江 蘇 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 李 青 謝 昶 琰 張 苗 等 防 控 甜 瓜 枯 萎 病 病 菌 的 生 防 菌 篩 選 及 其 根 際 定 殖 江 蘇 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 防 控 甜 瓜 枯 萎 病 病 菌 的 生 防 菌 篩 選 及 其 根 際 定 殖 李 青 謝 昶 琰 張 苗 孫 春 梅 陳 川 章 安 康 江 蘇 徐 淮 地 區(qū) 淮 陰 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 研 究 所 江 蘇 淮 安 收 稿 日 期 基 金 項 目 淮 安 市 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 研 究 院 科 研 發(fā) 展 基 金 項 目 作 者 簡 介 李 青 女 河 南 洛 陽 人 博 士 助 理 研 究 員 主 要 從 事 土 壤 微 生 物 與 生 物 肥 料 研 究 通 訊 作 者 章 安 康 摘 要 為 了 開 發(fā) 在 農(nóng) 業(yè) 實 踐 中 能 夠 穩(wěn) 定 發(fā) 揮 功 能 的 生 防 菌 資 源 本 研 究 從 甜 瓜 根 際 挖 掘 具 有 良 好 根 際 定 殖 能 力 的 抗 甜 瓜 枯 萎 病 病 菌 生 防 菌 株 通 過 繼 代 培 養(yǎng) 法 平 板 對 峙 法 發(fā) 芽 率 測 試 和 盆 栽 試 驗 篩 選 出 對 甜 瓜 枯 萎 病 有 較 強 防 控 作 用 的 生 防 菌 株 經(jīng) 該 菌 發(fā) 酵 液 處 理 的 甜 瓜 植 株 對 甜 瓜 枯 萎 病 病 菌 的 防 效 達(dá) 且 菌 株 發(fā) 酵 液 處 理 能 夠 促 進(jìn) 甜 瓜 植 株 的 生 長 根 際 定 殖 相 關(guān) 因 素 的 測 試 結(jié) 果 表 明 菌 株 能 形 成 強 健 的 生 物 膜 結(jié) 構(gòu) 且 對 不 同 質(zhì) 量 濃 度 的 甜 瓜 根 系 分 泌 物 均 具 有 顯 著 趨 化 性 具 備 良 好 的 根 際 定 殖 能 力 該 菌 株 對 不 同 植 物 專 化 型 尖 孢 鐮 刀 菌 和 蔓 枯 病 病 菌 也 有 一 定 的 抑 制 作 用 且 具 有 分 泌 吲 哚 乙 酸 溶 解 無 機 磷 及 耐 鹽 能 力 通 過 菌 株 序 列 分 析 將 初 步 確 定 為 芽 孢 桿 菌 屬 細(xì) 菌 關(guān) 鍵 詞 甜 瓜 枯 萎 病 生 防 菌 防 病 和 促 生 作 用 根 際 定 殖 趨 化 性 中 圖 分 類 號 文 獻(xiàn) 標(biāo) 識 碼 文 章 編 號 甜 瓜 屬 于 中 國 廣 泛 栽 種 的 經(jīng) 濟 作 物 近 年 來 其 產(chǎn) 業(yè) 經(jīng) 濟 效 益 較 高 在 種 植 業(yè) 中 的 地 位 不 斷 提 升 但 是 長 年 連 續(xù) 種 植 甜 瓜 會 導(dǎo) 致 農(nóng) 田 土 壤 病 原 微 生 物 積 累 造 成 土 傳 病 害 頻 發(fā) 連 作 障 礙 已 成 為 甜 瓜 可 持 續(xù) 生 產(chǎn) 的 重 要 限 制 因 素 之 一 特 別 是 尖 孢 鐮 刀 菌 導(dǎo) 致 的 甜 瓜 枯 萎 病 蔓 枯 病 病 菌 引 起 的 甜 瓜 蔓 枯 病 等 在 連 作 地 發(fā) 生 的 概 率 很 高 嚴(yán) 重 影 響 甜 瓜 的 產(chǎn) 量 和 品 質(zhì) 目 前 這 些 土 傳 病 害 的 防 治 主 要 依 賴 化 學(xué) 藥 劑 但 化 學(xué) 藥 劑 的 長 期 使 用 易 使 病 原 菌 產(chǎn) 生 抗 藥 性 且 易 造 成 安 全 隱 患 相 比 之 下 生 物 防 治 因 其 環(huán) 境 友 好 和 經(jīng) 濟 投 入 較 少 等 優(yōu) 點 而 受 到 廣 泛 的 關(guān) 注 和 認(rèn) 可 許 多 芽 孢 桿 菌 屬 細(xì) 菌 不 僅 能 夠 產(chǎn) 生 抗 菌 活 性 物 質(zhì) 拮 抗 病 原 菌 還 具 有 植 物 促 生 特 性 在 生 物 防 治 中 發(fā) 揮 著 重 要 作 用 然 而 盡 管 多 數(shù) 生 防 菌 在 室 內(nèi) 條 件 下 具 有 良 好 的 防 病 效 果 但 它 們 在 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 應(yīng) 用 中 對 病 害 的 實 際 防 效 依 然 有 限 效 果 往 往 不 穩(wěn) 定 首 先 許 多 生 防 菌 是 在 富 營 養(yǎng) 的 培 養(yǎng) 基 中 被 分 離 篩 選 出 來 的 未 必 能 適 應(yīng) 土 壤 中 較 貧 瘠 的 營 養(yǎng) 條 件 其 次 很 多 研 究 在 篩 選 過 程 中 多 以 平 板 對 峙 試 驗 中 生 防 菌 對 病 原 菌 