水稻纹枯病拮抗细菌7-5的鉴定及其生防机制初步研究
- 格式:pdf
- 大小:841.92 KB
- 文档页数:8
收稿日期:20220721基金项目:辽宁省科技厅博士启动科研基金项目(2022-B S -227)㊂作者简介:佟德利(1983 ),男,辽宁锦州人,沈阳师范大学副教授,博士;通信作者:贺海升(1982 ),男,内蒙古呼伦贝尔人,沈阳师范大学实验师,博士㊂第41卷 第2期2023年 4月沈阳师范大学学报(自然科学版)J o u r n a l o f S h e n y a n g N o r m a lU n i v e r s i t y (N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o n )V o l .41N o .2A pr .2023文章编号:16735862(2023)02018607水稻恶苗病拮抗细菌的筛选及生防机制佟德利1,刘静华1,于 鑫1,朱广鹏1,李梦琦1,贺海升2(1.沈阳师范大学生命科学学院,沈阳 110034;2.沈阳师范大学实验教学中心,沈阳 110034)摘 要:从稻蟹生态种养水稻根际土壤中分离得到3株对水稻恶苗病具有防治作用的拮抗细菌,其防治效果可分别达到69%,60%,62%㊂经鉴定,3株拮抗细菌分别为解淀粉芽孢杆菌J 2(B a c i l l u s a m y l o l i q u e f a c i e n s )㊁芽孢杆菌属J 3(B a c i l l u s s p .)和枯草芽孢杆菌F 3(B a c i l l u s s u b t i l i s )㊂3株拮抗细菌均可代谢产生蛋白酶与纤维素分解酶,致使病原菌菌丝顶端部分膨大,从而抑制菌丝生长,降低恶苗病发病率㊂拮抗细菌也可同时促进水稻苗期光合作用和生物量的增加,诱导水稻超氧化物歧化酶(s u p e r o x i d e d i s m u t a s e ,S O D )㊁过氧化物酶(p e r o x i d a s e ,P O D )和过氧化氢酶(c a t a l a s e ,C A T )活性提高,丙二醛(m a l o n d i a l d e h yd e ,M D A )含量下降,进而提高水稻防御能力,降低病害发生㊂3株拮抗细菌均表现出对水稻恶苗病良好的防治效果,且对水稻生长产生积极影响,具有一定的开发潜力㊂关 键 词:藤仓镰刀菌;拮抗细菌;生防机制中图分类号:S 158.5 文献标志码:Ad o i :10.3969/j .i s s n .16735862.2023.02.016S c re e n i n g o fa n t a g o n i s t i cb a c t e r i aa g a i n s t F u s a r i u mf u j i k u r o i i n r i c e a n db i o c o n t r o lm e c h a n i s mT O N G D e l i 1,L I U J i n g h u a 1,Y U X i n 1,Z HU G u a n g p e n g 1,L I M e n g q i 1,H E H a i s h e n g2(1.C o l l e g e o f L i f e S c i e n c e ,S h e n y a n g N o r m a lU n i v e r s i t y ,S h e n y a n g 110034,C h i n a ;2.E x p e r i m e n t a l T e a c h i n g C e n t e r ,S h e n y a n g N o r m a lU n i v e r s i t y ,S h e n y a n g 110034,C h i n a )A b s t r a c t :T h r e e a n t a g o n i s t i c b a c t e r i a a g a i n s t F u s a r i u m f u j i k u r o i w e r e i s o l a t e d f r o m r i c e r h i z o s p h e r es o i lc u l t i v a t e d b y r i c e -c r a b e c o l o g i c a lc u