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番茄根際生防菌的分離鑒定及對(duì)鐮刀菌根腐病的生防潛力評(píng)價(jià)

2025-03-19 00:00:00曾鯨津趙浩宇劉江盧情
山東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2025年2期
關(guān)鍵詞:番茄

關(guān)鍵詞:番茄;貝萊斯芽孢桿菌:鐮刀菌根腐病;拮抗菌;生防效果

中圖分類號(hào):S436.412.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A 文章編號(hào):1001-4942(2025)02-0141-09

番茄(Solannm lycopersicum)為茄科一年或多年生蔬菜,原產(chǎn)于南美洲,現(xiàn)已在全球廣泛種植,是世界第二大消費(fèi)蔬菜。為保證番茄的四季供應(yīng),設(shè)施栽培已成為番茄生產(chǎn)的主要途徑,然而設(shè)施番茄復(fù)種指數(shù)高,易產(chǎn)生連作障礙,從而導(dǎo)致土傳病害發(fā)生。根腐?。‵CRR)是由鐮刀菌(Fusarum spp.)感染導(dǎo)致的典型土傳病害,已成為全球性的植物病害,目前在美國(guó)、阿爾及利亞、日本、韓國(guó)等30多個(gè)國(guó)家均有報(bào)道。番茄FCRR可導(dǎo)致番茄根系和莖基部變褐腐爛、根系活力不足、養(yǎng)分吸收和運(yùn)輸受限、成熟葉變黃、幼葉枯萎,植株在生長(zhǎng)中后期時(shí)猝倒,使番茄品質(zhì)降低、產(chǎn)量銳減。在番茄設(shè)施栽培中,F(xiàn)CRR的發(fā)病率達(dá)20%以上,由于集中式管理,一旦感染,病株會(huì)呈暴發(fā)式增加,且FCRR可降低番茄植株的防御能力,從而使得植株多病害復(fù)合發(fā)生。目前根腐病的發(fā)生防治已成為制約番茄生產(chǎn)的重要瓶頸之一。

當(dāng)前針對(duì)根腐病等土傳病害的防治策略主要為抗性品種培育、化學(xué)藥劑殺菌及生物技術(shù)防治等。抗性品種的培育需要分子生物學(xué)和基因技術(shù)介導(dǎo),多以轉(zhuǎn)基因技術(shù)為主,試驗(yàn)初期對(duì)環(huán)境的要求苛刻、耗資較大,需要漫長(zhǎng)的測(cè)試過程才能轉(zhuǎn)化,且研究表明相關(guān)轉(zhuǎn)基因品種會(huì)產(chǎn)生毒性物質(zhì),因此在食用作物中的應(yīng)用較少。化學(xué)藥劑防治是目前控制土傳病害的常用方法,然而長(zhǎng)期使用化學(xué)農(nóng)藥導(dǎo)致病原體產(chǎn)生抗藥性,使得農(nóng)藥殺菌功效銳減,且農(nóng)藥殘留時(shí)間長(zhǎng),不易降解,從而對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重威脅。生物防治技術(shù)具有污染程度低、疾病防治過程中殘留少、對(duì)環(huán)境無風(fēng)險(xiǎn)、目標(biāo)病原菌無抗藥性等優(yōu)勢(shì),已逐漸被廣泛應(yīng)用于根腐病等土傳病害的防治,為農(nóng)業(yè)可持續(xù)化發(fā)展提供了新策略。

