AM真菌和根圍促生細(xì)菌對(duì)番茄南方根結(jié)線蟲(chóng)病害的影響.pdf

1、叢枝菌根（arbuscular mycorrhizae，AM）真菌和根圍促生細(xì)菌（plant growth-promoting rhizobacteria，PGPR）是土壤微生物區(qū)系的重要成員，分布十分廣泛。AM真菌與植物根系建立互惠共生體后在土壤中形成龐大的菌絲網(wǎng)絡(luò)，這對(duì)于生物間的物質(zhì)交換、能量流動(dòng)、信息傳遞、保持土壤微生物區(qū)系平衡與穩(wěn)定、增加生物多樣性、穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)具有不可替代的巨大作用。近十年來(lái)，AM真菌作為生防制劑防治植物病害的

2、效應(yīng)，尤其是AM真菌與PGPR相互作用對(duì)植物土傳病害發(fā)生發(fā)展的影響倍受關(guān)注。根結(jié)線蟲(chóng)病是當(dāng)前蔬菜作物最嚴(yán)重的土傳病害之一，目前尚缺乏有效控制技術(shù)。因此，積極探索AM真菌和PGPR調(diào)控土壤微生物區(qū)系、促進(jìn)蔬菜生長(zhǎng)、防治根結(jié)線蟲(chóng)病害的效應(yīng)與作用機(jī)制，將為研發(fā)AM真菌和PGPR二元生防制劑、為保護(hù)地蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病害生態(tài)控制和無(wú)公害蔬菜可持續(xù)安全生產(chǎn)提供理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。
　　 本研究旨在從探索AM真菌與PGPR相互作用關(guān)系入手，評(píng)價(jià)

3、它們對(duì)番茄南方根結(jié)線蟲(chóng)及其病害的影響，以確定AM真菌與PGPR的最佳組合及其協(xié)同作用，初步闡明AM真菌和PGPR提高番茄抗病性的效應(yīng)與機(jī)制。本試驗(yàn)采用目前生產(chǎn)上推廣應(yīng)用的“金冠”番茄品種，于室內(nèi)和溫室盆栽條件下，研究了AM真菌Glomus versiforme、Glomus mosseae和PGPR Bacillus megaterium、Bacilus polymyxa、Bacillus spp.、Azospirillum spp.對(duì)

4、番茄植株生長(zhǎng)發(fā)育的影響、對(duì)番茄南方根結(jié)線蟲(chóng)（Meloidogyne incognita）病害的生防效果及其減輕該病害的作用機(jī)制，主要結(jié)果如下:
　　 1.溫室盆栽試驗(yàn)結(jié)果表明，接種B.polymyxa或Bacillus spp.處理的番茄植株株高、地上部干重和地下部干重顯著高于只接種南方根結(jié)線蟲(chóng)的處理，而單位根重二齡幼蟲(chóng)數(shù)、雌蟲(chóng)數(shù)、線蟲(chóng)總數(shù)、根上卵囊數(shù)、卵囊含卵量和病情指數(shù)均顯著低于只接種南方根結(jié)線蟲(chóng)的處理。例如，接種B.pol

5、ymyxa和Bacillus spp.處理的病情指數(shù)分別為15％和13.75％，顯著低于只接種南方根結(jié)線蟲(chóng)的處理(43.3％);而B(niǎo).megaterium和Azospirillum spp.的促生防病效果不顯著。表明B.polymyxa和Bacillus spp.對(duì)番茄生長(zhǎng)發(fā)育及對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果較好。
　　 2.不同組合的AM真菌與PGPR雙接種處理促進(jìn)番茄植株生長(zhǎng)、降低根結(jié)線蟲(chóng)病害的效應(yīng)存在差異。以G.mosseae和

6、Bacillus spp.組合促生防病效應(yīng)最大，其株高84.56cm、莖粗0.910cm、節(jié)點(diǎn)數(shù)14.5、地上部干重6.75g、地下部干重5.16g，均顯著高于對(duì)照;而發(fā)病率和病情指數(shù)分別為37.8％和12.5％，顯著低于只接種南方根結(jié)線蟲(chóng)的處理（發(fā)病率86.3％和病情指數(shù)56.5％），達(dá)到差異極顯著水平，為最佳組合。于播種時(shí)接種AM真菌，并于移栽時(shí)接種Bacillus spp.處理的發(fā)病率和病情指數(shù)分別為24.5％和12.5％，均顯著

7、低于只接種南方根結(jié)線蟲(chóng)的處理（55.7％和42.03％）。認(rèn)為在以育苗播種時(shí)接種AM真菌和幼苗移栽時(shí)接種PGPR為防治南方根結(jié)線蟲(chóng)的最佳接種時(shí)期。
　　 3.離體測(cè)定表明，B.polymyxa或Bacillus spp.不同稀釋倍數(shù)的發(fā)酵液和菌懸液均可抑制南方根結(jié)線蟲(chóng)二齡幼蟲(chóng)(J2)的活性。用B.polymyxa的2倍稀釋菌懸液處理J212、24、36和48h后，對(duì)J2活性抑制率分別比無(wú)菌水對(duì)照高81.03％、76.26％、68

8、.97％和60.68％;而B(niǎo)acillus spp.的2倍稀釋菌懸液分別比無(wú)菌水對(duì)照高86.33％、82.96％、77.87％和75.48％。B.polymyxa的2倍和5倍稀釋發(fā)酵液的抑制作用也比較明顯，但10倍稀釋發(fā)酵液在36h后對(duì)J2的抑制作用明顯減弱，僅比無(wú)菌水對(duì)照高6.17％，且在48h后對(duì)J2的抑制作用與對(duì)照無(wú)明顯差異;而B(niǎo)acillus spp.的2倍、5倍和10倍稀釋發(fā)酵液在處理J212、24、36和48h后，對(duì)J2的抑

9、制作用均明顯高于無(wú)菌水對(duì)照。
　　 4.接種AM真菌6周后再接種Bacillus spp.和/或南方根結(jié)線蟲(chóng)的處理其番茄根內(nèi)防御性酶如過(guò)氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶、β-1，3-葡聚糖酶、幾丁質(zhì)酶的活性均高于單接種AM真菌、Bacillus spp.或南方根結(jié)線蟲(chóng)的處理，且酶活性峰均出現(xiàn)在AM真菌侵染率快速上升根結(jié)線蟲(chóng)侵染速率迅速下降的時(shí)期，即接種Bacillus spp.和/或南方根結(jié)線蟲(chóng)后第4-6d。證明AM真菌和PGPR均能在