茄子内生枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）29-12防病促生生理生化研究

摘要

茄子黄萎病是茄子的三大病害之一，在我国南北各地均危害严重，目前主要进行化学防治，还没有有效的解决办法。植物内生菌是近十余年来广泛受到重视的一类重要微生物资源，也逐渐成为人们探索进行植物生物防治的新资源。本实验室为了对茄子黄萎病进行生物方面的防治，目前已从茄子内分离出对茄子黄萎病菌有明显拮抗作用的内生细菌，其中29-12的对大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)的拮抗作用最明显，对茄子黄萎病有一定的防治效果，为了进一步探索其生防机制而对29-12在茄子内的内生定殖、防病促生作用开展了本研究。 以抗利福平(300μg/mL)和拮抗病原真菌双抗性为标记，用不同的接种方法测定29-12菌株在茄子体内的内生定殖效果及在茄子内的内生定殖动态，结果表明，不同的接种方法土壤灌根、涂抹叶片、茎部针刺等均可使29-12进入茄子内，不同接种方法后菌株均可在植株中的不同部位(根、茎、叶)分离获得，说明29-12菌株可通过叶表、根表及茎表等部位进入体内：此外，通过不同的接种方法测定29-12在茄子内的定殖动态表明，土壤灌根、涂抹叶片、茎部针刺等方法接种后，菌株可主动在茄子内定殖，并迅速向接种点上部、未接种的组织器官转移传导，并可在茄子内定殖很长时间。从回收菌的数量与分离部位看，茎部针刺接种方法不利于29-12内生定殖，土壤灌根接种法有一定的优越性。 室内盆钵实验测定菌株29-12不同处理对植物生长作用影响表明，29-12的不同处理菌液、菌体、上清液对茄子的生长影响不同，上清液对茄子有明显的促生长作用，主要表现在根长、株高、干重、鲜重方面，菌液、菌体对茄子没有明显的促进生长作用。 室内防病测定表明，29-12菌株的不同处理菌液、菌体、上清液对茄子黄萎病有很好的的预防效果，在接病原菌后第15天，菌液、菌体、上清液对茄子黄萎病的防效分别是100％、60.0％、87.5％，第24天时，防效分别为82.5％、79.07％、22.50％，在接病原菌的前期，上清液较茵体的防病效果好，在接病原菌后期，菌体较上清液的防病效果。生防菌菌体及其胞外分泌物均有防病作用，其胞外分泌物的速效性较好，菌体的持效性较好。 防病机制研究表明，菌株分泌抗菌物质抑制病菌菌丝生长、分生孢子的产生和萌发，主动进入植株内生定殖、优先占领病菌入侵位点，从而抑制病原菌的侵入和扩展：降低病害的发生程度。此外，当茄子黄萎病菌侵入茄子后，菌株29-12的不同处理能通过诱导茄子内相关抗病基因的表达，从而增强茄子体内活性氧相关酶如SOD，POD和CAT等的活性变化，以调节茄子内活性氧的代谢平衡，减少茄子内活性氧物质，降低膜脂过氧化程度；同时，菌株29-12的不同处理能迅速增强非活性氧代谢的抗性酶系如PAL酶等的活性，使茄子内生成相应的病程相关(PR)蛋白，作用于植物细胞壁，释放出寡聚糖作为激发寄主释放出主动防御反应的信号，以杀死病菌或限制病菌的扩展，从而使茄子的综合抗病能力得以提高。以上多种因子综合协同作用，是菌株29-12不同处理防治茄子黄萎病的主要机制。

目录

声明

摘要

1文献综述

1.1茄子黄萎病

1.1.1发病症状

1.1.2病原

1.1.3侵染与发病

1.4茄子黄萎病的防治

1.2植物内生细菌

1.2.1定义

1.2.2分布与多样性

1.2.3内生定殖

1.2.4生物学功能

1.2.5防治植物病害发生的机制

1.3防治植物病害发生的机制

1.3.1枯草芽孢杆菌的概述

1.3.2枯草牙孢杆菌的应用

2内生细菌29-12在茄子内的内生定殖动态

2.1材料与方法

2.1.1供试作物与菌株

2.1.2培养基与培养条件

2.1.3茄子育苗

2.1.4内生细菌拮抗病原真菌能力测定

2.1.5抗生素(利福平)标记菌株的筛选

2.1.6抗利福平标记菌株的不同接种方法

2.1.7定殖内生细菌的回收与测定

2.2结果与分析

2.2.1内生细菌29-12对大丽轮枝菌V茄nj的拮抗力测定结果

2.2.2抗Rif标记29-12菌株的培养性状及对病原菌拮抗作用测定

2.2.3不同接种方法抗Rif标记29-12菌株在回去子体内的定殖分离结果

2.2.4抗Rif标记29-12菌株在茄子体内定殖消长动态

2.3小结与讨论

3内生细菌29-12的不同处理对茄子的促生作用

3.1材料与方法

3.1.1供试作物与菌株

3.1.2培养基与培养条件

3.1.3茄子育苗

3.1.4内生细菌拮抗病原真菌能力测定

3.1.5内生细菌29-12不同处理与接种

3.1.629-12菌株培养液不同浸种时间对茄子生长的影响测定

3.2结果与分析

3.2.129-12菌液不同浸种时间对茄子生长影响的测定

3.2.229-12不同处理液对茄子生长的影响

3.3小结与讨论

429-12对茄子黄萎病防效及防病机制的研究

4.1材料与方法

4.1.1供试作物与菌株

4.1.2培养基与培养条件

4.1.3试剂与溶液

4.1.4茄子育苗

4.1.5内生细菌拮抗病原真菌能力测定

4.1.6拮抗菌29-12不同处理对茄子黄萎病的盆钵防治试验

4.1.7拮抗菌29-12不同处理对茄子生理生化指标影响的测定

4.2结果与分析

4.2.1拮抗菌29-12的不同处理对茄子黄萎病的防治效果

4.2.2拮抗菌29-12的不同处理对茄子生理生化指标的影响

4.3小结与讨论

小结

参考文献

附录Ⅰ培养基配方

致谢