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落结构的影响-35-5.1引言-35-
5.2材料与方法-35-
5.2.1供试材料-35-
5.2.2试验方法-36-
5.3结果分析-37-
5.3.1植物疫苗胁迫下不同作物根系土壤微生物PLFAs测定-37-
5.3.2植物疫苗胁迫下不同作物根系土壤微生物PLFAs组成及含量比较-39-
5.3.3植物疫苗胁迫下不同作物根系土壤微生物群落结构变化动态-43-
5.3.4植物疫苗胁迫下不同作物根系土壤微生物群落结构多样性分析-44-
5.4讨论-46-
第六章不同植物根系提取液对植物疫苗工程菌FJAT-1458的影响-48-
6.1引言-48-
6.2试验材料-48-
6.2.1样本采集-48-
6.2.2样品的处理-49-
6.2.3培养基及仪器-49-
6.3试验方法-49-
6.3.1植物疫苗工程菌及菌液的制备-49-
6.3.2不同作物根系提取液对植物疫苗工程菌FJAT-1458生长特性的影响-49-
6.3.3数据统计分析-50-
6.4结果与分析-50-
6.4.1植物疫苗工程菌FJAT-1458培养液的浓度测定-50-
6.4.2不同作物根系提取液对植物疫苗工程菌FJAT-1458生长特性的影响-50-
6.5讨论-53-
第七章结论和展望-55-
7.1结论-55-
7.2展望-55-
参考文献:-57-
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果-67-
致谢-69-
个人简历-70-
福建师范大学学位论文使用授权声明-71-
第一章引言
1.1番茄青枯病及其生物防治研究
青枯雷尔氏菌引起植物细菌性青枯病,是一种毁灭性的土传病.美国ErwinSmith将其病原物定名为青枯假单胞杆菌Pseudomonassolanaeearum).通过对16sRNA基因序列测定做进化树分析,细菌性青枯病原菌属雷尔氏属Ralstonia),名为青枯雷尔氏菌Ralstoniasalanacearum)[1].随着其分类地位的变化,中文名称也由原来的青枯假单胞杆菌改为青枯雷尔氏菌,本研究中采用的中文名为青枯雷尔氏菌.寄主广泛,寄主范围广多达54个科的450余种植物,严重影响了很多重要经济作物,比如番茄,马铃薯,烟草,辣椒等的产量[2]..[3].横切病株茎部可见到维管束变褐,用手挤压或者通过溢菌实验,可以观察到有白色菌脓溢出,此法可作为田间快速诊断细菌性青枯病的方法之一[].28℃时发病尤为明显,每年的6-9月份是茄科作物青枯病爆发的主要时期.随着全球气温变暖,我国林木(树,木麻黄,桑树等)细菌性青枯病害的爆发越来越严重给林业生产造成了巨大经济损失[-8].青枯病的防治目前还没有有效的化学农药防治且易造成环境污染和残留[].
1.1.1番茄青枯病病原菌的致病力分化
青枯雷尔氏菌存在强弱致病力的分化,强致病性力菌株,菌落一般较大,稍凸起,不规则圆形,中央粉红色,边缘乳白色,对光观察可见有轮纹,流动性较强,弱致病力菌株或无致病力菌株的菌落一般较小,圆形,中央深红色,白边较窄或无白边,菌落表面粗糙或光滑有光泽[].因为青枯病病原菌的分化特征导致了青枯雷尔氏菌的种下分类复杂,前人主要从生理小种,生化型,血清型,溶源型,致病型,基因型等方面对种下分类进行研究.生理小种race)根据青枯雷尔氏菌对不同寄主致病性的表现进行划分.生化型biovariaty)根据青枯雷尔氏菌对生化物质的利用进行划分.血清型serotype)是根据青枯雷尔氏菌对血清的交互凝集反应进行划分.溶源型lysotype)是利用青枯雷尔氏菌对植物病原菌噬菌体的专化性反应进行划分.致病型Pathogenicity)是根据青枯雷尔氏菌对寄主的致病性差异进行划分.对基因型geype)的研究报道多见于国外.
