不同丝核菌对铁皮石斛的作用研究

论文摘要

丝核菌是一类在自然界中广泛存在的真菌,自1851年De Candolle建立丝核菌属（Rhizoctonia）以来,人们对其进行了大量的研究。但由于丝核菌只有结构相似的菌丝,很少产生有性和无性孢子,有性态的诱导极为困难,所以给丝核菌的分类鉴定工作带来了很大的困难。丝核菌能够与兰科植物共生,促进兰科植物生长。但是,丝核菌又是一种广泛分布于土壤和植物根部的植物病原真菌,它可以引起松苗、豆科植物等植物的猝倒病、水稻、小麦纹枯病、马铃薯黑痣病等多种病害。丝核菌究竟是植物病原真菌还是菌根菌的问题一直难以解答,激发了广大研究者的广泛兴趣。本研究收集了11个丝核菌菌株,分别接种到铁皮石斛、马尾松和刺槐上,测定这些菌株与三种苗木之间的相互关系。测定结果将供试菌株分为有促生作用和致病作用两大类;其中有促生作用的菌株是铁皮石斛的菌根真菌。对各丝核菌菌株进行形态学鉴定,并进行菌落形态特征、菌落生长速度、细胞核数目、菌丝融合和有性态诱导等几个方面研究,得出结果如下:1.通过接种测定发现,有促生作用和有致病作用的丝核菌是两类完全不同的丝核菌。其促生和致病特性是由菌株本身的遗传特性所决定,而与寄主植物种类和接种量关系不大。2.对收集到的11个丝核菌菌株进行形态学观察,发现有致病作用与有促生作用的两类菌株,无论是在菌落形态还是菌丝形态上都有很大的不同。有致病作用的丝核菌生长速度快,菌落多以褐色为主,菌丝较粗,分枝多,有多核和双核细胞,以双核细胞居多,易形成菌核;有促生作用的丝核菌生长速度慢,菌落多以白色或无色为主,菌丝细,分枝少,全部为多核细胞,不形成菌核。3.供试丝核菌株中GDB254、MLX102、CLN103、CT301、GH222、GDB181对铁皮石斛、刺槐、马尾松均无致病力,并且还能促进铁皮石斛的生长发育,通过研究接菌铁皮石斛鲜重增长率、叶绿素含量变化、显微观察菌根形态结构,结果表明:接种GDB254、MLX102、CLN103的铁皮石斛鲜重增长率分别比对照增加85%、104%和91%,均达到极显著水平,接种CT301、GH222、GDB181的铁皮石斛鲜重增长率分别比对照增加38%、47%和69%,也达到了显著水平;叶绿素a、b、a+b含量增加分别为:GDB254 76.2%、128%和89.5%,MLX102 84.9%、85.4%和85.1%,CLN103 57.9%、77.8%和63%,CT301 61.2%、54.6%和59.5%,GH222 72.4%、86.7%和76.0%,GDB181 25.9%、36.1%和28.5%;并且显微观察菌根的徒手切片在根被、皮层、中柱细胞中均有菌丝结典型结构。4.供试丝核菌菌株中DHX121、DHX341、LS、HL、GD142对铁皮石斛、马尾松、刺槐均有致病作用,其中GD142的致病力最强,HL次之,DHX121、DHX341、LS致病力稍弱;且三种苗木的发病情况是:铁皮石斛最易感病,刺槐次之,马尾松最不易感病。不同接种量与寄主发病时间有关,接种量大,发病早;接种量小,发病迟。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 前言
• 上篇 文献综述
• 第一章 兰科植物概况及其内生菌根真菌的研究进展
• 1 兰科植物概况
• 2 兰科植物内生菌根真菌
• 2.1 兰科植物内生菌根真菌的特点
• 2.2 兰科植物与菌根真菌的关系
• 2.3 兰科植物内生菌根真菌的分类
• 2.4 兰科植物菌根真菌研究中存在的问题及研究方向
• 第二章 丝核菌研究进展
• 1 丝核菌概况
• 1.1 丝核菌的生态习性
• 1.2 丝核菌的致病性和寄主范围