的 抑 制 率 作 為 主 要 篩 選 指 標(biāo) 而 平 板 抑 制 率 僅 能 表 征 菌 株 產(chǎn) 生 拮 抗 物 質(zhì) 的 活 性 與 能 力 菌 株 充 分 發(fā) 揮 生 防 功 能 的 重 要 前 提 是 其 在 植 物 根 際 能 夠 有 效 定 殖 影 響 細(xì) 菌 根 際 定 殖 的 關(guān) 鍵 因 素 包 括 菌 株 對 植 物 根 系 分 泌 物 的 趨 化 性 和 自 身 生 物 膜 的 形 成 能 力 根 系 分 泌 物 中 包 含 的 信 號 物 質(zhì) 能 夠 調(diào) 控 細(xì) 菌 向 根 表 趨 化 運 動 停 留 在 根 表 的 細(xì) 菌 群 體 分 泌 胞 外 基 質(zhì) 主 要 成 分 為 蛋 白 質(zhì) 多 糖 和 胞 外 等 將 自 身 包 裹 而 形 成 膜 樣 的 細(xì) 菌 群 體 聚 合 物 細(xì) 菌 群 體 聚 合 物 被 稱 為 生 物 膜 可 為 其 提 供 一 種 受 保 護(hù) 的 競 爭 力 更 強 的 生 存 模 式 因 而 有 益 細(xì) 菌 向 根 表 趨 化 并 聚 集 成 膜 是 其 發(fā) 揮 抑 病 促 生 功 能 的 關(guān) 鍵 為 獲 得 在 植 物 根 際 能 夠 穩(wěn) 定 發(fā) 揮 功 能 的 微 生 物 本 研 究 在 貧 營 養(yǎng) 條 件 下 采 用 傳 統(tǒng) 的 生 防 菌 篩 選 方 法 同 時 結(jié) 合 菌 株 生 物 膜 形 成 能 力 和 對 根 系 分 泌 物 趨 化 性 的 評 估 分 離 篩 選 獲 得 株 具 有 防 病 促 生 效 果 和 良 好 根 際 定 殖 能 力 的 芽 孢 桿 菌 屬 細(xì) 菌 并 探 索 了 其 潛 在 的 促 生 因 子 耐 鹽 能 力 以 及 拮 抗 多 種 病 原 菌 的 特 性 研 究 結(jié) 果 能 夠 為 生 防 菌 株 的 篩 選 應(yīng) 用 提 供 新 的 思 路 及 資 源 有 助 于 減 少 對 農(nóng) 用 化 學(xué) 品 的 依 賴 以 及 促 進(jìn) 甜 瓜 產(chǎn) 業(yè) 健 康 和 可 持 續(xù) 發(fā) 展 材 料 與 方 法 試 驗 材 料 供 試 樣 品 采 集 甜 瓜 植 株 及 其 根 際 土 壤 樣 品 采 自 江 蘇 省 淮 安 市 甜 瓜 枯 萎 病 發(fā) 生 地 塊 于 甜 瓜 收 獲 期 隨 機 選 取 靠 近 枯 萎 病 發(fā) 病 株 附 近 的 健 康 植 株 連 根 帶 土 采 集 其 根 系 用 于 菌 株 分 離 供 試 病 原 菌 甜 瓜 枯 萎 病 病 原 菌 尖 孢 鐮 刀 菌 菌 種 編 號 為 購 自 中 國 農(nóng) 業(yè) 微 生 物 菌 種 保 藏 管 理 中 心 尖 孢 鐮 刀 菌 西 瓜 專 化 型 蔓 枯 病 病 菌 由 淮 安 市 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 院 蔬 菜 中 心 提 供 尖 孢 鐮 刀 菌 黃 瓜 專 化 型 由 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 資 源 與 環(huán) 境 科 學(xué) 學(xué) 院 提 供 供 試 培 養(yǎng) 基 細(xì) 菌 的 分 離 篩 選 參 照 等 的 方 法 采 用 貧 營 養(yǎng) 的 胰 酪 大 豆 胨 培 養(yǎng) 基 胰 蛋 白 胨 大 豆 蛋 白 胨 氯 化 鈉 瓊 脂 用 蒸 餾 水 定 容 至 拮 抗 效 果 鑒 定 使 用 平 板 對 峙 培 養(yǎng) 法 采 用 培 養(yǎng) 基 生 物 膜 測 試 參 照 張 楠 的 方 法 采 用 培 養(yǎng) 基 產(chǎn) 量 測 定 的 樣 品 制 備 參 照 陳 小 娟 的 方 法 采 用 添 加 色 氨 酸 的 培 養(yǎng) 基 溶 磷 能 力 的 測 定 參 照 劉 娜 的 方 法 使 用 蒙 金 娜 無 機 磷 培 養(yǎng) 基 菌 株 耐 鹽 能 力 檢 測 參 照 李 晉 等 的 方 法 使 用 添 加 不 同 質(zhì) 量 濃 度 氯 化 鈉 的 牛 肉 膏 蛋 白 胨 培 養(yǎng) 基 試 驗 方 法 根 際 及 內(nèi) 生 細(xì) 菌 的 分 離 純 化 抖 落 植 物 根 部 松 散 的 附 著 土 剪 成 長 約 的 小 段 稱 量 植 物 根 及 其 根 際 土 倒 入 盛 有 無 菌 水 和 滅 菌 玻 璃 珠 的 三 角 瓶 內(nèi) 振 蕩 取 土 壤 懸 液 經(jīng) 系 列 梯 度 稀 釋 后 涂 布 于 平 板 上 倒 置 培 養(yǎng) 后 挑 取 形 態(tài) 不 同 的 菌 落 經(jīng) 劃 線 純 化 后 制 備 甘 油 管 保 存 至 冰 箱 內(nèi) 生 菌 分 離 時 需 對 根 進(jìn) 行 表 面 消 毒 用 次 氯 酸 鈉 浸 泡 用 乙 醇 浸 泡 用 無 菌 水 沖 洗 干 凈 然 后 剪 成 左 右 的 碎 塊 立 即 