【摘要】：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥農(nóng)藥的大量使用導(dǎo)致環(huán)境污染、生態(tài)失衡、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降、農(nóng)殘超標(biāo)等問題日益嚴(yán)重。隨著生活水平的提高,人們對綠色有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品越來越推崇,國家也大力提倡減肥減藥以保障農(nóng)產(chǎn)品安全,迫切需要一種安全高效的新措施來取代傳統(tǒng)的化學(xué)防治。生物防治是以具有防病和促生作用的微生物作為生防因子來防治植物病害,近年來,以其安全高效的優(yōu)勢逐漸受到重視,成為替代化學(xué)防治的重要措施。木霉菌(Trichoderma spp.)是一類應(yīng)用廣泛、防病效果顯著的生防菌。本研究從蔬菜田中采集了12份植株及根際土樣品,從中分離純化出11株木霉菌,從中篩選出兩個對苦瓜枯萎病菌有較好拮抗作用的木霉菌株M2和MX,對苦瓜枯萎病的盆栽防效分別為79.27%和47.75%。通過形態(tài)學(xué)鑒定和基于ITS、tef1α、rpb2基因的分子生物學(xué)鑒定,M2菌株鑒定為綠木霉(Trichoderma virens),MX菌株鑒定為棘孢木霉(Trichoderma asperellum)。兩株木霉生物學(xué)特性的研究結(jié)果顯示,兩株木霉在15-35℃均能較好地生長并產(chǎn)孢,溫度過高或過低均會抑制其菌絲生長和產(chǎn)孢,兩株木霉的最適生長溫度和最適產(chǎn)孢溫度相同,為25-30℃;綠木霉M2生長及產(chǎn)孢的最適pH為6-7,棘孢木霉MX的最適pH為5-6;綠木霉M2的最適碳源為葡萄糖、果糖和乳糖,棘孢木霉MX的最適碳源為葡萄糖、蔗糖;維生素B6對兩株木霉的菌絲生長和產(chǎn)孢影響最大;M2菌株的最適氮源為天門冬素、牛肉浸膏和硫酸銨,MX菌株的最適氮源為硫酸銨,尿素對兩株木霉的生長和產(chǎn)孢均有抑制作用;光照條件僅對兩株木霉的產(chǎn)孢有較大影響,持續(xù)光照情況下最有利于產(chǎn)孢。兩株木霉均有廣譜的抑菌活性。在與不同的病原菌的平板對峙試驗(yàn)中,兩株木霉對蘋果樹腐爛病菌、番茄灰霉病菌抑制效果最好,對玉米紋枯病菌、楊樹水泡潰瘍病菌、蘋果霉心病菌、核桃炭疽病菌、黃瓜褐斑病菌和小麥赤霉病菌的抑制效果次之,對甘薯根腐病菌抑制效果較差。應(yīng)用實(shí)時熒光定量PCR技術(shù)對兩株木霉49 d周期內(nèi)在植物組織及土壤中的定殖能力進(jìn)行了檢測,結(jié)果顯示:兩株木霉在苦瓜植株的根莖葉組織中定殖能力均較差,但在土壤中可以快速穩(wěn)定地定殖。本研究測定了施加兩種木霉菌劑的苦瓜植株體內(nèi)三種防御酶(PPO、POD、PAL)活性及根系活力的影響,結(jié)果顯示,施加了木霉菌劑可以有效地提高植物體內(nèi)防御酶的活性或延緩其下降趨勢,達(dá)到保護(hù)植株抵抗病原菌侵染的目的。本研究對兩株木霉揮發(fā)性、非揮發(fā)性次生代謝產(chǎn)物的拮抗活性進(jìn)行了試驗(yàn),結(jié)果顯示,兩株木霉非揮發(fā)性次生代謝產(chǎn)物對苦瓜枯萎病菌均有較強(qiáng)的抑制作用,揮發(fā)性次生代謝產(chǎn)物的抑制作用不顯著。兩株木霉對苦瓜植株還具有一定的促生作用,具體表現(xiàn)在可以促進(jìn)植物新根的產(chǎn)生及毛細(xì)根的發(fā)育,提高植物鮮重、干重、株高、莖粗等生長指標(biāo)。定量地測定了兩株木霉對難溶性磷酸鹽和鉀的解磷解鉀能力,結(jié)果表明其解磷能力較好,可以促進(jìn)植物對土壤中養(yǎng)分的吸收。通過對兩株木霉在植物防病促生方面的作用機(jī)理進(jìn)行初步探究,可以看出,綠木霉M2和棘孢木霉MX菌株是兩個防病效果較好、兼具一定促生作用的生防菌株,具有良好的開發(fā)應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S476;S436.429
【圖文】：

防治苦瓜枯萎病的木霉菌株分離鑒定、定殖檢測及其防病促生機(jī)定結(jié)果 PDA 培養(yǎng)基上生長較快，72 h 可長滿整個平板的同心輪紋，在 CMD 培養(yǎng)基上氣生菌絲稀疏，SNA 培養(yǎng)基上氣生菌絲極稀疏，僅可見墨綠至淺分枝不規(guī)則，每個分枝最頂端有 3-6 個緊密貼在分枝，分枝直角出或向頂呈反射狀；瓶梗為壇形頂變細(xì)，頂端著生分生孢子；分生孢子闊橢圓形圖 1、3）。

圖 2 棘孢木霉 MX 的分生孢子梗形態(tài)Fig.2 Conidium morphology of Trichoderma asperellum MX圖 3 木霉 M2、MX 菌株在不同培養(yǎng)基上生長形態(tài)

25圖 3 木霉 M2、MX 菌株在不同培養(yǎng)基上生長形態(tài)Fig. 3 growth morphology of Trichoderma M2 and MX on different media2.2 分子生物學(xué)鑒定結(jié)果用三對通用引物分別擴(kuò)增出兩株木霉的 ITS、tef1、rpb2 基因序列，菌株 長度分別為 577 bp、581 bp、954 bp，菌株 MX 的三段序列長度分別為 51294 bp。將兩株木霉的序列分別與下載的木霉菌株序列進(jìn)行同源性比較，并構(gòu)建聯(lián)合系統(tǒng)發(fā)育樹。建樹所用菌株信息見表 3。

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本文編號：2772795