l t u r e .T h e y w e r ei d e n t i f i e d a s B a c i l l u s a m y l o l i q u e f a c i e n s J 2,B a c i l l u s s p .J 3a n d B a c i l l u s s u b t i l i s F 3.A l l o f t h e mh a d g o o d c o n t r o l e f f e c t o n r i c e s e e d l i n g m a l i g n a n t s e e d l i n g di s e a s e ,a n dt h ec o n t r o l e f f e c t r e a c h e d69%,60%a n d62%,r e s p e c t i v e l y .A l l t h e t h r e ea n t a g o n i s t i cb a c t e r i ac o u l d p r o d u c e p r o t e a s e sa n dc e l l u l o l y t i ce n z ym e s ,w h i c h c a u s e d t h e a p i c a l p a r t o f t h em y c e l i u mt o e x p a n d ,t h u s i n h i b i t i n g t h e g r o w t h o fm y c e l i u ma n d r e d u c i n g t h ei n c i d e n c eo f m a l i g n a n ts e e d l i n g d i s e a s e .A n t a g o n i s t i c b a c t e r i ac o u l d p r o m o t et h e p h o t o s y n t h e s i s a n db i o m a s so f r i c ea t s e e d l i n g s t a g e ,i n d u c e t h ea c t i v i t i e so f s u p e r o x i d e d i s m u t a s e (S O D ),p e r o x i d a s e (P O D )a n d c a t a l a s e (C A T )i n r i c e a n d d e c r e a s e t h e a c t i v i t y o fm a l o n d i a l d e h y d e (M D A ),t h e r e b y i m p r o v i n g t h e d e f e n s e a b i l i t y o f r i c e a n d r e d u c i n g t h e o c c u r r e n c e o f r i c e d i s e a s e s .A l l t h e t h r e ea n t a g o n i s t i cb a c t e r i as h o w e d g o o dc o n t r o l e f f e c to nr i c e m a l i g n a n t s e e d l i n g di s e a s e ,a n dh a da p o s i t i v e e f f e c t o n r i c e g r o w t h ,w h i c hh a d c e r t a i nd e v e l o p m e n t p o t e n t i a l .K e y wo r d s :F u s a r i u m f u j i k u r o i ;a n t a g o n i s t i cb a c t e r i a ;b i o c o n t r o lm e c h a n i s m水稻作为我国第一大粮食作物,其种植与产量关乎国家粮食安全[1]㊂然而,水稻病害的发生严重影响水稻的品质与产量,常见的水稻真菌病害包括水稻基腐病㊁纹枯病㊁恶苗病㊁稻瘟病㊁白叶枯病等[26]㊂其中,水稻恶苗病在中国稻区分布广泛,该病主要由藤仓镰刀菌(F u s a r i u m f