微生物菌株的分離、篩選及防治效果是決定其能否從實(shí)驗(yàn)室走向田間的重要前提。田鳳鳴等篩選到可產(chǎn)分泌蛋白酶、纖維素酶及嗜鐵素的生防枯草芽孢桿菌W-5,可有效抑制花椒腐皮鐮刀菌菌絲的生長(zhǎng)。魯海菊等從枇杷根系篩選得到3株木霉菌(P3.1、P3.5、P3.6),均可誘導(dǎo)枇杷幼苗合成茉莉酸和水楊酸,其中P3.5分離株可導(dǎo)致尖孢鐮刀菌菌絲扭曲變形、溶解。楊東亞等從黃瓜根際土壤中分離到3株解淀粉芽孢桿菌(XY-1、XY-13、XY-53),菌株分泌的揮發(fā)性化合物可抑制病原菌菌絲生長(zhǎng)與產(chǎn)孢,對(duì)黃瓜苗期茄病鐮刀菌的盆栽防效達(dá)65.12%以上。目前關(guān)于微生物資源開發(fā)已有較多報(bào)道,但主要集中在生防機(jī)制和發(fā)酵技術(shù)方面,對(duì)菌劑實(shí)際運(yùn)用的研究較少。本研究從大棚番茄根腐病發(fā)病區(qū)的健康番茄植株根際土壤中篩選得到一株拮抗菌MS06,對(duì)該菌株的形態(tài)學(xué)、生理生化特性及拮抗機(jī)理進(jìn)行探索,并采用盆栽試驗(yàn)和田間試驗(yàn)分析其生防潛力,以期為番茄生產(chǎn)的生防資源開發(fā)及根腐病的生物防治提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1供試材料

供試番茄品種為川科8號(hào)。供試番茄鐮刀菌根腐病病原菌尖孢鐮刀菌(Fusarium oxysporum)分離自四川省眉山市大棚番茄根腐病發(fā)生區(qū),菌株發(fā)酵液由四川飄綠植物保護(hù)有限公司提供。

供試土壤樣本:拮抗菌根際土壤于2021年8月采集自眉山市大棚番茄根腐病發(fā)生區(qū)的健康植株根際,使用消毒的鏟子和剪刀收集5~10cm深緊貼側(cè)根的約100g土壤樣品,以同樣方法收集病株根系包裹土壤用于后續(xù)盆栽基質(zhì)用土。

供試化學(xué)農(nóng)藥:甲基硫菌靈、根腐靈、代森錳鋅,均為粉狀,購自四川美豐農(nóng)資化工有限責(zé)任公司;枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)菌肥、哈茨木霉真菌(Trichoderma harziannm)菌肥均為粉狀,有效活菌總數(shù)均大于1.0×109cfu/g,購自山東碧藍(lán)生物科技有限公司。

1.2拮抗菌株分離、篩選

稱取5.00g健康番茄根際土壤至100mL錐形瓶中,加入50 mL無菌水稀釋,于30℃恒溫?fù)u床中以180r/min往復(fù)振蕩2h,振蕩結(jié)束靜置15min,取1mL上清液采用梯度稀釋法將200μL等分試樣涂在營(yíng)養(yǎng)瓊脂(NA)培養(yǎng)基上,采用平板劃線,直到獲得純化的單菌落,并命名,儲(chǔ)存于-20℃的甘油液中。以尖孢鐮刀菌為靶標(biāo)菌,采用平板對(duì)峙法篩選不同純化分離株的拮抗性能,于28℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)7d,測(cè)定抑菌直徑,計(jì)算抑菌率。

1.3分離菌株生防和促生功能評(píng)估

采用水解圈(D)與菌落直徑(d)的比值(D/d)衡量菌株活性的高低。吲哚乙酸(IAA)分泌、固氮、溶有機(jī)磷、解鉀能力及產(chǎn)鐵載體能力分別采用Salkowski試劑比色法、阿須貝氏培養(yǎng)基法、蒙金娜有機(jī)磷培養(yǎng)基法、亞歷山大羅夫培養(yǎng)基法及鉻天青培養(yǎng)基法測(cè)定。降解纖維素和蛋白能力分別采用剛果紅纖維素培養(yǎng)基法和大豆酪蛋白瓊脂培養(yǎng)基法測(cè)定。