1.1.2番茄青枯病的致病机理
青枯雷尔氏菌可从植物根部或茎部的伤口侵入,在根部皮层迅速定殖,直接进入导管系统,也可从正常的次生根的根冠部位侵入引起相邻的薄壁组织的细胞壁膨胀.在侵入皮层后开始在细胞间隙里生长,然后再侵入邻近已经死亡的皮层细胞.细胞受刺激后形成侵填体,膨大并进入导管,移动进入侵填体,而后侵填体破裂,病原菌被释放进入导管.胞外多糖细胞壁降解酶寄主植株枯萎死亡[].1.1.3番茄青枯病的生防途径
青枯病,内多种手段结综合防治进行防治[1].[13],嫁接,轮作[14]等手段来防治.但由于品种筛选,成本,技术难度以及地理环境等问题,无法实现大规模的推广和应用.化学农药防治因对环境污染大,致病菌容易产生耐药性等原因限制了他们的大规模使用.生物防治具有无污染,有利人畜安全,不易产生抗性等优点,生物防治青枯病.常用于青枯病生物防治的主要因子有芽孢杆菌[,16],假单胞菌[,],放线菌[],以及其它生防因子的应用[].1.1.3.1芽孢杆菌在防治青枯病中的应用
芽孢杆菌属于需氧芽孢杆菌中的非致病性菌,以内生孢子形式存在,能耐酸,耐盐,耐高温化学农药复配使用相对于其他生防菌更受到学者的青睐,广泛用于植物病害的生物防治,筛选拮抗细菌[,23].目前用于防治青枯病试验的芽孢杆菌有:蜡状芽孢杆菌[],多粘芽孢杆菌HY96-2[],枯草芽孢杆菌[],巨大芽孢杆菌B1301[]等.
印度Aunratha和Gnanamanickam[]利用筛选到的Bacillusspp.B33和B36菌株防治香蕉,茄子和番茄青枯病,温室试验分别取得了50%,61%和95%,田间试验达50%,49%和36%.尹华群等[]将3株烟草植株体内分离得到的内生芽孢杆菌用于防治烟草青枯病,田间防效均大于80%,并有利于烟草种子发芽.彭细桥等[]从烟草上分离到1株枯草芽孢杆菌(B.subtilis),和株短芽杆菌(B.brevis)对烟草青枯病菌有有较强的抑菌和防治效果的菌株,对烟草青枯病平均防效分别达到了84.3%,98.7%和86.5%,并对烟苗有促生作用.魏鸿刚等[]从发生青枯病的土壤中分离得到1株对青枯病病原菌有较强拮抗活性的多粘类芽孢杆菌,该菌还对多种危害严重的植物病原真菌具很强的拮抗作用.黎起秦等[]研究了内生芽孢杆菌B47菌株对番茄青枯病室内防效的影响,结果表明,接种B47菌17d后再接种番茄青枯雷尔氏菌能较好地防治番茄青枯病,防治效果为81.25.将B47菌株与链霉菌St103菌株混合施用,对番茄青枯病的室内防效为62.52,田间防效为81.82.刘波[]研究小组从病区番茄根际土壤分离获得一株对青枯雷尔氏菌具有较强抑菌作用的芽孢杆菌ANTI-8098A和ANTI-8098A:pCM20的校正防效分别为100%,85.7.
1.1.3.2假单胞杆菌在防治青枯病中的应用
假单胞杆菌由于其繁殖能力强,广泛存在于植物根际,并大量增殖形成一个庞大的群体,从而阻止病原菌在根际的定,保护植物根部.其中不少菌株还可产生拮抗病原的次生代谢产物,如嗜铁素(siderophores),氢氰酸(HeN),卵菌素(OomyeinA),邻氨基苯甲酸(anthranilieaeid)等,能够抑制多种植物病害特别是土传病害.靳绍菊等[]研究表明番茄青枯雷尔氏菌的拮抗菌多数属于荧光假单菌属,从分离到的有拮抗作用的菌株防治番茄青枯病,当发病株率在25%以下时,防效可达100%.罗宽等[]分离到的两个假单胞杆菌菌株对番茄,烟和花生青枯病都有一定效果.印度Anuratha等[]利用假单胞杆菌进行多种作物青枯病的控病试验,也取得良好的防治效果,并初步确认其作用机理是因为产生抗生素和噬铁素抵制病菌.
1.1.3.3放线菌在防治青枯病中的应用
放线菌目中链酶菌属产生的各类抗生素直接用于植物病害的生物防治.El-Abyard等[]将3个链霉菌菌株灰白链霉菌,柠檬荧光链霉菌和极美链霉菌,分别制成种
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