比，从伸根期到旺长期，接种丛枝菌根真菌处理的烟草植株根长、株高、茎围、叶片数均显著高于对照处理，明显提高了烟草的整体素质;菌根化的烟草植株叶片中的酶活性（伸根期到旺长期）要显著高于非菌根化的烟草植株，能显著提高烟草植株对土传病害、干旱等逆境的抗性;与对照不接种丛枝菌根真菌处理相比，接种丛枝菌根真菌能够使烤烟烟叶中的糖与烟碱比、钾氯比、总氮与烟碱比的比例更符合优质烟叶的要求范围，同时，接种Glomus intraradices和Glomus mosseae处理的烤烟亩产量分别提高了约9.7％、10.6％。因此，接种丛枝菌根真菌能够提高烤烟的产量、品质并且增强烤烟对逆境的抗性。

目录

声明

摘要

第1章 文献综述

1．1 烟草青枯病与防治措施

1．1．1 青枯菌简介

1．1．2 青枯菌侵染循环

1．1．3 烟草青枯病的综合防治

1．2 丛枝菌根真菌与植物病害

1．2．1 丛枝菌根真菌与植物真菌性、细菌性病害

1．2．2 丛枝菌根真菌与植物线虫病害

1．3 丛枝菌根真菌提高植物抗病性的机制

1．3．1 丛枝菌根真菌提高植物自身素质，增强植物对病害的抵抗力及耐受性

1．3．2 丛枝菌根真菌的竞争作用

1．3．3 丛枝菌根真菌通过诱导植物抗病防御体系，增强植物抗病性

第2章 研究背景与研究内容

2．1 研究背景与研究意义

2．2 研究内容

2．3 技术路线

第3章 接种丛枝菌根真菌对烟草幼苗青枯病的影响

3．1 材料和方法

3．1．1 试验材料

3．1．2 试验设计

3．1．3 样品分析测定

3．1．4 数据处理

3．2 结果与分析

3．2．1 菌根侵染率

3．2．2 病情指数、发病率与防治效果的比较

3．2．3 植株生长状况

3．2．4 植株的氮、磷营养状况

3．2．5 烟株叶片内丙二醛(MDA)含量与过氧化物酶(POD)活性

3．3 讨论

3．4 小结

第4章 双接种丛枝菌根真菌对烟草青枯病的影响

4．1 材料和方法

4．1．1 试验材料

4．1．2 试验设计

4．1．3 样品分析测定

4．1．4 数据处理

4．2 结果与分析

4．2．1 菌根侵染率及干重

4．2．2 植株氮营养状况

4．2．3 植株磷营养状况

4．2．4 植株钾营养状况

4．2．5 植株叶片内抗病相关酶活性与代谢产物含量的变化

4．3 讨论

4．4 小结

第5章 青枯菌胁迫下植物根系间菌丝桥传递作用对邻近植物抗病性的影响

5．1 材料和方法

5．1．1 试验材料

5．1．2 试验设计

5．1．3 样品分析测定

5．1．4 数据处理

5．2 结果与分析

5．2．1 受体室菌根侵染率和菌丝室菌丝密度

5．2．2 植株生长状况

5．2．3 植株的氮、磷营养状况

5．2．4 植株叶片酶活性的变化

5．3 讨论

5．4 小结

第6章 接种丛枝菌根真菌对烤烟抗病性及产质的影响

6．1 材料和方法

6．1．1 试验区概况

6．1．2 试验材料

6．1．3 试验方法

6．1．4 样品分析测定

6．1．5 数据处理

6．2 结果与分析

6．2．1 不同接种处理烟株不同生育时期根系侵染率的变化

6．2．2 不同接种处理烟株不同生育时期农艺性状的变化

6．2．3 不同接种处理烟株不同生育时期叶绿素含量的变化

6．2．4 旺长期不同接种处理烟株的光合参数

6．2．5 不同接种处理的烟株不同生育时期营养状况

6．2．6 接种丛枝菌根真菌对烤烟中部叶化学成分的影响

6．2．7 接种丛枝菌根真菌对烤烟中部叶化学成分协调性的影响

6．2．8 接种丛枝菌根真菌对烟叶亩产量、亩产值及中上等烟比例的影响

6．2．9 不同接种处理的烟株不同生育时期丙二醛含量的变化

6．2．10 不同接种处理的烟株各生育时期叶片内过氧化物酶活性的变化

6．2．11 不同接种处理的烟株各生育时期叶片内可溶性糖含量的变化

6．3 讨论

6．4 小结

第7章 结论与展望

7．1 研究特色和创新之处

7．2 主要结论

7．3 研究展望

参考文献

致谢

个人简介