轉(zhuǎn) 移 至 無 菌 研 缽 中 研 磨 最 后 轉(zhuǎn) 移 至 上 述 三 角 瓶 內(nèi) 其 余 操 作 和 根 際 細(xì) 菌 分 離 純 化 步 驟 相 同 生 防 菌 的 初 步 篩 選 以 甜 瓜 枯 萎 病 病 原 菌 尖 孢 鐮 刀 菌 作 為 指 示 菌 采 用 對 峙 培 養(yǎng) 法 測 試 保 存 菌 株 的 拮 抗 效 果 先 活 化 病 原 菌 再 沿 菌 落 邊 緣 打 孔 獲 取 直 徑 為 的 菌 餅 接 種 于 平 板 中 央 培 養(yǎng) 后 將 分 離 得 到 的 細(xì) 菌 按 的 接 種 量 在 液 體 培 養(yǎng) 基 中 過 夜 活 化 并 點 接 至 病 原 菌 菌 片 兩 邊 點 接 處 距 離 病 原 菌 中 心 對 照 為 單 獨 接 種 尖 孢 鐮 刀 菌 菌 餅 的 平 板 李 青 等 防 控 甜 瓜 枯 萎 病 病 菌 的 生 防 菌 篩 選 及 其 根 際 定 殖 培 養(yǎng) 觀 察 是 否 有 抑 制 效 果 參 照 文 獻(xiàn) 計 算 其 抑 制 率 選 擇 抑 制 效 果 明 顯 的 菌 株 用 于 后 續(xù) 研 究 菌 株 對 不 同 病 原 菌 的 平 板 拮 抗 效 果 試 驗 與 此 步 驟 相 同 將 上 述 獲 得 的 菌 株 在 液 體 培 養(yǎng) 基 中 進(jìn) 行 次 傳 代 培 養(yǎng) 選 取 第 第 第 第 和 第 代 的 菌 液 進(jìn) 行 平 板 對 峙 試 驗 測 量 病 原 菌 被 抑 制 的 菌 落 半 徑 篩 選 出 在 傳 代 過 程 中 對 甜 瓜 尖 孢 鐮 刀 菌 的 拮 抗 效 果 較 穩(wěn) 定 的 菌 株 將 拮 抗 效 果 穩(wěn) 定 的 菌 株 分 別 接 種 至 液 體 培 養(yǎng) 基 中 振 蕩 培 養(yǎng) 制 成 含 量 約 為 的 菌 懸 液 用 于 種 子 發(fā) 芽 率 測 試 對 照 為 空 白 培 養(yǎng) 基 挑 取 外 觀 一 致 的 甜 瓜 種 子 用 體 積 分 數(shù) 的 乙 醇 溶 液 對 種 子 進(jìn) 行 表 面 消 毒 后 使 用 無 菌 水 沖 洗 干 凈 分 別 將 種 子 放 入 上 述 生 防 菌 菌 懸 液 和 空 白 培 養(yǎng) 基 中 浸 泡 取 出 種 子 后 置 于 滅 菌 培 養(yǎng) 皿 內(nèi) 的 濕 潤 無 菌 濾 紙 上 每 個 處 理 粒 種 子 次 重 復(fù) 條 件 下 催 芽 統(tǒng) 計 并 計 算 種 子 的 發(fā) 芽 率 盆 栽 防 效 及 促 生 試 驗 甜 瓜 種 子 催 芽 后 在 滅 菌 基 質(zhì) 中 播 種 育 苗 生 防 菌 菌 懸 液 制 備 參 照 方 法 在 每 株 甜 瓜 根 圍 分 別 接 種 含 量 為 的 生 防 菌 菌 懸 液 每 個 處 理 株 甜 瓜 重 復(fù) 次 空 白 對 照 設(shè) 置 為 添 加 等 量 無 菌 培 養(yǎng) 基 參 照 張 美 君 等 的 方 法 制 備 甜 瓜 枯 萎 病 病 原 菌 孢 子 懸 液 生 防 菌 菌 懸 液 接 種 后 在 每 株 甜 瓜 根 圍 接 種 甜 瓜 枯 萎 病 病 原 菌 孢 子 懸 液 含 量 為 個 于 病 原 菌 接 種 后 統(tǒng) 計 植 株 發(fā) 病 情 況 參 照 郝 芳 敏 等 的 方 法 計 算 病 情 指 數(shù) 和 防 病 效 果 甜 瓜 種 子 催 芽 后 在 滅 菌 基 質(zhì) 中 播 種 育 苗 挑 選 長 勢 一 致 的 幼 苗 參 照 上 述 方 法 進(jìn) 行 生 防 菌 菌 懸 液 接 種 接 種 后 統(tǒng) 計 不 同 處 理 甜 瓜 苗 的 株 高 和 鮮 質(zhì) 量 菌 株 生 物 膜 形 成 試 驗 將 過 夜 活 化 的 生 防 菌 菌 株 振 蕩 培 養(yǎng) 待 其 達(dá) 到 時 離 心 收 集 菌 體 并 用 等 體 積 的 無 菌 水 重 懸 生 物 膜 形 成 試 驗 采 用 孔 細(xì) 胞 培 養(yǎng) 板 每 孔 接 種 培 養(yǎng) 基 和 菌 懸 液 每 處 理 設(shè) 個 重 復(fù) 以 無 菌 水 為 對 照 條 件 下 靜 置 培 養(yǎng) 在 培 養(yǎng) 和 時 觀 察 不 同 處 理 的 生 物 膜 形 成 情 況 選 取 培 養(yǎng) 形 成 的 生 物 膜 用 于 定 量 測 定 將 培 養(yǎng) 孔 中 的 浮 游 生 物 膜 及 液 體 培 養(yǎng) 基 在 無 菌 條 件 下 轉(zhuǎn) 移 至 細(xì) 胞 濾 器 濾 膜 孔 徑 為 中 過 濾 留 在 細(xì) 胞 濾 網(wǎng) 上 的 生 物 膜 連 同 細(xì) 胞 濾 器 一 起 放 置 于 超 凈 工 作 臺 內(nèi) 吹 干 并 稱 質(zhì) 量 甜 瓜 根 系 分 泌 物 的 收 集 甜 瓜 播 種 育 苗 后 輕 輕 拔 起 幼 苗 將 根 部 雜 質(zhì) 沖 洗 干 凈 放 入 裝 有 無 菌 去 離 子 水 的 三 角 