1.4最佳拮抗菌株鑒定

1.4.1形態(tài)生理分析 將對(duì)尖孢鐮刀菌抑菌效果最佳的菌株(MS06)發(fā)酵液均勻涂布于瓊脂培養(yǎng)基上,于28℃培養(yǎng)2d,觀察菌落的形態(tài),挑取少量菌落制成臨時(shí)玻片,于體視顯微鏡(DM5000,德國(guó)徠卡公司)下觀察菌株外觀形態(tài)、大小等特征,參照《伯杰細(xì)菌鑒定手冊(cè)》(第二版)對(duì)菌株進(jìn)行初步鑒定。菌株細(xì)胞與尖孢鐮刀菌菌絲形態(tài)皆采用掃描電鏡觀察,電鏡鍍金玻片的制備參照Chen等的方法。

1.4.2分子生物學(xué)鑒定 16SrRNA分子鑒定采用DNA試劑盒(OMEGA)提取菌株基因組DNA,采用細(xì)菌通用引物序列進(jìn)行PCR擴(kuò)增,其中上游引物為27F:5'-AGACTTTGATCCTGGCTCAG-3'下游引物為1492R:5’- GGTTACCTTGTTACGAC -TT-3'。PCR體系、擴(kuò)增條件及熱循環(huán)程序參考陳海念等所述,MS06菌株的16SrRNA序列與模式菌株數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對(duì),基于MEGA 7.0系統(tǒng)采用鄰接法構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。分子鑒定工作由四川飄綠植物保護(hù)有限公司完成。

1.5菌株特性分析

1.5.1代謝產(chǎn)物測(cè)定 菌株發(fā)酵液采用NB固體培養(yǎng)基上劃線一搖瓶培養(yǎng)法獲得。通過差速離心法獲取MS06菌株發(fā)酵液的發(fā)酵上清液(CC)和菌體細(xì)胞粗提取物(T3)。CC的獲取采用菌株發(fā)酵液在4℃環(huán)境下高速(9000r/min)離心5min,取上清液采用有機(jī)濾膜過濾,濾液即為CC。CC獲取完畢后,將未通過有機(jī)濾膜的細(xì)碎物質(zhì)與首次離心的沉淀物混合,在4℃條件下超高速(15000r/min)離心10min,棄上清,底部沉淀加入5mL濃度為50mmol/L的磷酸氫二鉀混合緩沖液(pH=7.5),采用頻率為30Hz的超聲破碎,即可得到T3。纖維素酶、幾丁質(zhì)酶含量檢測(cè)采用北京索萊寶生物科技有限公司生產(chǎn)的試劑盒進(jìn)行測(cè)定,試劑盒型號(hào)分別為BC2540、BC0820。

1.5.2對(duì)尖孢鐮刀菌的抑制能力評(píng)價(jià) 使用牛津杯法評(píng)估MS06拮抗尖孢鐮刀菌的能力。將牛津杯置于固體營(yíng)養(yǎng)瓊脂(NA)平板(含有1.5%瓊脂的營(yíng)養(yǎng)肉湯)中。將在海藻糖-甘露醇(TM)或營(yíng)養(yǎng)肉湯(NB)液體培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的20μL尖孢鐮刀菌細(xì)胞培養(yǎng)物(OD600=2)鋪在準(zhǔn)備好的NA平板上,并留有4個(gè)直徑為5mm的孔。最后,將在NB培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的100μL不同稀釋倍數(shù)(10×、100×、500×、1000×)的MS06菌株發(fā)酵液(OD600=2)、100μL NA培養(yǎng)基(陰性對(duì)照)添加到每個(gè)培養(yǎng)基預(yù)留孔中。將培養(yǎng)基在30℃的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)72h,拮抗活性由抑制區(qū)的大小判斷。

