瓜類白粉病生防菌LJ1的鑒定和誘導(dǎo)抗病性研究及生物安全性評價.pdf

1、白粉病是世界范圍內(nèi)葫蘆科蔬菜的一種常見病害，對黃瓜、甜瓜等都能造成嚴(yán)重?fù)p失。白粉病主要危害葉片，也可侵染莖和葉柄，瓜類白粉病通常在生長中、后期發(fā)病嚴(yán)重，導(dǎo)致果實品質(zhì)下降和產(chǎn)量損失。利用生物防治防控瓜類白粉病可以減少化學(xué)農(nóng)藥的使用和緩解病菌的抗藥性，并且生物防治作為一種新興的安全、高效的病害防治手段已經(jīng)得到廣泛認(rèn)可。
　　生防菌LJ1是從土壤中分離得到的一株對瓜類白粉病有良好防效的生防細(xì)菌。田間藥效試驗發(fā)現(xiàn)，在施藥后14d時其對黃瓜

2、白粉病的防效可達(dá)83.45％。為明確該菌株的分類地位、生防效果以及初步探索其作用機理和評價在使用過程中對動植物的影響，本文對生防菌株LJ1進(jìn)行了分類鑒定、誘導(dǎo)抗病性研究以及生物安全性評價等試驗。
　　依據(jù)該株菌的形態(tài)特征和16S rDNA序列系統(tǒng)進(jìn)化分析，推斷生防菌LJ1是芽孢桿菌屬。通過測定厭氧性、生長溫度、耐鹽性、抗生素敏感性、運動性、糖醇產(chǎn)酸、碳源利用以及其他生理生化指標(biāo)，并結(jié)合《伯杰細(xì)菌鑒定手冊》，最終確定生防菌LJ1為解

3、淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)。
　　為研究LJ1防治病害的作用機制，用LJ1發(fā)酵上清100倍稀釋液噴施黃瓜幼苗，測定了黃瓜葉片中的超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)及水楊酸等與誘導(dǎo)抗病性相關(guān)的酶活性和信號分子水楊酸的變化。結(jié)果顯示，經(jīng)過LJ1發(fā)酵液處理后4種酶的活性在不同時間點均有一個驟增的過程，其活性顯著高于對照;經(jīng)LJ1發(fā)酵液處

4、理后第3d開始黃瓜葉片中水楊酸的含量持續(xù)增長，并與對照達(dá)到極顯著差異(P＜0.01)，而對照組水楊酸在處理3-5d時有所增長，5d后含量基本保持恒定。說明LJ1發(fā)酵液中可能存在誘導(dǎo)黃瓜產(chǎn)生抗病性的物質(zhì)。
　　為檢測生防菌LJ1的生物安全性。測定了LJ1發(fā)酵液對小鼠的急性毒性，還測定了谷丙轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(ALT)和堿性磷酸酶(ALP)以及6種血相指標(biāo)。結(jié)果發(fā)現(xiàn):生防菌LJ1急性經(jīng)口毒性和急性經(jīng)皮毒性均為“低毒”級(LD

5、50＞4640mg/kg);處理3d后小鼠的AST、ALT和ALP3種酶在血清中含量明顯提高，與對照差異顯著(P＜0.05)，而14d后3種酶的含量基本恢復(fù)正常水平，與對照組相比無顯著差異。說明LJ1發(fā)酵液灌胃初期對小鼠的臟器功能有一定影響，但在14d內(nèi)發(fā)酵液對臟器的影響會被小鼠機體代謝至正常水平，據(jù)此推斷生防菌LJ1發(fā)酵液對動物安全。
　　黃瓜種子催芽后用不同濃度的生防菌發(fā)酵液浸種以及在一片真葉時進(jìn)行葉面噴施等處理，觀察黃瓜的生

6、長狀況并測定不同處理組的根圍和葉表微生物群落動態(tài)變化。結(jié)果顯示:生防菌LJ1對黃瓜出苗沒有影響。不同濃度浸種和葉面噴施處理后，黃瓜幼苗生長狀況均明顯優(yōu)于對照組，并且100倍液處理后對黃瓜的促生效果最為明顯，株高、莖周長、鮮重和干重等指標(biāo)均顯著高于對照(P＜0.01)。浸種和葉面噴施兩種處理對根圍和葉表細(xì)菌變化趨勢與生防菌發(fā)酵液的使用濃度呈現(xiàn)出相關(guān)性，隨著稀釋倍數(shù)的增加，細(xì)菌生物量遞減，并且大多數(shù)細(xì)菌平板培養(yǎng)形態(tài)特征與生防菌LJ1極其相近