抗馬鈴薯枯萎病生防芽胞桿菌篩選鑒定及防效評價.pdf

1、馬鈴薯枯萎病是由多種鐮刀菌(Fusarium spp.)引起的土傳系統(tǒng)性病害，給馬鈴薯生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。目前生產(chǎn)中主要運(yùn)用化學(xué)藥劑進(jìn)行土壤預(yù)處理、苗期灌根防治枯萎病，但化學(xué)防治長期不合理使用容易導(dǎo)致環(huán)境污染等問題，所以研制高效、安全、長效性好的生物農(nóng)藥顯得尤為迫切。芽胞桿菌類是目前生產(chǎn)應(yīng)用中重要生防菌，本研究共分離篩選到6株對馬鈴薯枯萎病具有良好拮抗作用的芽胞桿菌，對其中NZ-4進(jìn)行了發(fā)酵條件的優(yōu)化，并從其對馬鈴薯促生作用及枯萎

2、病的生防效果、在馬鈴薯根際的定殖情況、誘導(dǎo)植株抗病等方面對生防菌進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。主要研究結(jié)果如下:
　　1.從河北、內(nèi)蒙古及貴州16個馬鈴薯種植地的49份土樣中共分離到288株芽胞桿菌。通過平板對峙法篩選到6株對尖孢鐮刀菌馬鈴薯?；?Fusarium oxysporum f.sp.tuberosi)菌株Y10-2具有較強(qiáng)拮抗作用的芽胞桿菌NZ-4、NZ-5、NZ-6、HC-Z-18、HC-Y-5和HC-Y-16，其抑菌帶寬度均

3、達(dá)到6.6mm以上，抑菌圈直徑大于20.0mm。而后對上述6個菌株進(jìn)行了形態(tài)學(xué)觀察、革蘭氏染色和gyrB基因序列分析，結(jié)果表明6株拮抗菌均為貝萊斯芽胞桿菌(Bacillus velezensis)。
　　2.測定了生防菌NZ-4對8株重要農(nóng)業(yè)病害病原菌的抑菌譜，結(jié)果表明該生防菌對馬鈴薯炭疽病菌和瘡痂病菌抑菌效果最好，抑菌圈直徑達(dá)到35.0mm，對小麥根腐病菌、梨黑斑病菌、蘋果斑點(diǎn)落葉病菌以及番茄早疫病菌也具有較好的抑菌效果。

4、>　　3.為了提高生防菌NZ-4抗菌活性，對其進(jìn)行了培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件的優(yōu)化。從8種適合于芽胞桿菌的培養(yǎng)基中篩選到最適合NZ-4菌體生長的培養(yǎng)基，主要成分為(g/L):豆餅粉60g、蔗糖25g、檸檬酸鈉2g、(NH4)2SO47g、Na2HPO40.3g、MgSO40.5g。種子液最佳種齡為12h，培養(yǎng)周期為72h。采用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)方法分別確定最佳pH為7.0，最佳培養(yǎng)條件為36℃，180rpm，40mL/250mL。在此條件下，

5、NZ-4菌體數(shù)量達(dá)到2.61×1011cfu/mL，抑菌圈直徑達(dá)25.7mm，較優(yōu)化前提高了27.9％。
　　4.通過溫室盆栽試驗(yàn)測定了生防菌NZ-4浸根處理后馬鈴薯植株病情指數(shù)為26.0，顯著低于對照68.7，防治效果達(dá)到62.1％。生防菌NZ-4的100倍稀釋液可促進(jìn)馬鈴薯塊莖在短時間內(nèi)出芽，出芽率達(dá)到81.7％，顯著高于對照的64.0％，甚至高于赤霉素處理的80.9％。生防菌NZ-4還可促進(jìn)馬鈴薯植株的生長，經(jīng)生防菌NZ-4

6、發(fā)酵液處理60d后的馬鈴薯植株的株高、根長、莖粗以及鮮重分別比對照增加了19.2％、22.5％、40.0％和18.1％。
　　5.利用氯霉素抗性基因標(biāo)記生防菌NZ-4并將其灌根接種至根圍，45d后，測得該菌在馬鈴薯根際土壤中的定殖量為4.1×105cfu·g-1，說明生防菌NZ-4具有較好定殖能力。生防菌NZ-4預(yù)處理后挑戰(zhàn)接種枯萎病菌能誘導(dǎo)植株提高過氧化物酶(POD)，超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化氫酶(CAT)防御酶類的活力