生防解淀粉芽胞杆菌B1619生物学特性、诱导抗病性和田间应用技术研究

摘要

番茄是中国经济价值突出的蔬菜作物之一。在设施番茄产业化种植过程中，连作障碍严重影响番茄的产量和品质。生产上防治由设施番茄枯萎病导致的连作障碍主要采用高温闷棚+化学农药处理的措施，但是防效不理想，连作障碍发生依然严重;同时，在设施环境中大剂量化学农药的使用带来一系列问题。因此，用微生物杀菌剂替代化学农药、建立生物防控设施番茄连作障碍技术体系已成为优质、安全番茄产业化种植的重要研究内容。 江苏省农科院植保所植病生防研究室经多年筛选，获得一株对番茄枯萎病菌具有极强抑制作用的解淀粉芽胞杆菌生防菌株——B1619。为了进一步研究B1619控病机理、探明其实验室培养条件和田间应用技术，本文从B1619生物学特性、诱导抗病性、田间应用技术三方面开展研究，研究进展将为生物杀菌剂B1619的推广应用提供科学依据。 1、生防菌B1619生物学特性的研究。试验结果表明，B1619产生抑菌酶纤维素酶和蛋白酶，不产生几丁质酶，产生嗜铁索;可形成致密、厚实的生物膜;最适生长温度为27℃;最适pH为5.9;最佳碳源为甘露醇;最佳氮源为牛肉膏;微量元素丙氨酸、VB1能促进B1619生长，其中丙氨酸有显著促进作用;无机盐CaCl2和MgSO4促进B1619生长。B1619前24h生长速率较快，在24h达到峰值;24h主要以菌体形式存在，24h之后，开始出现芽胞，到72h芽胞率达到90％以上。采用电镜观察了B1619在24h、48h、72h生长过程中的菌体形态变化。 2、生防菌B1619诱导番茄防御酶活性提高和抗病相关基因表达上调的研究。试验结果表明，72h时，B1619和枯萎菌kw-88处理后番茄叶片的POD、SOD酶类活性比枯萎菌kw-88单独处理的番茄叶片分别提高32％、47％，48h时，B1619和枯萎菌kw-88处理后番茄叶片的PAL酶类活性比枯萎菌kw-88单独处理的番茄叶片提高72％;72h时，B1619和枯萎菌kw-88处理后番茄叶片的MDA含量比枯萎菌kw-88单独处理的叶片降低32％;48h时，B1619和枯萎菌kw-88处理后番茄叶片中PR-1a、POD1和SOD基因比枯萎菌kw-88单独处理表达分别上调40％、40％、36％。试验结果表明，B1619能够诱导番茄植株产生系统抗性。 3、生防菌B1619防控设施番茄枯萎病田间使用技术的研究。盆栽试验结果表明，B1619可以在接种枯萎菌的病土中稳定定殖，在21d时每克土中仍然有5.9×104cfu/g的种群数量。田间穴施和灌根用药方式的防效明显好于蘸根和拌土用药方式。当采用穴施和灌根的用药方式时，田间使用剂量应大于等于6g/株。两年四地的田间药效试验结果表明，B1619对番茄枯萎病的防效达到65.1％～85.2％，显著高于化学药剂百菌清。江苏徐州、宿迁等地的示范推广试验证明，B1619对番茄枯萎病的防效达到85％～90％。

目录

声明

摘要

上篇 文献综述

第一章番茄枯萎病的研究进展

1番茄枯萎病的病原、症状及病害循环

2番茄枯萎病的发病原因

3番茄枯萎病的发生现状及防治

第二章生防解淀粉芽胞杆菌研究进展

1解淀粉芽胞杆菌的发现

2解淀粉芽胞杆菌的基本特征

3解淀粉芽胞杆菌的生防应用

4解淀粉芽胞杆菌发酵条件和培养基配方优化

第三章芽胞杆菌生防机制研究进展

1拮抗作用

2溶菌作用

3促生作用

4竞争作用

5诱导抗病性作用

第四章生防菌的田间应用

1植物根围微生态与土传病害生物防治的关系

2根围微生物的相互作用

3生防菌的定殖

4生防菌田间应用技术规范研究

5本文研究背景和技术路线

参考文献

下篇 研究内容

第一章防治设施蔬菜土传病害生防菌株B1619生物学特性的研究

1材料与方法

2结果与分析

3讨论

第二章生防解淀粉芽胞杆菌B1619诱导番茄防御酶活性提高和抗病相关基因表达上调

1材料与方法

2结果与分析

3讨论

第三章生防解淀粉芽胞杆菌B1619防控设施番茄枯萎病田间使用技术研究与示范

1材料与方法

2结果与分析

3讨论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文及专利

致谢