u j i k u r o i )和层出镰刀菌(F u s a r i u m p r o l i f e r a t u m )引起,二者分布最广㊁致病力最强[7]㊂水稻恶苗病在水稻苗期的症状包括徒长㊁叶片细长呈淡绿色㊁矮化㊁死苗等,在成株期引起根部和茎基部腐烂,严重时整株枯死[8],该病爆发后,一般造成水稻减产10%~20%,严重时高达50%[910]㊂目前,控制水稻真菌病害主要以化学杀菌剂为主,但其具有潜在的环境风险,因而生物防治已经成为控制植物病害的理想方法[1112]㊂学者已经筛选出对植物霜霉病[1316]㊁黄瓜灰霉病[17]㊁番茄灰霉病[1819]㊁水稻基腐病[2]㊁水稻纹枯病[3]㊁水稻稻瘟病[5]㊁水稻白叶枯病[6]等植物病害具有较好效果的拮抗微生物,但对水稻恶苗病的生物防治的报道较少㊂本研究以稻蟹生态种养田块中水稻根际土壤细菌为材料,旨在筛选对水稻恶苗病具有防治作用的拮抗菌株,并研究其防治效果和对水稻生长的影响㊂1 材料与方法1.1 材料土壤样品采自辽宁省盘山县稻蟹共作田水稻根际,水稻恶苗病病原菌为藤仓镰刀菌(F u s a r i u mf u ji k u r o i ),由沈阳师范大学微生物学实验室保存㊂1.2 方法1.2.1 拮抗细菌的分离㊁筛选与鉴定拮抗细菌的分离采用稀释平板法获得细菌纯培养[20]㊂采用马铃薯葡萄糖琼脂培养基(po t a t o d e x t r o s e a g a rm e d i u m ,P D A )平板对峙法筛选拮抗细菌,在平板采取2点对峙,一端接种1c m 藤仓镰刀菌菌饼,将已分离纯化的拮抗菌株分别点接在距离指示菌3c m 处的点上,以不接拮抗菌株为对照,置于25ħ恒温培养,每个处理重复3次㊂待对照菌株长满整个培养皿,测定菌丝生长距离,计算抑菌率[20]:抑菌率(%)=抑菌距离(c m )对照组距离(c m )ˑ100% 菌株鉴定结合‘常见细菌系统鉴定手册“[21]与分子测序方法[22],测序由苏州泓迅生物科技股份有限公司完成㊂1.2.2 拮抗细菌对水稻苗期恶苗病的影响稻种经消毒㊁催芽后,每盆种植50粒水稻种子,25ħ光照培养箱中培养,采用剪叶喷雾接种法,于两叶一心期对水稻叶鞘部位进行微伤口处理,对照接种恶苗病菌和无菌水,以C K 表示;同时接种恶苗病菌和J 2,J 3,F 3,菌悬液的处理以T 1,T 2,T 3表示,每天早晚各接种一次,直至不流液,每个处理重复3次,连续接种15d 后,调查水稻恶苗病的发病率[2324]㊂发病率(%)=水稻发病数水稻总株数ˑ100%1.2.3 拮抗细菌无菌发酵液对水稻恶苗病菌丝生长的影响在9m L 酵母浸出粉胨葡萄糖(y e a s te x t r a c t p e p t o n ed e x t r o s e m e d i u m ,Y E P D )培养基中加入1m L 病原菌孢子悬浮液,150r ㊃m i n -1,25ħ条件下摇瓶培养12h 以获得菌丝体㊂之后按照10%的终浓度加入菌株无菌发酵液,摇瓶培养24h 后对藤仓镰刀菌的菌丝形态进行显微观察,以不加菌株无菌发酵液为对照[25]㊂1.2.4 拮抗细菌相关代谢酶活性参照关小敏[20]的方法测定拮抗细菌蛋白酶㊁纤维素酶㊁果胶酶和几丁质酶活性㊂1.2.5 拮抗细菌对水稻幼苗生长的影响完成1.2.2实验的同时,C K ,T 1,T 2和T 3各处理随机选取3株水稻幼苗进行株高㊁叶绿素含量和相关酶的测定㊂利用S P A D -502P l u s 型叶绿素计测定叶片叶绿素含量,测定时选取不同叶片的相同位置;利用可见分光光度法测定超氧化物歧化酶(S O D )活性和丙二醛(M D A )含量;愈创木酚比色法测定过氧化物酶(P O D )活性;紫外比色法测定过氧化氢酶(C A T )活性㊂781 第2期 佟德利,等:水稻恶苗病拮抗细菌的筛选及生防机制2 结果与分析2.1 拮抗细菌的筛选鉴定2.1.1 拮抗细菌对水稻恶苗病的拮抗效果从水稻根际土壤中初筛得到具有恶苗病菌拮抗能力的细菌24株,经过反复筛选,最终获得3株具有稳定拮抗能力的菌株,将其分别编号为J 2,J 3,F 3㊂由表1可见,3株拮抗细菌的抑菌率基本在50%以上㊂其中,J 2的拮抗效果显著高于其他菌株(P <0.05),抑菌率达到了60%,J 3和F 3的抑菌率分别为48%和52%㊂表1 3株拮抗细菌对恶苗病菌的影响T a b l e1 E f f e c t s o f t h r e ea n t a g o