醋糟基質(zhì)對(duì)土傳病害的抑制效果及其拮抗微生物的研究.pdf

1、無(wú)土基質(zhì)栽培由于其能夠避免土傳病害等連作障礙問(wèn)題而在設(shè)施園藝中快速發(fā)展。但是目前對(duì)基質(zhì)栽培避免連作障礙主要是靠更換新的基質(zhì)，成本代價(jià)高，因此，研發(fā)出具有抑制土傳病害作用的新型基質(zhì)成為了設(shè)施園藝發(fā)展的重要課題。醋糟基質(zhì)是將制醋行業(yè)的廢料通過(guò)堆置發(fā)酵后加工而成，已有的研究結(jié)果表明其連作黃瓜3年都沒(méi)有出現(xiàn)土傳病害。為探究醋糟基質(zhì)是否具有抑制土傳病害作用，對(duì)哪些病害具有抑制作用，以及抑病的機(jī)制，本論文在溫室盆栽實(shí)驗(yàn)條件下，對(duì)醋糟基質(zhì)單獨(dú)使用及其

2、與草炭、蛭石按不同比例混配使用對(duì)黃瓜枯萎病和立枯病的抑制效果進(jìn)行了評(píng)估，對(duì)醋糟基質(zhì)中的拮抗微生物進(jìn)行了深入的研究，初步探明了醋糟基質(zhì)可以避免黃瓜枯萎病等連作病害的原因，并篩選出23株拮抗微生物，為高效利用醋糟基質(zhì)并最終研制出具有土傳病害抑制作用的新型基質(zhì)提供了科學(xué)依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:
　　本研究得到如下主要結(jié)論:
　　1.在溫室盆栽條件下，進(jìn)行了純醋糟基質(zhì)及其醋糟與草炭、蛭石不同配比（體積比）的基質(zhì)對(duì)黃瓜枯萎病抑制效果的

3、試驗(yàn)。結(jié)果表明:①與純草炭對(duì)比，醋糟基質(zhì)單獨(dú)使用或者與草炭、蛭石混配使用對(duì)黃瓜枯萎病都有一定的抑制效果。不同混配基質(zhì)對(duì)黃瓜枯萎病的抑制效果按從高到低依次為:醋糟∶草炭∶蛭石(3∶1∶1)＞純醋糟＞醋糟∶草炭∶蛭石(6∶1∶1)＞醋糟∶草炭∶蛭石(1∶1∶1)＞醋糟∶草炭(1∶1);②將黃瓜枯萎病的病情指數(shù)與基質(zhì)的理化性狀和微生物數(shù)量進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn):基質(zhì)的容重，C/N與黃瓜枯萎病的病情指數(shù)呈顯著的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)r值分別

4、為0.4788和0.6994;基質(zhì)的總孔隙度、通氣孔隙度、pH值、EC值與黃瓜枯萎病的病情指數(shù)呈顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)r值分別為-0.6463，-0.6463，-0.5708和-0.7766;種植前基質(zhì)中芽孢桿菌的數(shù)量，種植后基質(zhì)中細(xì)菌的數(shù)量、芽孢桿菌的數(shù)量都與黃瓜枯萎病的病情指數(shù)呈顯著的負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)r值分別為-0.5783，-0.5795和-0.3862;③采用主成分分析，以病情指數(shù)、苗高、莖粗、地上部分干重、地下部分干重、雌花數(shù)

5、為評(píng)價(jià)對(duì)象，對(duì)不同混配基質(zhì)下黃瓜的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)，在接種黃瓜枯萎病病原菌的情況下，不同混配基質(zhì)下黃瓜的綜合得分由高到低依次為醋糟∶草炭∶蛭石(3∶1∶1)＞純醋糟＞醋糟∶草炭∶蛭石(6∶1∶1)＞醋糟∶草炭∶蛭石(1∶1∶1)＞醋糟∶草炭(1∶1)＞純草炭。
　　2.在溫室盆栽條件下，將醋糟基質(zhì)與草炭、蛭石按照不同的體積配比，研究不同混配基質(zhì)對(duì)黃瓜立枯病的抑制效果。研究表明:①與純草炭基質(zhì)相比，醋糟基質(zhì)單獨(dú)使用或者是與草

