空心蓮子草生物學(xué)特性及其生防真菌SF-193控草作用機理的研究.pdf

1、空心蓮子草（Alternanthera philoxeroides）是當今在世界范圍內(nèi)蔓延泛濫的一種惡性雜草，由于其具有強大的克隆繁殖特性，對生物多樣性、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、舷運業(yè)造成了巨大的破壞，急需整治。本研究通過對空心蓮子草的基本生物學(xué)特性（生長周期、最適生長條件）的研究，結(jié)合一株具有自主知識產(chǎn)權(quán)的具有很高除草活性的生防真菌假隔鏈格孢（Nimbya alternanthera）菌株SF-193的入侵特性、分生孢子萌發(fā)的適宜環(huán)境條件、活性氧和

2、相關(guān)防御酶體系的時、空變化，初步探究了空心蓮子草的最佳防控條件和SF-193的除草機理，為深入研究SF-193的致病因子和商品化提供理論依據(jù)。
　　 （1）研究對南京本地生長的旱生空心蓮子草進行了生長周期調(diào)查及其生物學(xué)特性研究，主要包括物候期、形態(tài)學(xué)觀察、營養(yǎng)生長特性、最適生長條件。調(diào)查結(jié)果表明，本地空心蓮子草由4月初開始萌發(fā)出土，在生長周期（3月～10月）內(nèi)主要營無性繁殖，至7月上旬主莖生長達到最高，生長速度開始減緩；一級分枝

3、和葉數(shù)在5月中旬達到第一個生長高峰期，隨后減緩；在7月上旬達到第二個生長高峰期。室內(nèi)盆栽實驗結(jié)果表明，旱生空心蓮子草的最適生長條件為土壤濕度40％～60％，土壤濕度40％左右時其萌發(fā)率達到最大；其最適土壤pH為4～6偏酸性土壤；最適萌發(fā)和營養(yǎng)生長溫度為30～35℃；無論是萌發(fā)還是營養(yǎng)生長，其對光照強度均不敏感，在7000LUX光照處理和無光處理中萌發(fā)率均無顯著差異，在營養(yǎng)生長過程中除無光處理葉片脫落失綠，其余梯度處理各形態(tài)指標均無顯著差

4、異。
　　 （2）實驗測定了空心蓮子草生防菌株SF-193分生孢子的最適萌發(fā)條件并電子顯微觀察了其葉面侵入過程。結(jié)果顯示，分別在20～30℃，PH5～6，空氣相對濕度為100％時分生孢子能達到最大萌發(fā)率；光照對其萌發(fā)無顯著影響；pH6、RH100％、28℃恒溫黑暗條件下培養(yǎng)4h，分生孢子萌發(fā)率接近100％。掃描電鏡觀察結(jié)果顯示，SF-193分生孢子在接種4h后萌發(fā)形成芽管，6h后在葉片表皮細胞表面形成膨大侵入葉片組織，24h后菌

5、絲轉(zhuǎn)由氣孔侵入。透射電鏡觀察結(jié)果表明，在接種8-72h內(nèi)，寄主細胞葉綠體、線粒體、質(zhì)膜均受到強烈傷害。
　　 （3）實驗研究了空心蓮子草生防菌株SF-193對空心蓮子草葉片的活性氧及其防御酶系的活性的影響。用SF-193菌絲液處理空心蓮子草后檢測空心蓮子草活性氧的時、空變化和相應(yīng)防御酶系活性的變化。結(jié)果顯示，在SF-193侵染前期（4～8h），超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）、過氧化物酶（POD）活性迅速升高，而活