桑樹根腐病致病機理及拮抗菌的篩選研究.pdf

1、桑樹根腐病造成桑樹根部腐爛壞死、葉部凋萎脫落和整株枯死,對桑樹種植危害嚴(yán)重,在我國的云南、廣西等省蠶區(qū)都有發(fā)生,嚴(yán)重地影響我國蠶桑業(yè)經(jīng)濟的健康發(fā)展,但其病原和防治方法研究較少。本文通過對采自廣西病樹的病原菌的分離鑒定、致病性測定、致病機制及生物防控研究,初步認(rèn)定其病原為腐皮鐮刀菌(Fusarium solani);在透射電鏡下,檢測到病原菌絲在內(nèi)皮層細(xì)胞壁和質(zhì)膜上大量堆積導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整性破壞,從而影響樹體水分與營養(yǎng)物質(zhì)運輸;同時對桑樹

2、根際土壤中的芽孢桿菌進行分離,對篩選出芽孢桿菌進行平板對峙實驗并用電鏡觀察拮抗菌落的超微結(jié)構(gòu)。在掃描電子顯微鏡下,對峙培養(yǎng)可觀察拮抗細(xì)菌能定殖在病原菌菌絲表面,對病原菌有顯著的拮抗作用。具體結(jié)果如下:
　　(1)分離獲得的病原在PDA培養(yǎng)基上生長較快,菌絲濃密,呈白色棉絮狀。顯微鏡觀察,小分生孢子頂生在分生孢子梗,呈腎形或橢圓形;厚垣孢子呈球形,單生或?qū)ι?與腐皮鐮刀菌形態(tài)高度相似。通過PCR擴增獲得ITS基因堿基大小為552bp

3、的序列片段。擴增基因序列進行BLAST同源性分析結(jié)果表明,與NCBI基因庫腐皮鐮刀菌(Fusarium solani)同源性高達(dá)99％;構(gòu)建的進化樹顯示與腐皮鐮刀菌根瘤菌?；屯葱愿叨认嗨?初步將該菌定名為FS-1。
　　(2)選取不同生長時期健康桑樹進行致病性測定,病變結(jié)果觀察顯示主根部位病變組織在較短時間里擴散到健康組織上,腐爛迅速蔓延整個根部,根部完全被破壞,桑苗干枯死亡,與采集病樹病狀一致;透射電鏡觀察病變主根內(nèi)皮層薄壁

4、細(xì)胞,病原菌菌絲在內(nèi)皮層細(xì)胞壁上堆積,在質(zhì)膜上大量堆積的病原菌菌絲形成凸起結(jié)構(gòu),這類內(nèi)部突起結(jié)構(gòu)雜亂堆積在質(zhì)膜上,使根部細(xì)胞內(nèi)部通透性減小,影響水分與營養(yǎng)物質(zhì)的運輸,與已報道其它鐮刀菌致植物病致病機理相一致。
　　(3)通過對峙培養(yǎng)法篩選出一株命名為JK-7的芽孢桿菌對FS-1具有拮抗作用。該菌株在LB培養(yǎng)基上菌落呈半透明、光滑呈蠟狀,邊緣不規(guī)則。菌株為革蘭氏陽性菌,形狀呈桿狀,芽孢形狀橢圓。采用一對細(xì)菌通用引物PCR擴增獲得JK

5、-7菌株的16SrDNA基因序列,獲得目的堿基數(shù)為1477bp。系統(tǒng)進化樹結(jié)果表明JK-7菌株與蠟樣芽孢桿菌親緣關(guān)系最近。平板對峙結(jié)果顯示在PDA培養(yǎng)基上病原菌長勢較快,但在拮抗細(xì)菌JK-7菌落周圍可發(fā)現(xiàn)抑菌帶,取該區(qū)域進行超微結(jié)構(gòu)觀察JK-7菌株對FS-1的菌絲生長有抑制作用,通過掃描電子顯微鏡可觀察到JK-7菌株能定殖在病原菌菌絲表面,顯示出對病原菌的拮抗作用。
　　本研究首次確認(rèn)腐皮鐮刀菌是成林桑樹根腐病原,并對其致病機理進