1.6最佳拮抗菌對(duì)番茄根腐病的防治效果測(cè)定

1.6.1盆栽試驗(yàn) 盆栽試驗(yàn)于2023年5—7月于內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)學(xué)院的大棚中進(jìn)行。用育苗盤將番茄培養(yǎng)至五葉期。設(shè)置6個(gè)處理:甲基硫菌靈、根腐靈、代森錳鋅、枯草芽孢桿菌菌肥、哈茨木霉真菌菌肥以及MS06菌劑處理,以不施用化學(xué)農(nóng)藥和不施生物菌劑為對(duì)照(CK),各處理重復(fù)10次。

將番茄幼苗移栽至裝有3 kg滅菌土壤的塑料盆中,該土壤為發(fā)病植株根際土壤,其理化性質(zhì):pH 6.15,堿解氮、有效磷及速效鉀含量分別為54.37、9.76、96.65mg/kg。相關(guān)化學(xué)農(nóng)藥及生物菌劑皆采用灌根方式在幼苗階段共90 mL分3次等量施入,首次施入在緩苗期(移栽后7d),后兩次均間隔7d。甲基硫菌靈、根腐靈、代森錳鋅處理皆為600倍稀釋液,枯草芽孢桿菌菌肥、哈茨木霉真菌菌肥為500倍稀釋液,MS06菌劑為菌株發(fā)酵液(2.0×108cfu/mL)。施用菌劑、農(nóng)藥7d后用尖孢鐮刀菌發(fā)酵液(5.0×107cfu/mL)30mL灌根,接種尖孢鐮刀菌發(fā)酵液14 d后開始記錄發(fā)病情況。

1.6.2田間試驗(yàn) 試驗(yàn)于2023年5—7月于眉山市發(fā)生根腐病的番茄種植區(qū)進(jìn)行,該種植區(qū)根腐病發(fā)病率為20%~30%,已連續(xù)兩年發(fā)病。田間相關(guān)處理同盆栽試驗(yàn),每處理重復(fù)3次,共21個(gè)小區(qū),每小區(qū)20m2。番茄緩苗后按照盆栽試驗(yàn)中農(nóng)藥或菌劑的10倍體積用量每隔10d灌根施用,共3次,灌根結(jié)束后開始記錄發(fā)病情況。

1.7數(shù)據(jù)處理與分析

采用DPS 14.0軟件中的Duncan,s新復(fù)極差法對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析,采用Origin 10.0軟件制圖。抑菌效果及相關(guān)病情指數(shù)計(jì)算如下:

抑菌率(%)=(對(duì)照組菌落直徑-接菌組菌落直徑)/(對(duì)照組菌落直徑一菌餅直徑)×100;

發(fā)病率(%)=(發(fā)病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù))×100;

病情指數(shù)=∑[(各級(jí)病株數(shù)×該病級(jí)值)/(調(diào)查總株數(shù)×最高病級(jí)值)×100];

相對(duì)防效(%)=(陽性對(duì)照病情指數(shù)一處理病情指數(shù))/陽性對(duì)照病情指數(shù)×100。

2結(jié)果與分析

2.1番茄鐮刀菌根腐病拮抗菌的初篩

從健康番茄植株根際土壤共獲得93株分離菌,以番茄鐮刀菌根腐病病原菌尖孢鐮刀菌為靶標(biāo)菌,篩選獲得7株拮抗菌,分別標(biāo)記為MS04、MS06、MS07、MS31、MS38、MS60、MS77。由圖1可知,菌株MS06的抑菌效果最強(qiáng),其次為菌株MS31,菌株MS38和MS60拮抗活性較弱:不同拮抗菌的抑菌率表現(xiàn)為MS38

2.2分離菌株促生功能評(píng)估

由定性檢測(cè)結(jié)果(表1)初步判定,7株尖孢鐮刀菌拮抗菌中,菌株MS06同時(shí)具有固氮、溶有機(jī)磷、產(chǎn)鐵載體、產(chǎn)IAA及降解纖維素和蛋白的能力:菌株MS31具有固氮和降解纖維素的能力:菌株MS77具有溶有機(jī)磷、產(chǎn)鐵載體、IAA分泌能力??梢?,菌株MS06的養(yǎng)分活化、促生及抑菌等綜合性能優(yōu)越,可作為后續(xù)研究的供試菌株。

