抗線蟲(chóng)放線菌篩選及其對(duì)番茄生長(zhǎng)與根際微生態(tài)系統(tǒng)的影響.pdf

1、由連作引起的番茄根結(jié)線蟲(chóng)病現(xiàn)象普遍，造成土壤質(zhì)量下降，土壤微生物種群結(jié)構(gòu)失衡，番茄產(chǎn)量和品質(zhì)下降，嚴(yán)重制約了設(shè)施番茄生產(chǎn)。微生物防治是植物根結(jié)線蟲(chóng)病防治研究的熱點(diǎn)之一，篩選抗根結(jié)線蟲(chóng)微生物，探索其對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)病的防效及其微生態(tài)機(jī)制，是利用微生物防控根結(jié)線蟲(chóng)病的基礎(chǔ)。本文以可以人工培養(yǎng)的秀麗隱桿線蟲(chóng)為模式生物，從實(shí)驗(yàn)室已有80株拮抗菌中篩選抗秀麗隱桿線蟲(chóng)菌種，通過(guò)盆栽試驗(yàn)探究入選抗線蟲(chóng)拮抗放線菌劑對(duì)番茄生物及生理生化特性、根區(qū)土線蟲(chóng)與根域微

2、生物區(qū)系的影響，以及對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)病的防效，并探索了連作番茄根區(qū)病土對(duì)番茄根結(jié)線蟲(chóng)病的誘導(dǎo)效果及連作障礙發(fā)生的微生態(tài)機(jī)制。主要結(jié)果如下:
　　1.以秀麗隱桿線蟲(chóng)為靶標(biāo)從80余株拮抗性多功能放線菌及真菌與細(xì)菌中篩選出3株抗線蟲(chóng)放線菌、2株真菌和1株細(xì)菌。經(jīng)16S rDNA序列測(cè)定，其中對(duì)秀麗隱桿線蟲(chóng)有較強(qiáng)致死率的放線菌T4為微白黃鏈霉菌，對(duì)秀麗隱桿線蟲(chóng)24h致死率達(dá)到95.4％。該菌具有產(chǎn)吲哚乙酸和鐵載體能力，吲哚乙酸產(chǎn)量為20.26±

3、0.4mg·L-1。篩選出1株殺蟲(chóng)細(xì)菌，該菌為臺(tái)灣假單胞菌（Pseudomonas taiwanesis），該菌合成的具有殺線活性的化合物為D-Pro-L-Phe和4-methyl-phenol。
　　2.抗線蟲(chóng)的婁徹氏鏈霉菌D74對(duì)染病番茄表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗病促生作用。①D74處理后染病番茄成活率為92％，較CK提高23％，株高較對(duì)照增加15％，莖粗較CK顯著增加10％。②D74處理后染病番茄根系腐爛率較CK降低14％，發(fā)病率較CK

4、降低61％，具有吸收功能的須根鮮質(zhì)量較CK顯著增加102％。③D74處理后染病番茄根區(qū)土壤中細(xì)菌總量較CK增加5％。其中，對(duì)番茄具有抗病促生作用的優(yōu)勢(shì)細(xì)菌解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)較CK增加53％，植物根瘤菌臺(tái)灣貪銅菌(Cupriavidus taiwanensis)較對(duì)照減少67％，短小芽孢桿菌(Bacilluspumilus)較CK增加50％。真菌總量較對(duì)照顯著降低5％。其中植物病原真菌尖

5、孢鐮刀菌(Fusarium oxysporum)較CK顯著降低131％，極細(xì)枝孢霉(Cladosporium tenuissimu)較對(duì)照顯著增加120％，黑曲霉(Aspergillus niger)較對(duì)照增加58％。放線菌總量較CK降低44％，B/F較CK增加11％，A/F較CK降低58％。
　　3.抗線蟲(chóng)的微白黃鏈霉菌T4具有抗病促生功能。①T4處理染病番茄死亡率為0，較CK降低100％，病株株高較對(duì)照增加9.6％。莖粗較CK

6、增加20％。②T4處理后染病番茄根系腐爛率較CK降低41％;發(fā)病率較CK降低45％;具有吸收功能的須根鮮質(zhì)量較CK增加76％。③T4處理后番茄種子活力較對(duì)照增加113％，玉米種子活力較對(duì)照增加14％，差異均顯著。④T4處理后番茄根區(qū)土壤中細(xì)菌總量較CK增加14％。其中，對(duì)番茄具有抗病促生作用的優(yōu)勢(shì)細(xì)菌解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)較CK增加35％;植物根瘤菌臺(tái)灣貪銅菌(Cupriavidus ta

