利用黃瓜幼苗內(nèi)生真菌種子處理防治南方根結(jié)線蟲的研究.pdf

1、黃瓜(Cucumis sativus L.)是世界范圍內(nèi)廣泛種植的蔬菜，其生產(chǎn)常常受到根結(jié)線蟲(Meloidogyne spp.)的危害。為了提高產(chǎn)量，化學(xué)殺線劑被應(yīng)用到生產(chǎn)中，但化學(xué)殺線劑往往使用成本高、毒性強，并且破壞土壤環(huán)境，因此有必要積極尋求其替代防治措施。內(nèi)生真菌是一類對植物有保護作用的有益真菌，近年來開發(fā)利用內(nèi)生真菌防治植物線蟲稱為了研究熱點之一。根結(jié)線蟲是土傳病原，為了讓內(nèi)生真菌從作物生長的早期階段即開始保護其免受根結(jié)線蟲

2、的危害，并盡量減少使用劑量，種子處理被認為是一種適宜的施用方法。但迄今為止相關(guān)研究還較少。本論文對利用黃瓜內(nèi)生真菌種子處理防治南方根結(jié)線蟲的可行性進行了研究，主要結(jié)果如下：
　　 1.分離了來自熱帶、亞熱帶和溫帶的514個黃瓜幼苗內(nèi)生真菌菌株，這些菌株分布在枝頂霉屬(Acremonium spp.)、放射毛霉屬(Actinomucor spp.)、曲霉屬(Aspergillus spp.)、短梗霉屬(Aureobasidium

3、spp.)、黑霉屬(Cercospora spp.)、毛殼菌屬(Chaetomium spp.)、瓜枝孢屬(Cladosporium spp.)、炭疽菌屬(Colletotrichum spp.)、彎孢菌屬(Curvularia spp.)、鐮刀菌屬(Fusarium spp.)、黑腐質(zhì)霉屬(Humicola spp.)、擬青霉屬(Paecilomyces spp.)、青霉屬(Penicillium spp.)、葉點霉屬(Phyllos

4、ticta spp.)、殼多孢屬(Stagonospora spp.)、毛霉屬(Trichoderma spp.)等16個屬及其他未知的屬中，其中鐮刀菌屬菌株分離頻率最高。篩選了其中在PDA培養(yǎng)基上生長及產(chǎn)孢良好的294個菌株在溫室中對南方根結(jié)線蟲的控制效果，其中23個菌株顯著降低了根結(jié)形成數(shù)，占總篩選菌株數(shù)的7.9％。對南方根結(jié)線蟲抑制效果最好的10個菌株分別為鐮刀菌Fu7、Fu9、Fu546、Fu234、Fu654、葉點霉Ph511

5、、毛殼菌Ch1001、毛霉菌Tr882、擬青霉菌號Pa972、枝頂孢Ac985。他們作為種子處理對南方根結(jié)線蟲的控制效果在24.0％到58.4％之間。重復(fù)測定了10菌株的防治效果，重復(fù)測定防治效果在15.6％和44.3％之間，在兩次測驗中，F(xiàn)u234、Ch1001和Pa972表現(xiàn)出了最高的控制效果。測定首次發(fā)現(xiàn)了葉點霉屬真菌菌株對植物線蟲一定程度的控制作用。
　　 2.10個菌株對黃瓜幼苗的生長均沒有負面影響，說明他們不是幼苗致

6、病菌株。其中Ac985和Fu546對幼苗的生長有顯著促進作用。定植實驗表明，5個鐮刀菌傾向于定植根部，它們在根部的定植率在20.1％到44.0％之間，毛霉Tr882、擬青霉Pa972及枝頂霉Ac985在地上部和地下部的定植均較低。葉點霉Ph511和毛殼菌在根部和地上部均能較好定植，Ch1001定植能力最強，其在根部和地上部的定植率分別為70.5％和73.5％。
　　 3.Ch1001、Pa972、Ac985菌株的培養(yǎng)濾液對南方根

7、結(jié)線蟲二齡幼蟲(J2)有致死作用，Ph511菌株的培養(yǎng)濾液對J2有麻痹效果。Tr882、Pa972、Ac985、Ph511及Ch1001菌株的培養(yǎng)濾液對J2有趨避作用。Fu234、Ch1001、Fu654、Fu9和Ac985培養(yǎng)濾液顯著降低了卵孵化率和生活力。J2與Fu234、Fu654、Pa972、Ph511及Ch1001的菌絲后活動性降低，而Pa972、Ch1001、Fu234、Fu654及Fu9的菌絲能寄生根結(jié)線蟲的卵。
　

8、　 4.用黃瓜裂根系統(tǒng)(split root system)研究了10菌株誘導(dǎo)黃瓜幼苗產(chǎn)生根結(jié)線蟲抗性的能力。鐮刀菌Fu234、Fu654、毛殼菌Ch1001以及葉點霉Ph511在挑戰(zhàn)根系中接種后應(yīng)答根系中的線蟲入侵分別減少了42.4％、35.7％、38.4％及23.6％；10菌株挑戰(zhàn)接種對應(yīng)答根系中根結(jié)線蟲的發(fā)育均沒有影響；Ch1001、Fu234、Pa972挑戰(zhàn)接種后，應(yīng)答根系中的雌蟲的平均產(chǎn)卵數(shù)顯著性降低。
　　 5.根

9、據(jù)菌株對根結(jié)線蟲在溫室盆缽中的控制效果、對黃瓜生長影響、定植能力、對二齡幼蟲和卵的離體作用及誘導(dǎo)抗性測定結(jié)果等，分離白海南的毛殼菌Ch1001被認為是很有潛力用于黃瓜種子處理防治南方根結(jié)線蟲的菌株。結(jié)合菌株的形態(tài)學(xué)和rDNA-ITS片段特征，鑒定菌株Ch1001為球毛殼菌(C.globosum Kunze)。
　　 6.從Ch1001培養(yǎng)濾液中用乙酸乙酯提取到了一種褐色的疑似為毛殼菌素的純物質(zhì)，但生物測定結(jié)果表明該物質(zhì)不是毒殺J

10、2的化合物。毒殺J2的化合物可能是一種具揮發(fā)性的有機酸。從Ch1001培養(yǎng)濾液中檢測到了幾丁質(zhì)酶活性，膠體幾丁質(zhì)能提高ch1001幾丁質(zhì)酶產(chǎn)量，培養(yǎng)濾液的幾丁質(zhì)酶活性與卵孵化抑制率呈正相關(guān)性。
　　 7.1×107孢子以下劑量處理黃瓜種子不會降低幼苗根系活力，是ch1001種子處理的安全劑量。Ch1001對幼苗苯丙氨酸解氨酶和幾丁質(zhì)酶的活性沒有影響。1×105到1×107之間的孢子劑量處理種子，幼苗的過氧化物酶和過氧化氫酶活性顯

11、著增強。Ch1001孢子劑量從1×104到1×108均顯著性降低了根結(jié)線蟲的入侵。1×106到1×107孢子是達到根結(jié)線蟲最高防效的Ch1001種子處理劑量。
　　 8.黃瓜根系分泌物對J2的活動有趨向性，根邊緣細胞對J2的活動沒有趨向性，Ch1001處理后根系分泌物和根邊緣細胞對J2的活動沒有影響；黃瓜根系分泌物促進卵孵化，根邊緣細胞不能促進卵孵化，Ch1001處理后在根系分泌物和根邊緣細胞中卵的孵化也沒有影響；在Ch1001