根际细菌Serratia plymuthica与壳聚糖、维生素B1及拮抗真菌Chaetomium globosum组合的生防潜能

论文摘要

传统的化学药剂防治,具有简单易行和见效快的特点,但在抑制病原菌的同时,也杀死了环境中有益的拮抗微生物,而且会使病菌产生抗药性,并污染环境、破坏生态平衡。因此,生物防治作为病害综合治理的一个重要环节,已在世界范围内受到人们的极大关注。本研究以植物根际促生细菌Serratia plymuthica HRO-C48为供试菌株,探索通过不同生防因子的组合提高生防效率及其稳定性。主要研究了S. plymuthica HRO-C48与不同生防因素组合对该菌株生防潜能和生防作用的影响,包括离体平板检测、温室生防试验及相关防御酶和酚类物质的测定。试验结果表明,通过组合应用不同的生防因子,可显著提高根际细菌HRO-C48的植物生长促进能力,生防效率和诱导抗性水平,具有明显的增效作用。1.PDA平板中添加不同浓度的壳聚糖,通过对峙培养,测定HRO-C48对病原真菌灰葡萄孢（Botrytis. cinerea）的生长抑制作用,得出最大抑制率可达36.98 %。同时3 mg ml-1壳聚糖对五种真菌孢子的萌发均有明显抑制作用;平皿试验测定PDA平板中添加不同浓度的维生素B1对灰霉病原菌丝的生长抑制作用,结果表明,当维生素B1浓度为0.05 mol / L时菌落直径最小为4.0 cm,抑制率达到31.03 %。2.在温室条件下,测定浓度对诱导植物抵抗灰霉病作用的影响。用HRO-C48菌悬液对番茄进行浸种和灌根处理,然后分别添加不同浓度的壳聚糖（1 mg ml-1、3 mg ml-1、5 mg ml-1）和维生素B1（0.02 mol / L、0.05 mol / L、0.07 mol / L）,测定灰霉病的防治效果。试验结果表明,当壳聚糖浓度为3 mg ml-1和维生素B1浓度为0.05 mol / L时为与HRO-C48组合进行诱导抗性试验的最适浓度。3.温室条件下,测定壳聚糖对植物生长的促进作用。将3 mg ml-1的壳聚糖溶液灌根处理番茄幼苗,处理后30 d对番茄植株生长量进行调查,结果表明,壳聚糖组合能显著促进番茄植株的根系发育,并且地上株高、鲜重也有一定量的增加。4.测定不同生防因子的组合（HRO-C48+3 mg ml-1壳聚糖,HRO-C48+内生真菌ND35,HRO-C48+0.05 mol / L维生素B1）对诱导番茄抵抗灰霉病的诱导抗病效果,以及对黄瓜猝倒病的防治效果。试验结果表明,HRO-C48与Chaetomium globosum ND35和壳聚糖组合后,诱导植物对灰霉病的抗性水平有不同程度的增强。其中添加ND35的处理,防治效果提高到54.84 %;而添加壳聚糖的处理,防治效果达到46.17 %。并且HRO-C48与壳聚糖组合后对黄瓜猝倒病的生防效果有显著增强。5.不同生防因子组合（HRO-C48+3 mg ml-1壳聚糖,HRO-C48+内生真菌ND35,HRO-C48+0.05 mol / L维生素B1）对番茄植株中与防御反应相关的过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）和苯丙氨酸解胺酶（PAL）酶及酚类物质的影响。结果表明,HRO-C48与不同生防因子组合诱导后能显著增强POD、PPO和PAL的活性,并且产生的酚类物质也有相应增加。说明以上组合在一定程度上增强了HRO-C48抵抗病原的防御能力,提高了植株的诱导抗病性。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 植物诱导抗病性研究概况
• 1.2 植物诱导抗病性的诱导因子
• 1.2.1 真菌、细菌等生物因子
• 1.2.2 非生物源激发子
• 1.2.3 壳聚糖
• 1'>1.2.4 维生素B₁
• 1.3 诱导抗性机理
• 1.3.1 过敏反应（HR）
• 1.3.2 植物保卫素的合成和累积
• 1.3.3 抑制病原物降解酶的蛋白质抑制剂的合成
• 1.3.4 细胞壁修饰作用
• 1.3.5 寄主防御酶系及其在诱导抗性中的作用
• 1.3.6 病程相关蛋白
• 1.4 论文研究内容和意义
• 2 材料与方法
• 2.1 试验时间、地点
• 2.2 试验材料
• 2.2.1 植物材料及生长条件
• 2.2.2 生防菌及病原菌
• 2.2.3 主要试剂及仪器
• 2.3 试验方法
• 2.3.1 平板法室内抑菌作用测定
• 2.3.2 壳聚糖对不同病原真菌孢子萌发的影响
• 1 对诱导植物抗性的影响'>2.3.3 不同浓度壳聚糖和VB₁对诱导植物抗性的影响
• 1 对灰霉病诱导抗性的影响'>2.3.4 HRO-C48 中添加壳聚糖、VB₁对灰霉病诱导抗性的影响
• 2.3.5 壳聚糖对番茄生长的影响
• 2.3.6 HRO-C48 与球毛壳ND35 组合对番茄灰霉病诱导抗性的影响
• 2.3.7 HRO-C48 中添加壳聚糖对防治黄瓜猝倒病的影响
• 2.3.8 番茄植株中防御酶的测定
• 2.4 统计分析
• 3 结果与分析
• 1 对灰霉病菌的抑制作用'>3.1 平板中添加不同浓度壳聚糖、维生素B₁对灰霉病菌的抑制作用
• 3.2 壳聚糖对病原真菌孢子萌发的影响
• 1 分别对番茄、菜豆诱导抗性的影响'>3.3 不同浓度壳聚糖、维生素B₁分别对番茄、菜豆诱导抗性的影响
• 1 组合对诱导番茄抗灰霉病的影响'>3.4 HRO-C48 与 3.00 mg / ml 壳聚糖和 0.05 mol / L 的维生素 B₁组合对诱导番茄抗灰霉病的影响
• 3.5 壳聚糖组合对番茄的生长的作用
• 3.6 HRO-C48 与毛壳ND35 组合对诱导番茄抗病性影响
• 3.7 HRO-C48 中添加壳聚糖对防治黄瓜猝倒病的影响
• 3.8 酶活性的测定
• 3.8.1 蛋白标准曲线
• 3.8.2 不同生防因子与HRO-C48 组合诱导番茄体内的PPO 变化
• 3.8.3 不同生防因子与HRO-C48 组合诱导番茄体内POD 的变化
• 3.8.4 不同生防因子与HRO-C48 组合诱导番茄体内PAL 的变化
• 3.8.5 不同生防因子与HRO-C48 组合处理后番茄体内总酚物质的变化
• 4 讨论
• 4.1 关于根际细菌 HRO-C48 与不同生防因子组合对病原菌的直接影响
• 4.2 关于壳聚糖与HRO-C48 组合对诱导抗病性作用的影响
• 4.3 关于球毛壳ND35、维生素81 与 HRO-C48 组合对诱导抗病性作用的影响
• 4.4 展望
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 研究生期间发表论文