• 2 丝核菌分类研究进展
• 2.1 丝核菌形态学分类研究进展
• 2.2 丝核菌菌丝融合分类研究进展
• 2.3 丝核菌的遗传多样性研究状况
• 3 丝核菌与兰科植物的关系
• 4 丝核菌研究展望
• 下篇 研究报告
• 第三章 丝核菌不同菌株对铁皮石斛的促生作用研究
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.1.1 供试苗木
• 1.1.2 供试菌株
• 1.1.3 培养基
• 1.2 方法
• 1.2.1 组培苗的准备及移栽
• 1.2.2 丝核菌的分离纯化和初步鉴定
• 1.2.3 菌株活化
• 1.2.4 组培苗接菌
• 1.2.5 外观形态观察
• 1.2.6 生长量的测定
• 1.2.7 叶绿素a、b 的测定
• 1.2.8 酸性磷酸酶活性的测定
• 1.2.9 徒手切片观察
• 2 结果与分析
• 2.1 促生菌接种后铁皮石斛生长情况
• 2.2 促生菌接种后铁皮石斛生长量变化
• 2.3 促生菌接种后铁皮石斛叶绿素含量变化
• 2.4 促生菌接种后铁皮石斛酸性磷酸酶活性变化
• 2.5 徒手切片观察菌丝侵染途径
• 3 结论与讨论
• 第四章 丝核菌不同菌株对苗木的致病作用研究
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.1.1 无菌苗
• 1.1.2 供试菌株
• 1.1.3 培养基
• 1.2 方法
• 1.2.1 铁皮石斛组培苗的培养
• 1.2.2 刺槐无菌苗的培养
• 1.2.3 马尾松无菌苗的培养
• 1.2.4 盆栽马尾松苗的培养
• 1.2.5 丝核菌培养
• 1.2.6 供试苗木接菌
• 1.2.7 丝核菌株重分离
• 2 结果与分析
• 2.1 致病菌接种铁皮石斛后的发病情况
• 2.2 各菌株接种刺槐无菌苗后的发病情况
• 2.3 各菌株接种马尾松无菌苗后的发病情况
• 2.4 盆栽马尾松接菌后的发病情况
• 2.5 丝核菌重分离结果
• 3 结论与讨论
• 第五章 不同丝核菌株形态学比较研究
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.1.1 供试菌株
• 1.1.2 培养基
• 1.1.3 染色剂
• 1.2 方法
• 1.2.1 供试菌株活化与培养
• 1.2.2 插片培养观察菌丝形态以及测定菌丝直径
• 1.2.3 番红O-KOH、卡宝品红常规染色法观察细胞核数目
• 1.2.4 DI、DAPI 荧光染色法观察细胞核数目
• 1.2.5 有性态诱导方法
• 2 结果与分析
• 2.1 菌落形态
• 2.2 菌丝形态及细胞核数目
• 2.3 丝核菌有性态诱导结果
• 3 结论与讨论
• 第六章 不同丝核菌株生理特点比较研究
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.1.1 供试菌株
• 1.1.2 培养基
• 1.1.3 染色剂
• 1.1.4 丝核菌菌丝融合群标准菌株
• 1.2 方法
• 1.2.1 菌丝生长速度测定
• 1.2.2 菌丝融合方法
• 2 结果与分析
• 2.1 菌丝生长速度测定
• 2.2 丝核菌菌丝融合群测定结果
• 3 结论与试论
• 第七章 全文总结与展望
• 1 全文小结
• 1.1 丝核菌对铁皮石斛的促生作用
• 1.2 丝核菌对苗木的致病作用
• 1.3 丝核菌形态及生理特点研究
• 2 展望
• 2.1 建立丝核菌基因库
• 2.2 研究丝核菌与兰科植物偏利共生关系的机理
• 2.3 建立我国丝核菌菌丝融合群标准菌株库
• 参考文献