2.3拮抗菌株MS06的形態(tài)與分子生物學(xué)鑒定

2.3.1形態(tài)特征 由圖2可知,菌株MS06接種于瓊脂培養(yǎng)基上28℃培養(yǎng)2d后觀察發(fā)現(xiàn),菌落呈乳白色、不透明、圓形或不規(guī)則形,邊緣整齊、干燥(圖2A);革蘭氏染色呈陽性(圖2B);透射電鏡顯示MS06細(xì)胞為短桿狀,兩端鈍圓,并附有細(xì)小鞭毛(圖2C);掃描電子顯微鏡顯示,細(xì)胞的外表面不規(guī)則、有皺紋,細(xì)胞末端呈卵形,很少成鏈,呈單或聚合型短鏈排列,細(xì)胞大小約為(1.6~1.8)μm×(0.7~0.8)μm(圖2D)。

2.3.2分子生物學(xué)鑒定 對(duì)菌株MS06進(jìn)行16SrRNA測(cè)序,獲得序列長(zhǎng)度為1 488 bp,識(shí)別號(hào)為8TCWE8SN017。將其序列與模式菌株數(shù)據(jù)庫進(jìn)行BLAST比對(duì),并以成團(tuán)泛菌(Pantoea agglomer-ans)、單核增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)等相似度較低的菌株序列為外群,選取相似度較高的序列進(jìn)行發(fā)育分析,采用鄰接法構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹,結(jié)果(圖3)顯示,菌株MS06與貝萊斯芽孢桿菌Bacillus velezensis SQR9在同一分支上,比對(duì)相似性高達(dá)99.98%,確定菌株MS06為貝萊斯芽孢桿菌。

2.4拮抗菌株MS06的特性分析

2.4.1代謝產(chǎn)物分析 由表2可知,基于發(fā)酵液采用差速離心法,在菌株MS06的發(fā)酵上清液以及細(xì)胞粗提物中均檢測(cè)到幾丁質(zhì)酶和纖維素酶,且兩者在上清液中的含量較高,較細(xì)胞粗提物中的含量分別顯著提高24.55、8.23倍。

2.4.2發(fā)酵液濃度對(duì)尖孢鐮刀菌的抑制效果由圖4可知,在未添加菌株MS06發(fā)酵液的培養(yǎng)基中,尖孢鐮刀菌繁殖較迅速,在28℃環(huán)境中菌絲由接種中心快速外延,培養(yǎng)72h后占據(jù)培養(yǎng)基大部分界面(圖4A)。在接種MS06發(fā)酵液條件下,原液下尖孢鐮刀菌菌絲主要在中心位置生長(zhǎng),在4處發(fā)酵液位置無外延(圖4B);發(fā)酵液稀釋10倍時(shí)與原液無明顯差異(圖4C):發(fā)酵液稀釋100倍條件下,菌絲外延,但發(fā)酵液接種處附近無菌絲分布(圖4D);發(fā)酵液稀釋500倍條件下,菌絲從中心位置逐漸外延生長(zhǎng),發(fā)酵液接種位置附近存在菌絲分布(圖4E);發(fā)酵液稀釋1000倍條件下,菌絲生長(zhǎng)較迅速,分布區(qū)域越過發(fā)酵液接種位置(圖4F)。

2.4.3拮抗菌MS06發(fā)酵上清液對(duì)尖孢鐮刀菌菌絲形態(tài)的影響 將病原菌尖孢鐮刀菌在NB培養(yǎng)基中培養(yǎng),掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn),在未接種拮抗菌的對(duì)照組中,菌絲形狀充實(shí)飽滿、結(jié)構(gòu)均勻有活力(圖SA);在接種MS06拮抗菌發(fā)酵上清液的處理組中,菌絲形態(tài)萎縮、表面凹陷干癟,部分菌絲壁潰解(圖5B)。