瓶 中 每 瓶 棵 幼 苗 培 養(yǎng) 后 收 集 三 角 瓶 中 的 液 體 置 于 冷 凍 干 燥 機 中 抽 干 用 去 離 子 水 將 凍 干 物 溶 解 使 其 質(zhì) 量 濃 度 為 用 濾 膜 孔 徑 為 過 濾 保 存 于 冰 箱 備 用 菌 株 對 甜 瓜 根 系 分 泌 物 的 趨 化 試 驗 趨 化 定 量 試 驗 參 照 文 獻(xiàn) 采 用 注 射 器 作 為 毛 細(xì) 管 分 別 吸 取 不 同 質(zhì) 量 濃 度 梯 度 的 甜 瓜 根 系 分 泌 物 溶 液 以 無 菌 水 為 對 照 待 測 菌 株 菌 懸 液 制 備 參 照 方 法 使 用 無 菌 移 液 槍 頭 規(guī) 格 為 吸 取 菌 懸 液 將 注 射 器 的 針 頭 輕 輕 裝 入 移 液 槍 頭 內(nèi) 放 置 于 超 凈 臺 內(nèi) 梯 度 稀 釋 注 射 器 中 的 溶 液 并 進(jìn) 行 平 板 涂 布 計 數(shù) 獲 得 注 射 器 溶 液 中 的 菌 落 數(shù) 每 個 處 理 次 重 復(fù) 趨 化 性 指 數(shù) 處 理 菌 落 數(shù) 的 平 均 值 相 應(yīng) 對 照 菌 落 數(shù) 的 平 均 值 一 般 當(dāng) 時 則 認(rèn) 為 與 對 照 相 比 處 理 的 趨 化 性 具 有 顯 著 差 異 菌 株 的 根 際 定 殖 試 驗 分 別 將 菌 株 和 接 種 至 液 體 培 養(yǎng) 基 中 振 蕩 培 養(yǎng) 左 右 使 菌 株 發(fā) 酵 液 含 量 為 將 各 菌 株 發(fā) 酵 液 按 照 體 積 比 的 比 例 接 種 至 滅 菌 基 質(zhì) 中 混 合 均 勻 甜 瓜 種 子 催 芽 后 播 種 于 基 質(zhì) 中 育 苗 輕 輕 拔 起 幼 苗 并 將 根 上 的 基 質(zhì) 抖 落 稱 取 根 放 置 于 含 無 菌 水 的 離 心 管 中 使 用 渦 旋 儀 劇 烈 振 蕩 吸 取 懸 液 進(jìn) 行 梯 度 稀 釋 和 平 板 涂 布 計 數(shù) 菌 株 數(shù) 量 以 每 克 根 質(zhì) 量 計 用 表 示 菌 株 促 生 耐 鹽 特 性 研 究 按 照 細(xì) 菌 檢 測 試 劑 盒 上 海 朗 頓 生 物 科 技 有 限 公 司 產(chǎn) 品 說 明 書 測 定 菌 株 的 產(chǎn) 量 菌 株 溶 磷 能 力 的 測 定 參 照 文 獻(xiàn) 使 用 將 牛 肉 膏 蛋 白 胨 培 養(yǎng) 基 平 板 分 別 調(diào) 至 不 同 的 鹽 含 量 和 質(zhì) 量 體 積 比 將 菌 株 劃 線 接 種 至 這 些 平 板 上 并 觀 察 其 生 長 狀 況 測 試 菌 株 的 耐 鹽 能 力 菌 株 的 分 子 鑒 定 及 系 統(tǒng) 發(fā) 育 樹 的 構(gòu) 建 參 江 蘇 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 年 第 卷 第 期照 陳 小 娟 的 方 法 提 取 菌 株 的 總 基 因 組 使 用 通 用 引 物 和 進(jìn) 行 序 列 擴 增 對 擴 增 產(chǎn) 物 進(jìn) 行 清 潔 回 收 并 委 托 生 工 生 物 工 程 上 海 股 份 有 限 公 司 測 序 測 序 結(jié) 果 在 美 國 國 家 生 物 技 術(shù) 信 息 中 心 數(shù) 據(jù) 庫 中 進(jìn) 行 同 源 性 比 對 選 取 同 源 性 較 高 且 具 有 代 表 性 的 序 列 下 載 使 用 內(nèi) 置 命 令 進(jìn) 行 多 序 列 比 對 去 除 間 隔 后 通 過 自 動 分 析 找 到 最 佳 核 酸 替 換 模 型 為 分 布 基 于 該 模 型 構(gòu) 建 為 的 最 大 似 然 進(jìn) 化 樹 進(jìn) 化 樹 采 用 制 作 數(shù) 據(jù) 分 析 數(shù) 據(jù) 處 理 采 用 軟 件 統(tǒng) 計 分 析 采 用 軟 件 結(jié) 果 與 分 析 生 防 菌 株 的 分 離 與 初 篩 本 試 驗 從 供 試 樣 品 中 分 離 獲 得 根 際 菌 株 用 表 示 及 內(nèi) 生 菌 株 用 表 示 共 株 通 過 平 板 對 峙 試 驗 發(fā) 現(xiàn) 其 中 株 菌 株 對 甜 瓜 枯 萎 病 病 原 菌 尖 孢 鐮 刀 菌 有 拮 抗 能 力 在 繼 代 培 養(yǎng) 試 驗 中 當(dāng) 在 液 體 培 養(yǎng) 基 中 連 續(xù) 培 養(yǎng) 至 代 時 只 有 株 菌 株 仍 對 病 原 菌 有 一 定 的 拮 抗 能 力 表 因 此 推 斷 這 些 菌 株 抑 制 甜 瓜 枯 萎 病 病 原 菌 的 能 力 具 有 較 好 的 穩(wěn) 定 性 在 農(nóng) 業(yè) 實 踐 中 具 有 持 續(xù) 發(fā) 揮 作 用 的 潛 力 甜 瓜 種 子 發(fā) 芽 率 測 試 結(jié) 果 圖 表 明 除 了 菌 株 外 其 余 株 菌 株 處 理 后 的 