6、炭或蛭石混配使用對(duì)黃瓜由立枯絲核菌引發(fā)的立枯病都沒(méi)有明顯的抑制效果;②將黃瓜立枯病的病情指數(shù)與基質(zhì)的理化性質(zhì)和微生物數(shù)量進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，黃瓜立枯病的病情指數(shù)與基質(zhì)的物理性狀、化學(xué)性狀、養(yǎng)分性狀和微生物數(shù)量等各項(xiàng)指標(biāo)都沒(méi)有顯著的相關(guān)性。
　　3.在室內(nèi)平板實(shí)驗(yàn)條件下，將經(jīng)過(guò)過(guò)濾滅菌處理、高壓滅菌處理和沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何滅菌處理的醋糟浸提液分別添加到PDA培養(yǎng)基中，研究醋糟浸提液對(duì)黃瓜枯萎病和立枯絲核病原菌菌絲生長(zhǎng)的抑制效

7、果。結(jié)果表明:與對(duì)照組相比，經(jīng)過(guò)過(guò)濾滅菌和高壓滅菌處理過(guò)的醋糟浸提液對(duì)2種病原菌菌絲的生長(zhǎng)都沒(méi)有明顯的抑制作用，而沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何滅菌處理的醋糟浸提液對(duì)黃瓜枯萎病和立枯絲核菌菌絲生長(zhǎng)的抑制率分別為65.16％和40.67％。
　　4.在傳統(tǒng)的稀釋平板法上略做改進(jìn)，對(duì)醋糟基質(zhì)中的拮抗細(xì)菌進(jìn)行了分離，根據(jù)16S rDNA序列分析對(duì)分離的拮抗細(xì)菌進(jìn)行了鑒定。利用平板對(duì)峙法對(duì)分離的拮抗細(xì)菌的廣譜抑菌效果進(jìn)行了驗(yàn)證，采用平板實(shí)驗(yàn)通過(guò)水解圈的有無(wú)

8、對(duì)拮抗細(xì)菌的水解酶進(jìn)行了檢測(cè);采用無(wú)機(jī)磷Ca3(PO4)2固體溶磷圈法、CAS平板檢測(cè)法、JNFb半固體培養(yǎng)基法、Salkowski比色法對(duì)拮抗細(xì)菌促生長(zhǎng)相關(guān)的生物學(xué)特征如解磷、產(chǎn)鐵載體、固氮、產(chǎn)IAA的能力分別進(jìn)行了檢測(cè);并從中選取了5株在室內(nèi)平板實(shí)驗(yàn)條件下對(duì)病原菌抑制效果較為突出的拮抗菌在室內(nèi)盆栽實(shí)驗(yàn)條件下觀察其抗病促生效果。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，從醋糟基質(zhì)一共分離到了18株芽孢桿菌和1株類芽孢桿菌。分離的這19株拮抗細(xì)菌對(duì)8種植物病原真菌

9、都具有較好的廣譜性抑制效果，類芽孢桿菌還對(duì)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌和革蘭氏陰性細(xì)菌都具有很好的抑制效果。分離的19株拮抗細(xì)菌全部都能產(chǎn)生纖維素酶，有11株拮抗菌能產(chǎn)生三種水解酶（纖維素酶、蛋白酶、幾丁質(zhì)酶），13株拮抗細(xì)菌(68％)能分泌幾丁質(zhì)酶，18株拮抗細(xì)菌(89％)能分泌蛋白酶。分離的每種拮抗細(xì)菌至少都能產(chǎn)生2種水解酶。分離的19株拮抗菌中有18株菌(95％)能產(chǎn)生鐵載體，沒(méi)有1株菌具有解磷功能，極少數(shù)菌具有固氮和產(chǎn)IAA功能，所有的拮抗細(xì)

10、菌都表現(xiàn)出了至少一種與植物促生長(zhǎng)相關(guān)的生物學(xué)特征。溫室盆栽實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，選取的5株拮抗細(xì)菌中有4株對(duì)黃瓜枯萎病和黃瓜立枯病都具有很好的抑制效果，有4株拮抗菌對(duì)黃瓜小苗的生長(zhǎng)表現(xiàn)出了明顯的促進(jìn)效應(yīng)。
　　5.采用傳統(tǒng)的稀釋平板法，對(duì)醋糟中的拮抗真菌進(jìn)行了分離，采用18S rDNA序列分析對(duì)分離的拮抗真菌進(jìn)行了鑒定;采用賽璐酚膜法和雙格實(shí)驗(yàn)法對(duì)分離的拮抗真菌產(chǎn)非揮發(fā)性和揮發(fā)性代謝產(chǎn)物的抑菌活性進(jìn)行了檢測(cè);采用與上節(jié)拮抗細(xì)菌相同的方法