2.5拮抗菌株MS06對(duì)番茄鐮刀菌根腐病的防治效果

由表3可知,在盆栽試驗(yàn)中,不施用農(nóng)藥和生物菌劑的對(duì)照組(CK)番茄鐮刀菌根腐病發(fā)病率為100%,農(nóng)藥或生物菌劑處理下的發(fā)病率為0~85.00%;CK病情指數(shù)為89.33,各處理組病情指數(shù)為0~79.95;甲基硫菌靈、根腐靈、代森錳鋅、枯草芽孢桿菌菌肥、哈茨木霉真菌菌肥和MS06菌劑處理的相對(duì)防效分別為77.01%、10.50%、38.95%、52.01%、21.58%和100%,以MS06發(fā)酵液處理的相對(duì)防效最高,表明貝萊斯芽孢桿菌MS06對(duì)鐮刀菌根腐病具有良好的防治潛力。

田間試驗(yàn)中,自然發(fā)?。–K)情況下,番茄鐮刀菌根腐病發(fā)病率最高,為16.65%,農(nóng)藥或生物菌劑處理下發(fā)病率分別為4.58%~13.00%;CK病情指數(shù)為9.45,各處理組病情指數(shù)1.87~7.00,M06發(fā)酵液處理最低;甲基硫菌靈、根腐靈、代森錳鋅、枯草芽孢桿菌菌肥、哈茨木霉真菌菌肥和MS06發(fā)酵液處理的相對(duì)防效分別為71.75%、25.93%、35.98%、51.22%、32.91%和80.21%,以MS06發(fā)酵液的相對(duì)防效最佳,為80.21%,其次為甲基硫菌靈處理,為71.25%。

3討論與結(jié)論

植物病害是限制農(nóng)作物生產(chǎn)的最重要因素之一,研究表明,全世界每年約30%的糧食作物遭受植物病害而減產(chǎn)。尖孢鐮刀菌是根腐病的主要致病菌之一,其致病性強(qiáng),且可與細(xì)菌、真菌病原菌以及根結(jié)線蟲混合侵染,造成作物減產(chǎn),嚴(yán)重時(shí)作物植株枯萎死亡。但不同生態(tài)區(qū)域、不同作物種類的主要致病菌種類型存在差異。本課題組前期調(diào)查發(fā)現(xiàn),眉山市番茄根腐病的病原菌為尖孢鐮刀菌。本研究從眉山市根腐病發(fā)病區(qū)的健康番茄株根際土壤篩選得到93株菌株。以尖孢鐮刀菌為靶向病原菌,得到7株拮抗菌(MS04、MS06、MS07、MS31、MS38、MS60、MS77),其中菌株MS06的拮抗活性最高:促生活性檢測(cè)顯示,具有固氮效果的有4株(MS04、MS06、MS31、MS60),溶磷功能的2株(MS06、MS77),產(chǎn)鐵載體的2株(MS06、MS77),產(chǎn)吲哚乙酸(IAA)的2株(MS06、MS77),可降解纖維素的2株(MS06、MS31),可降解蛋白的1株(MS06)。菌株MS06同時(shí)具有固氮、溶磷、產(chǎn)鐵載體、產(chǎn)IAA、降解纖維素和蛋白的能力,表明該菌株具有促生、養(yǎng)分活化及殺菌潛力。