甜 瓜 種 子 發(fā) 芽 率 為 與 對 照 的 種 子 發(fā) 芽 率 相 比 差 異 不 顯 著 表 明 這 株 菌 株 不 影 響 甜 瓜 種 子 的 發(fā) 芽 情 況 可 用 于 進(jìn) 一 步 試 驗 生 防 菌 對 甜 瓜 的 防 病 和 促 生 效 果 在 平 板 對 峙 培 養(yǎng) 試 驗 中 株 菌 株 的 抑 制 率 大 于 其 中 菌 株 對 甜 瓜 尖 孢 鐮 刀 菌 的 平 板 抑 制 效 果 最 強 抑 制 率 達(dá) 到 圖 表 在 溫 室 盆 栽 防 效 試 驗 中 當(dāng) 病 原 菌 接 種 后 病 害 防 控 效 果 突 出 的 菌 株 為 和 病 情 指 數(shù) 分 別 下 降 和 防 病 效 果 分 別 達(dá) 和 表 在 促 生 試 驗 中 生 防 菌 接 種 后 發(fā) 現(xiàn) 菌 懸 液 處 理 可 以 顯 著 提 高 盆 栽 甜 瓜 植 株 的 株 高 和 鮮 質(zhì) 量 與 對 照 相 比 甜 瓜 苗 株 高 增 加 了 鮮 質(zhì) 量 增 加 了 表 表 明 菌 株 對 甜 瓜 幼 苗 具 有 一 定 的 促 生 作 用 綜 上 所 述 經(jīng) 菌 株 處 理 的 甜 瓜 苗 發(fā) 病 最 輕 且 具 有 促 生 效 果 綜 合 表 現(xiàn) 最 佳 試 驗 還 發(fā) 現(xiàn) 生 防 菌 的 實 際 防 治 效 果 和 平 板 上 的 抑 制 率 并 不 具 有 相 對 應(yīng) 的 關(guān) 系 表 生 防 菌 對 甜 瓜 枯 萎 病 病 原 菌 拮 抗 作 用 的 遺 傳 穩(wěn) 定 性 菌 株 編 號 傳 代 次 數(shù) 代 根 際 菌 株 內(nèi) 生 菌 株 表 示 病 原 菌 菌 落 半 徑 表 示 表 示 表 示 無 抑 菌 作 用 根 際 菌 株 內(nèi) 生 菌 株 不 同 小 寫 字 母 表 示 處 理 間 差 異 在 水 平 顯 著 圖 生 防 菌 處 理 后 的 甜 瓜 種 子 發(fā) 芽 情 況 生 防 菌 株 的 生 物 膜 形 成 能 力 對 根 系 分 泌 物 的 趨 化 性 及 其 根 際 定 殖 研 究 由 上 述 分 析 可 知 平 板 抑 制 率 最 高 的 菌 株 其 實 際 防 效 卻 并 不 理 想 而 菌 株 和 盡 管 平 板 抑 制 率 不 是 最 佳 卻 有 更 好 的 實 際 防 效 為 了 進(jìn) 一 步 探 索 其 中 的 原 因 以 菌 株 和 為 研 究 對 象 分 別 測 試 不 同 菌 株 的 生 物 膜 形 成 李 青 等 防 控 甜 瓜 枯 萎 病 病 菌 的 生 防 菌 篩 選 及 其 根 際 定 殖能 力 及 其 對 甜 瓜 根 系 分 泌 物 的 趨 化 能 力 在 靜 態(tài) 培 養(yǎng) 條 件 下 株 菌 株 的 生 物 膜 逐 漸 成 熟 培 養(yǎng) 時 間 達(dá) 到 時 生 物 膜 呈 現(xiàn) 出 褶 皺 復(fù) 雜 且 致 密 的 狀 態(tài) 圖 定 量 試 驗 結(jié) 果 表 明 株 菌 株 的 生 物 膜 質(zhì) 量 孔 細(xì) 胞 培 養(yǎng) 板 中 個 孔 的 生 物 膜 質(zhì) 量 分 別 為 和 三 者 之 間 差 異 不 顯 著 說 明 株 菌 株 都 能 夠 形 成 強 健 的 生 物 膜 結(jié) 構(gòu) 趨 化 定 量 試 驗 結(jié) 果 圖 表 明 在 甜 瓜 根 系 分 泌 物 質(zhì) 量 濃 度 范 圍 內(nèi) 隨 著 根 系 分 泌 物 質(zhì) 量 濃 度 的 升 高 株 菌 株 的 趨 化 性 指 數(shù) 都 呈 現(xiàn) 先 升 高 再 降 低 的 趨 勢 菌 株 表 現(xiàn) 出 對 低 質(zhì) 量 濃 度 根 系 分 泌 物 的 趨 化 性 不 顯 著 對 較 高 質(zhì) 量 濃 度 的 根 系 分 泌 物 趨 化 性 顯 著 而 菌 株 在 測 定 范 圍 內(nèi) 對 任 意 質(zhì) 量 濃 度 的 根 系 分 泌 物 都 具 有 顯 著 趨 化 性 表 明 該 菌 對 甜 瓜 根 系 分 泌 物 的 趨 化 性 較 強 可 推 測 其 在 土 壤 環(huán) 境 中 更 容 易 向 甜 瓜 根 際 趨 化 從 而 實 現(xiàn) 在 根 表 的 定 殖 成 膜 在 根 系 分 泌 物 質(zhì) 量 濃 度 為 和 時 株 菌 株 的 趨 化 性 都 具 有 顯 著 性 差 異 但 菌 株 的 趨 化 性 指 數(shù) 最 低 且 對 其 他 質(zhì) 量 濃 度 的 根 系 分 泌 物 趨 化 性 都 不 顯 著 表 明 菌 株 對 甜 瓜 根 系 分 泌 物 的 趨 化 現(xiàn) 象 較 弱 這 很 可 能 造 成 其 根 際 定 殖 能 力 較 差 并 導(dǎo) 致 其 實 際 防 效 不 佳 為 了 驗 證 推 測 選 取 菌 株 和 為 研 究 對 象 測 試 其 根 際 定 殖 數(shù) 量 結(jié) 果 表 明 育 苗 后 菌 株 在 甜 瓜 根 際 的 定 殖 數(shù) 量 