植物寄生線蟲(PPN)是一種普遍寄生于植物根部,嚴(yán)重影響植物生長的植物病害,在作物中普遍存在,2012年在全球造成的損失約1250億美元(Bissadou et al.,2012)。因此對根結(jié)線蟲的防治刻不容緩。根結(jié)線蟲的防治手段有物理防治、化學(xué)防治、生物防治,其中生物防治具有安全、無污染等優(yōu)點,具有廣泛的應(yīng)用前景。本研究通過分離篩選對南方根結(jié)線蟲具有生防作用的菌株,對其生防效果及生防作用途徑進(jìn)行了研究,為進(jìn)一步開發(fā)新的植物寄生性線蟲生防菌劑提供依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:(1)南方根結(jié)線蟲的獲得。從感染南方根結(jié)線蟲的番茄根部,挑取卵囊孵化7d獲得大量具有較強(qiáng)活性的二齡幼蟲(J2),同時采集相應(yīng)含有南方根結(jié)線蟲的土壤,為后續(xù)試驗提供材料。(2)殺線蟲菌株的篩選。通過稀釋涂布的方法,從采集的樣品中分離到136株細(xì)菌、18株放線菌和8株真菌。通過發(fā)酵液上清的觸殺試驗,篩選出效果較好的11株細(xì)菌,在LB液體發(fā)酵液中37℃振蕩培養(yǎng)48h后,其發(fā)酵液上清對南方根結(jié)線蟲二齡幼蟲在12h的校正死亡率均達(dá)到了80%以上。(3)生防菌觸殺根結(jié)線蟲盆栽試驗。觀察生防試驗菌在接觸線蟲時的盆栽防效,其中F2菌株的防效最好,單根結(jié)和重根結(jié)數(shù)都顯著低于其他處理組,單根結(jié)數(shù)為51,重根結(jié)數(shù)為7,對根結(jié)的抑制率為83.33%。(4)生防菌誘導(dǎo)植物系統(tǒng)抗性盆栽試驗。第20d生防菌F1、F2、F4、XN2#6、P1#6處理組的防效分別為72.73%、63.64%、72.73%、63.64%、63.64%。第30d生防菌F1、F2、F4、XN2#6、P1#6處理組的防效分別為61.54%、56.15%、53.85%、53.85%、61.54%。生防效果基本穩(wěn)定。(5)生防菌對番茄生長量及酶活的影響。供試生防菌對番茄的生長有不同程度的促進(jìn)作用。尤其F2處理后的植株,在地上鮮重、地上干重、地下鮮重、地下干重、莖粗和株高等指標(biāo)上均顯著高于對照組。說明F2菌株在能顯著促進(jìn)植株的生長。5株生防菌對對葉片酶活、根部酶活、土壤酶活有一定的提高作用,可以提高植物對病蟲害的抗性。(6)生防菌F2菌株對番茄根部PI1、PR1基因表達(dá)量的影響。生防菌F2對PI1基因的表達(dá)沒有明顯的影響;對PR1基因的表達(dá)有顯著的上調(diào)作用。推測F2菌株對南方根結(jié)線蟲的防治可能與SA介導(dǎo)的水楊酸途徑有關(guān)。(7)生防菌F2的鑒定。通過形態(tài)學(xué)、生理生化及分子生物學(xué)鑒定,生防菌F2為地衣芽孢桿菌。綜上所述,生防菌F2對南方根結(jié)線蟲有較好的防治效果,能夠顯著促進(jìn)植物生長,提高植物對病蟲害的系統(tǒng)抗性。F2能使PR1基因的表達(dá)上調(diào),因此其防治南方根結(jié)線蟲的機(jī)理可能參與了水楊酸(SA)途徑。
【學(xué)位單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：S476
【部分圖文】：

汲取營養(yǎng)的位置。根結(jié)線蟲在取食過程中，分泌的化學(xué)物質(zhì)使植物細(xì)胞變大，形成巨細(xì)胞，通常結(jié)線蟲就能引起相鄰的幾個細(xì)胞變大，每條二齡幼蟲可誘導(dǎo)形成5-8個巨型細(xì)胞胞是由線蟲誘導(dǎo)的多倍體（多達(dá)80個細(xì)胞）植物細(xì)胞(Huang et al., 1969；Wiggers e90)。巨細(xì)胞不同于合胞體，它們是由其他久坐的植物寄生線蟲誘導(dǎo)的相似的攝，因為它們來源于單一的植物細(xì)胞，而不是像許多相鄰細(xì)胞融合在一起。巨細(xì)胞最終體積比正常根細(xì)胞大近100倍。宿主巨細(xì)胞的形成是所有根結(jié)線蟲所特有的開始后，二齡幼蟲變成“香腸形狀”，如果條件合適的話，在兩周內(nèi)可發(fā)育成三(Moens et al., 2009)。二齡幼蟲“香腸形”外殼由硬化的、腫脹的角質(zhì)層組成，蟲繼續(xù)發(fā)育，類似于昆蟲幼蟲在其蛹中發(fā)育成成蟲一樣。根結(jié)線蟲性別分化發(fā)生幼蟲階段，并顯示出可區(qū)分的雌雄形態(tài)特征，此時的三齡幼蟲不再攝食，在4-6天育成四齡幼蟲，進(jìn)而發(fā)育成成蟲。當(dāng)成年雌性自己產(chǎn)卵時，生命周期就完成了，生活史根據(jù)宿主物種、環(huán)境條件和在農(nóng)業(yè)環(huán)境中的種植期間重復(fù)若干次。

養(yǎng)室的光周期和溫度設(shè)置為光照 16h，26℃，黑暗 8h，流沖洗番茄的根部，觀察并統(tǒng)計番茄根部的單根結(jié)數(shù)、標(biāo)，包括莖粗、地上鮮重、地下鮮重、地上干重、地下法：參考 Bridge 和 Page 的方法進(jìn)行根結(jié)分級。0 級：的小根結(jié)；2 級：有一些明顯的小根結(jié)，主根上沒有根，主根上沒有根結(jié)；4 級：絕大部分是大根結(jié)，主根上主根上也有根結(jié)；6 級：主根上出現(xiàn)大量根結(jié)；7 級：：全部主根上有根結(jié)；9 級：全部根上有根結(jié)；10 級：指數(shù)=Σ（病情指數(shù)×該發(fā)病級數(shù)株數(shù)）/（最高級別×調(diào)查%）=（對照根結(jié)指數(shù)-處理根結(jié)指數(shù)）/對照根結(jié)指數(shù)

A 正視圖 B 側(cè)視圖 C 俯視圖圖 2-2 分根實驗花盆圖解Fig. 2-2 Root experiment flowerpot illustration如圖所示：分根花盆主要由三部分組成，兩側(cè)的花盆及固定裝置�；ㄅ枰粋�(cè)的長寬高都分別為 10cm，兩側(cè)花盆底部有一個小孔，用途是排除多余的水。兩側(cè)花盆之間有一個固定裝置，該裝置的長寬為 1.5cm，高為 3cm，用于固定植株。種植番茄苗時，把長至 4 片真葉的番茄苗的根沖洗干凈，然后約從中間把根平均分開，然后種植在花盆中。（2）試驗材料的準(zhǔn)備番茄幼苗的準(zhǔn)備 2.3.1.1（2）育番茄苗。滅菌土壤的準(zhǔn)備 2.3.1.1（1）滅菌土壤。發(fā)酵液的準(zhǔn)備如單花盆盆栽試驗中發(fā)酵液的制備。（3）第一輪分根實驗

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本文編號：2812672