農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中,由于作物類型較單一,作物極易受到真菌和細(xì)菌疾病的影響,且病原菌在繁殖的同時(shí)進(jìn)化致病力,這給病害防治工作帶來重大挑戰(zhàn)。開發(fā)具有抗菌活性的生防菌株對(duì)于植物致病性尖孢鐮刀菌的防治具有重要意義,生防菌株分類地位的確定有助于將其更好地應(yīng)用于生物病害的防治中。本研究結(jié)果表明,拮抗菌株MS06外觀形態(tài)為短桿狀,細(xì)胞附有細(xì)小鞭毛,呈單或聚合型短鏈排列,革蘭氏染色為陽性,初步確定屬于芽孢桿菌屬(Bacillus)。16SrRNA序列比對(duì)結(jié)果表明,菌株MS06與貝萊斯芽孢桿菌Ba-cillus velezensis SQR9的相似性高達(dá)99.98%,確定為貝萊斯芽孢桿菌。貝萊斯芽孢桿菌廣泛分布于自然界,是土壤、海洋生態(tài)系統(tǒng)中的重要菌群之一,其對(duì)病原體的生物防治機(jī)制主要包括分泌抗生素、鐵載體、胞外裂解酶和介導(dǎo)生物膜形成等,在作物病害防治方面具有巨大的應(yīng)用前景和研發(fā)價(jià)值。

根腐型病原菌尖孢鐮刀菌的細(xì)胞壁以幾丁質(zhì)為主的有機(jī)物質(zhì)為骨架,相關(guān)拮抗菌胞外裂解酶的產(chǎn)生能力決定著病原真菌細(xì)胞壁溶解、菌絲崩解效果。本研究中篩選得到的貝萊斯芽孢桿菌MS06,其發(fā)酵上清液和細(xì)胞粗提物中均含有一定量的幾丁質(zhì)酶和纖維素酶,且在上清液中的相關(guān)酶含量較高,推測(cè)其通過分泌幾丁質(zhì)酶和纖維素酶等抗菌物質(zhì),溶解致病菌骨架,且破壞細(xì)胞滲透壓平衡,從而達(dá)到抑菌效果。以尖孢鐮刀菌為靶向菌,采用牛津杯法對(duì)不同濃度MS06發(fā)酵液抑菌效果的測(cè)定表明,稀釋10倍條件下抑菌效果與發(fā)酵原液無明顯變化,當(dāng)稀釋倍數(shù)達(dá)到500或1000時(shí),抑菌效果明顯降低。掃描電鏡觀察顯示,經(jīng)菌株MS06處理后,尖孢鐮刀菌菌絲萎縮干癟、活力喪失,部分菌絲壁潰解,表明MS06可能通過產(chǎn)生幾丁質(zhì)酶、纖維素酶等活性物質(zhì)破壞菌絲細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)。

良好的拮抗效果是反映生防菌能否成為潛在菌肥資源的重要前提,而實(shí)際的田間效率及功能是評(píng)價(jià)其最終應(yīng)用潛力的參考。賈方方等研究表明,液化沙雷氏菌(Serratia liquefa-ciens L210)可溶解尖孢鐮刀菌的菌絲,提高煙葉多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶等防御酶的活性,盆栽、大田試驗(yàn)中的防病效果分別為100%、77.90%。Tian等從番茄根際鑒定得到一株產(chǎn)紫籃狀菌(Talaromyces purpurogenus Q2),其發(fā)酵液菌劑可產(chǎn)生抗生素干擾鐮刀菌菌絲的生長(zhǎng)發(fā)育,通過分泌蛋白酶和β-1,3-葡聚糖酶抑制細(xì)胞壁再生,盆栽、大田試驗(yàn)中的防病效果分別為63.40%、60.22%。本研究結(jié)果顯示,無論是盆栽還是大田試驗(yàn),甲基硫菌靈對(duì)番茄鐮刀菌根腐病的防治效果皆優(yōu)于其他農(nóng)藥及商品生物有機(jī)肥,這與前人研究結(jié)果基本一致,表明甲基硫菌靈對(duì)根腐病病原菌的毒力最強(qiáng),是防治鐮刀菌型根腐病的優(yōu)選農(nóng)藥之一;另外,貝萊斯芽孢桿菌MS06在盆栽試驗(yàn)中對(duì)番茄根腐病的相對(duì)防效為100.00%,大田試驗(yàn)為80.21%,高于之前報(bào)道的芽孢桿菌菌株,或可作為開發(fā)防治鐮刀型根腐病的潛在生防資源。

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