達(dá) 而 菌 株 的 定 殖 數(shù) 量 顯 著 低 于 僅 有 說 明 其 根 際 定 殖 能 力 較 差 根 際 菌 株 內(nèi) 生 菌 株 對 照 表 示 菌 株 和 對 甜 瓜 枯 萎 病 菌 的 平 板 拮 抗 效 果 圖 不 同 生 防 菌 抑 制 甜 瓜 枯 萎 病 病 菌 菌 絲 生 長 的 效 果 表 生 防 菌 的 抑 菌 作 用 防 病 效 果 及 促 生 作 用 菌 株 編 號 對 峙 培 養(yǎng) 菌 落 半 徑 抑 制 率 病 害 防 控 病 情 指 數(shù) 防 病 效 果 促 進(jìn) 生 長 株 高 植 株 鮮 質(zhì) 量 根 際 菌 株 內(nèi) 生 菌 株 同 一 列 數(shù) 據(jù) 后 不 同 小 寫 字 母 表 示 處 理 間 差 異 在 水 平 顯 著 菌 株 的 其 他 生 物 學(xué) 特 性 菌 株 與 不 同 植 物 西 瓜 黃 瓜 專 化 型 尖 孢 鐮 刀 菌 及 蔓 枯 病 病 菌 的 平 板 對 峙 試 驗 結(jié) 果 圖 表 明 該 菌 也 能 夠 抑 制 這 種 供 試 病 原 菌 的 生 長 促 生 因 子 的 定 量 測 定 結(jié) 果 表 明 菌 株 具 有 一 定 的 產(chǎn) 吲 哚 乙 酸 溶 解 無 機 磷 的 能 力 其 分 泌 的 量 為 溶 磷 量 為 這 可 能 是 該 菌 促 進(jìn) 植 物 生 長 的 原 因 耐 鹽 能 力 檢 測 結(jié) 果 表 明 菌 株 最 高 可 耐 受 質(zhì) 量 分 數(shù) 的 達(dá) 到 中 度 的 耐 鹽 水 平 推 測 其 在 連 作 條 件 導(dǎo) 致 的 鹽 漬 化 土 壤 中 具 有 一 定 的 生 存 能 力 綜 上 可 將 菌 株 作 為 防 控 植 物 病 害 和 促 進(jìn) 植 物 生 長 的 功 能 菌 進(jìn) 行 開 發(fā) 和 利 用 江 蘇 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 年 第 卷 第 期 表 示 菌 株 對 根 系 分 泌 物 的 趨 化 性 與 對 照 相 比 具 有 顯 著 差 異 圖 生 防 菌 的 生 物 膜 形 成 及 其 對 不 同 質(zhì) 量 濃 度 根 系 分 泌 物 的 趨 化 反 應(yīng) 圖 菌 株 對 種 病 原 真 菌 生 長 的 抑 制 作 用 菌 株 系 統(tǒng) 鑒 定 將 菌 株 的 序 列 提 交 到 中 進(jìn) 行 比 對 利 用 軟 件 構(gòu) 建 系 統(tǒng) 發(fā) 育 樹 如 圖 所 示 與 貝 萊 斯 芽 孢 桿 菌 在 同 一 分 支 相 似 性 最 高 初 步 鑒 定 為 芽 孢 桿 菌 屬 細(xì) 菌 討 論 芽 孢 桿 菌 具 有 生 長 速 度 快 環(huán) 境 友 好 以 及 抗 逆 性 強 等 特 點 在 防 控 植 物 病 害 和 促 進(jìn) 作 物 生 長 等 方 面 都 具 有 良 好 的 表 現(xiàn) 應(yīng) 用 前 景 廣 闊 本 研 究 首 先 在 貧 營 養(yǎng) 條 件 下 分 離 細(xì) 菌 然 后 初 篩 出 能 夠 穩(wěn) 定 拮 抗 甜 瓜 枯 萎 病 病 菌 且 不 影 響 種 子 發(fā) 芽 率 的 生 防 菌 株 進(jìn) 一 步 利 用 溫 室 盆 栽 試 驗 復(fù) 篩 出 對 甜 瓜 幼 苗 枯 萎 病 防 控 效 果 較 好 且 具 有 促 生 作 用 的 菌 株 該 菌 被 鑒 定 為 芽 孢 桿 菌 屬 細(xì) 菌 與 貝 萊 斯 芽 孢 桿 菌 的 同 源 性 較 近 在 以 后 的 工 作 中 需 要 進(jìn) 一 步 確 定 其 具 體 到 種 的 分 類 地 位 生 防 芽 孢 桿 菌 可 通 過 多 種 機 制 幫 助 植 物 抵 御 病 原 菌 侵 染 例 如 產(chǎn) 生 抗 生 素 抑 制 病 原 菌 生 長 與 病 原 菌 競 爭 養(yǎng) 分 和 生 態(tài) 位 及 誘 導(dǎo) 植 物 系 統(tǒng) 產(chǎn) 生 抗 性 等 也 可 通 過 產(chǎn) 植 物 激 素 溶 磷 增 加 養(yǎng) 分 獲 取 等 促 進(jìn) 植 物 生 長 的 方 式 間 接 發(fā) 揮 其 生 防 功 能 菌 株 能 夠 抑 制 不 同 植 物 專 化 型 尖 孢 鐮 刀 菌 和 蔓 枯 病 病 菌 的 生 長 可 通 過 產(chǎn) 溶 磷 等 方 式 提 高 甜 瓜 幼 苗 株 高 及 鮮 質(zhì) 量 兼 具 抵 御 病 害 和 促 生 功 能 然 而 其 具 體 防 病 機 制 還 有 待 更 深 入 的 研 究 研 究 中 發(fā) 現(xiàn) 不 能 簡 單 地 將 生 防 菌 的 平 板 抑 菌 能 力 直 接 等 同 于 該 菌 的 病 害 防 控 能 力 楊 迪 等 在 篩 選 鑒 定 香 蕉 枯 萎 病 拮 抗 菌 過 程 中 發(fā) 現(xiàn) 拮 抗 菌 盆 栽 防 效 強 弱 與 其 平 板 測 試 的 抑 菌 活 性 高 低 并 不 一 致 說 明 在 篩 