7、iwanensis)較對(duì)照增加17％;短小芽孢桿菌(Bacillus pumilus)較CK增加100％。真菌總量較對(duì)照降低16％，差異均顯著。其中植物病原真菌尖孢鐮刀菌(Fusarium oxysporum)較CK顯著降低38％。放線菌總量無(wú)顯著差異，但優(yōu)勢(shì)放線菌灰色鏈霉菌（Streptomyces griseus）僅在T4處理的根區(qū)土壤中檢出。
　　4.對(duì)線蟲(chóng)有較強(qiáng)抗性的密旋鏈霉菌（Streptomyces pactum）和婁

8、徹氏鏈霉菌（Streptomyces rochei）混合制劑對(duì)連作番茄根結(jié)病防治及番茄根區(qū)土、根系及根結(jié)內(nèi)微生物與根區(qū)土壤線蟲(chóng)有顯著影響:①鏈霉菌混合菌劑拌土可使苗期番茄的根結(jié)數(shù)及根結(jié)密度較病土分別降低66.7％及72.2％，土壤線蟲(chóng)數(shù)量較病土減少46.3％;使收獲期番茄根結(jié)線蟲(chóng)侵染率較病土降低32.9％，病情指數(shù)降低37.5％，差異均顯著。②能促進(jìn)番茄生長(zhǎng)，提高番茄防御酶活性，使收獲期莖葉及根系鮮重較病土分別增加14.2％及35.2％

9、，使苗期番茄葉片PPO活性較病土增加32.6％，差異均顯著。③能使根結(jié)內(nèi)細(xì)菌總數(shù)量較病土降低40.1％，根系內(nèi)細(xì)菌總數(shù)較病土增加6.6％，根區(qū)土壤細(xì)菌及放線菌總數(shù)分別減少14.7％及9.9％，真菌總數(shù)增加19.9％;可改變根結(jié)、根系內(nèi)及根區(qū)土壤中的優(yōu)勢(shì)細(xì)菌種類，增加有益菌、減少有害菌數(shù)量。④能顯著降低苗期番茄根區(qū)土壤中線蟲(chóng)總數(shù)，但對(duì)收獲期番茄根區(qū)土中線蟲(chóng)種類和數(shù)量無(wú)顯著影響。⑤對(duì)番茄根區(qū)土壤中線蟲(chóng)組成比例有影響，使食細(xì)菌線蟲(chóng)較病土N減少

10、14.5％，食真菌及植物寄生性線蟲(chóng)數(shù)量分別增加10.1％及137.2％。此外還發(fā)現(xiàn)，番茄根區(qū)土壤中細(xì)菌、真菌總數(shù)及根系生物量影響根區(qū)土壤中食細(xì)菌、食真菌及植物寄生線蟲(chóng)在線蟲(chóng)總數(shù)中所占比例，細(xì)菌、真菌總數(shù)及根系生物量變化與對(duì)應(yīng)食性線蟲(chóng)所占比例變化趨勢(shì)一致。
　　5.接種連作番茄根結(jié)線蟲(chóng)重病株根區(qū)病土對(duì)番茄生長(zhǎng)及根區(qū)土壤微生物和線蟲(chóng)群落結(jié)構(gòu)有顯著影響:①苗期番茄根系出現(xiàn)根結(jié)，土壤線蟲(chóng)數(shù)量較健康土壤增加390.4％;收獲期番茄根結(jié)線蟲(chóng)侵

11、染率達(dá)62.7％，病情指數(shù)為80.0％。②番茄生長(zhǎng)受到顯著抑制，防御酶活性降低，收獲期莖葉及根系鮮質(zhì)量較健康土壤分別減少50.2％及33.1％，苗期番茄葉片PPO活性較健康土壤降低15.8％，POD活性較健康土壤增加24.0％，差異均顯著。③番茄根系更易感染有害菌，根系內(nèi)病原菌甘藍(lán)假單胞菌（Pseudomonasbrassicacearum）數(shù)量較健康土壤增加463倍，根區(qū)土壤細(xì)菌、真菌及放線菌總數(shù)分別增加46.3％、94.5％及134