選 過 程 中 如 果 僅 以 實 驗 室 條 件 下 的 平 板 抑 制 率 對 菌 株 進(jìn) 行 取 舍 很 可 能 會 遺 漏 一 些 實 際 防 效 好 的 菌 株 王 亞 嬌 等 的 研 究 也 充 分 證 實 這 一 點 所 以 提 倡 將 平 板 對 峙 試 驗 和 溫 室 生 物 學(xué) 指 標(biāo) 測 定 包 括 菌 株 對 植 物 生 長 的 影 響 及 防 病 效 果 測 定 結(jié) 合 起 來 才 能 夠 更 準(zhǔn) 確 地 評 估 拮 抗 菌 的 生 防 能 力 本 研 究 中 的 菌 株 篩 選 思 路 與 此 一 致 然 而 此 方 法 在 篩 選 對 象 數(shù) 目 較 多 時 大 量 候 選 菌 株 的 溫 室 生 物 學(xué) 指 標(biāo) 測 定 會 產(chǎn) 生 較 大 的 工 作 量 相 關(guān) 研 究 結(jié) 果 表 明 微 生 物 功 能 的 穩(wěn) 定 發(fā) 揮 還 要 依 賴 于 其 在 植 物 根 際 能 夠 有 效 定 殖 菌 株 在 植 物 根 際 的 定 殖 能 力 又 與 其 對 根 系 分 泌 物 的 趨 化 性 和 生 物 膜 形 成 能 力 緊 密 相 關(guān) 因 此 本 研 究 進(jìn) 一 步 探 索 了 試 驗 中 獲 得 的 代 表 性 菌 株 的 生 物 膜 形 成 能 力 趨 化 性 及 根 際 定 殖 能 力 試 驗 結(jié) 果 與 上 述 觀 點 一 致 實 際 病 害 防 控 能 力 最 好 的 菌 株 對 不 同 質(zhì) 量 濃 度 的 甜 瓜 根 系 分 泌 物 都 具 有 顯 著 趨 化 性 還 能 形 成 強 健 的 生 物 膜 并 李 青 等 防 控 甜 瓜 枯 萎 病 病 菌 的 生 防 菌 篩 選 及 其 根 際 定 殖圖 基 于 序 列 構(gòu) 建 的 菌 株 的 系 統(tǒng) 發(fā) 育 樹 且 具 有 較 強 的 根 際 定 殖 能 力 而 在 平 板 上 表 現(xiàn) 出 最 強 抑 制 能 力 的 菌 株 雖 然 生 物 膜 形 成 能 力 與 沒 有 顯 著 差 異 但 其 對 根 系 分 泌 物 的 趨 化 性 較 弱 其 根 際 定 殖 能 力 也 相 應(yīng) 較 差 這 很 可 能 是 其 在 盆 栽 試 驗 中 防 效 不 佳 的 原 因 由 此 可 見 生 物 膜 形 成 能 力 相 當(dāng) 的 前 提 下 對 根 系 分 泌 物 趨 化 性 強 的 菌 株 擁 有 更 有 效 的 根 際 定 殖 能 力 和 對 病 害 的 實 際 防 控 能 力 鑒 于 部 分 植 物 促 生 菌 能 夠 有 效 利 用 根 系 分 泌 物 從 而 實 現(xiàn) 根 際 定 殖 崔 曉 雙 等 在 根 際 促 生 菌 的 篩 選 工 作 中 將 菌 株 對 根 系 分 泌 物 競 爭 能 力 的 強 弱 作 為 初 篩 標(biāo) 準(zhǔn) 在 一 定 程 度 上 減 少 了 工 作 量 且 篩 選 出 對 根 系 分 泌 物 中 的 營 養(yǎng) 物 質(zhì) 具 有 高 競 爭 能 力 的 菌 株 本 研 究 結(jié) 果 表 明 可 以 將 平 板 對 峙 試 驗 結(jié) 果 和 根 際 定 殖 能 力 結(jié) 合 起 來 考 量 菌 株 特 性 即 把 候 選 菌 株 對 根 系 分 泌 物 的 趨 化 性 和 生 物 膜 形 成 能 力 納 入 初 篩 標(biāo) 準(zhǔn) 選 擇 綜 合 表 現(xiàn) 較 好 的 生 防 菌 株 進(jìn) 行 溫 室 生 物 學(xué) 試 驗 驗 證 綜 上 生 防 芽 孢 桿 菌 是 一 株 有 著 較 強 根 際 定 殖 能 力 的 多 功 能 生 防 菌 株 下 一 步 將 探 索 該 菌 的 規(guī) 模 化 培 養(yǎng) 條 件 和 田 間 防 效 以 期 為 開 發(fā) 防 控 甜 瓜 土 傳 病 害 的 生 物 肥 料 及 微 生 物 制 劑 奠 定 基 礎(chǔ) 參 考 文 獻(xiàn) 孫 興 祥 周 峰 倪 瑋 等 江 蘇 省 西 甜 瓜 地 的 土 壤 養(yǎng) 分 狀 況 及 其 對 種 植 年 限 的 響 應(yīng) 中 國 農(nóng) 學(xué) 通 報 劉 廣 徐 錦 華 張 曼 等 江 蘇 省 西 甜 瓜 產(chǎn) 業(yè) 現(xiàn) 狀 與 發(fā) 展 對 策 中 國 蔬 菜 彭 云 齊 英 杰 姜 桂 翠 等 甜 瓜 連 作 障 礙 研 究 進(jìn) 展 安 徽 農(nóng) 學(xué) 通 報 陳 開 端 韓 翠 婷 戴 崢 峰 等 淺 談 西 甜 瓜 蔓 枯 病 和 枯 萎 病 的 診 斷 與 防 治 中 國 蔬 菜 顧 美 玲 西 甜 瓜 枯 萎 病 化 學(xué) 防 治 和 生 物 防 治 初 步 研 究 長 春 吉 林 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 王 衛(wèi) 雄 沈 博 賈 洪 柏 等 根 際 生 防 菌 群 的 應(yīng) 用 及 其 防 病 增 效 的 潛 在 機 制 生 物 技 術(shù) 通 報 江 蘇 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 年 第 卷 第 期 李 彩 虹 楊 志 輝 張 岱 等 馬 鈴 薯 枯 萎 病 拮 抗 菌 的 篩 選 與 鑒 定 江 蘇 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 郝 芳 敏 臧 全 宇 馬 二 磊 等 甜 瓜 多 種 真 菌 病 害 拮 抗 細(xì) 菌 的 鑒 定 及 其 促 生 和 生 防 效 果 中 國 瓜 菜 張 美 君 吳 慶 尹 翠 等 尖 鐮 孢 黃 瓜 專 化 型 枯 萎 病 菌 拮 抗 菌 的 篩 選 鑒 定 及 培 養(yǎng) 條 件 優(yōu) 化 生 物 技 術(shù) 通 報 馬 興 董 星 晨 張 健 等 黃 瓜 枯 萎 病 拮 抗 菌 的 拮 抗 促 生 因 子 檢 測 及 生 物 效 應(yīng) 研 究 干 旱 地 區(qū) 農(nóng) 業(yè) 研 究 李 曉 芳 田 葉 韓 彭 海 瑩 等 防 治 苦 瓜 枯 萎 病 的 拮 抗 放 線 菌 分 離 篩 選 及 鑒 定 應(yīng) 用 生 態(tài) 學(xué) 報 張 瑞 福 根 際 微 生 物 農(nóng) 業(yè) 綠 色 發(fā) 展 中 大 有 作 為 的 植 物 第 二 基 因 組 生 物 技 術(shù) 通 報 朱 曉 艷 沈 重 陽 陳 國 煒 等 土 壤 細(xì) 菌 趨 化 性 研 究 進(jìn) 展 土 壤 學(xué) 報 張 楠 根 際 有 益 芽 孢 桿 菌 及 與 植 物 根 系 的 互 作 研 究 南 京 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 陳 小 娟 增 強 作 物 耐 鹽 脅 迫 能 力 的 根 際 促 生 菌 篩 選 及 田 間 應(yīng) 用 效 果 研 究 南 京 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 劉 娜 解 磷 解 鉀 促 生 微 生 物 肥 料 用 菌 株 的 分 離 沈 陽 沈 陽 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 李 晉 普 倩 張 帥 帥 等 西 瓜 枯 萎 病 多 功 能 生 防 細(xì) 菌 的 篩 選 和 抗 病 效 果 浙 江 理 工 大 學(xué) 學(xué) 報 自 然 科 學(xué) 版 余 小 蘭 鄒 立 飛 鄒 雨 坤 等 甜 瓜 枯 萎 病 拮 抗 菌 的 篩 選 及 鑒 定 南 方 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 馮 海 超 根 系 分 泌 物 組 分 與 基 因 轉(zhuǎn) 錄 的 相 關(guān) 性 分 析 及 其 趨 化 與 成 膜 的 影 響 南 京 南 京 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 王 靜 趙 廷 昌 孔 凡 玉 等 枯 草 芽 孢 桿 菌 抑 菌 物 質(zhì) 及 其 特 性 植 物 保 護(hù) 學(xué) 報 陳 志 杰 謝 江 輝 陳 宇 豐 等 一 株 植 物 病 原 拮 抗 細(xì) 菌 的 分 離 篩 選 及 拮 抗 物 質(zhì) 生 態(tài) 學(xué) 雜 志 楊 璐 周 蓓 蓓 侯 亞 玲 等 枯 草 芽 孢 桿 菌 菌 劑 對 鹽 脅 迫 下 冬 小 麥 生 長 與 土 壤 水 氮 分 布 的 影 響 排 灌 機 械 工 程 學(xué) 報 楊 威 閆 海 霞 劉 雨 昕 等 芽 孢 桿 菌 產(chǎn) 胞 外 多 糖 協(xié) 助 寄 主 植 物 緩 解 鎘 脅 迫 江 蘇 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 黎 燕 珊 崔 文 艷 張 陳 芳 等 抗 金 銀 花 白 粉 病 菌 貝 萊 斯 芽 孢 桿 菌 菌 株 培 養(yǎng) 基 及 發(fā) 酵 條 件 優(yōu) 化 南 方 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 張 文 韜 楊 皓 毛 國 豪 等 一 株 高 地 芽 孢 桿 菌 的 鑒 定 與 促 生 能 力 研 究 江 蘇 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 王 麗 萍 陳 濤 方 石 桂 等 廣 西 劍 麻 黑 斑 病 病 原 菌 鑒 定 及 其 生 防 菌 篩 選 南 方 農(nóng) 業(yè) 學(xué) 報 方 佩 羅 遠(yuǎn) 嬋 田 黎 等 株 海 洋 芽 孢 桿 菌 對 黃 瓜 灰 霉 病 的 防 治 效 果 及 防 治 機 制 研 究 江 蘇 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 馬 興 董 星 晨 張 健 等 黃 瓜 枯 萎 病 拮 抗 菌 的 拮 抗 促 生 因 子 檢 測 及 生 物 效