n i s t i cb a c t e r i a s t r a i n s o n F u s a r i u mf u ji k u r o i i n r i c e 拮抗细菌对照组距离/c m 抑菌距离/c m 抑菌率/%J 22.5ʃ0.12 1.5ʃ0.06a 60ʃ2.4a J 32.5ʃ0.121.2ʃ0.05b 48ʃ2.0b F 32.5ʃ0.121.3ʃ0.04b 52ʃ1.6b2.1.2 形态学及生理生化鉴定表2 3株拮抗细菌的部分生理生化特性T a b l e2 S o m e p h y s i o l o g i c a l a n db i o c h e m i c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f t h r e ea n t a g o n i s t i cb a c t e r i a J 2菌株J 3菌株F 3菌株硝酸盐还原试验+++明胶液化试验--+淀粉水解试验---吲哚试验+++硫化氢试验++- 注:+,阳性;-,阴性㊂3株拮抗细菌在营养琼脂培养基(p o t a t od e x t r o s ea g a rm e d i u m ,N A )中培养24h ,菌落均呈乳白色㊁近圆形凸起,前期表面光滑㊁边缘整齐㊁不透明㊁易挑取㊂菌体均呈杆状,J 2细胞大小(0.4~0.8)ˑ(0.6~1.0)μm ,J 3细胞大小(0.6~0.8)ˑ(0.6~1.0)μm ,F 3细胞大小(0.6~1.0)ˑ(0.6~1.2)μm ,革兰氏染色均为阳性㊂3株拮抗细菌的部分生理生化特性见表2㊂其中,J 2和J 3硝酸盐还原试验㊁吲哚试验㊁硫化氢试验为阳性;明胶液化试验㊁淀粉水解试验为阴性;F 3硝酸盐还原试验㊁明胶液化试验㊁吲哚试验为阳性;硫化氢试验㊁淀粉水解试验为阴性㊂2.1.3 分子生物学鉴定如图1所示,3株拮抗细菌16S r DN A 序列通过N C B I 的B l a s t 程序与数据库中的16S r D N A 序列进行比对,J 2与解淀粉芽孢杆菌属16S r D N A 序列的相似性高达99%,初步确定其为解淀粉芽孢杆菌(B a c i l l u s a m y l o l i q u e f a c i e n s );J 3与芽孢杆菌16S r D N A 序列的相似性高达99%,初步确定其为芽孢杆菌属(B a c i l l u s s p .);F 3与枯草芽孢杆菌属16S r D N A 序列的相似性高达99%,初步确定其为枯草芽孢杆菌(B a c i l l u s s u b t i l i s )㊂图1 基于16S r D N A 序列构建的3株拮抗细菌的系统进化树F i g .1 P h y l o g e n e t i c t r e eo f t h r e ea n t a g o n i s t i cb a c t e r i ab a s e do n 16S r D N As e q u e n c e s 881沈阳师范大学学报(自然科学版) 第41卷2.2拮抗细菌对水稻恶苗病的防治效果表3 3株拮抗细菌分别处理对水稻植株苗期恶苗病的控制效果T a b l e3 C o n t r o l e f f e c t s o f t h e t h r e ea n t a g o n i s t i c s t r a i n s i n t h es e e d l i n g s t a g eo f r i c e p l a n t s 处理发病率%防治效果%C K 99ʃ0.8a 1.0ʃ0.8c T 131ʃ1.2c 69ʃ1.2a T 240ʃ1.4b 60ʃ1.4b T 338ʃ1.4b 62ʃ1.4b 注:不同字母表示不同处理间的显著性差异(P <0.05)㊂ 表3所示水稻盆栽结果表明,对于只接种恶苗病菌处理,水稻叶片呈淡黄绿色且叶鞘黄色,发病指数为99%;与单加病原菌处理相比,接种拮抗细菌处理J 2,J 3,F 3后,水稻发病率显著降低(P <0.05),水稻叶片与叶鞘大部分为绿色,小部分发病为黄绿色,发病指数分别为31%,40%,38%,平均相对防效分别高达69%,60%,62%,但J 3和F 3之间差异并不显著(P >0.05),二者与J 2差异显著(P <0.05),表明3株拮抗细菌对水稻恶苗病防治效果较好㊂2.3 拮抗细菌生防机制2.3.1 拮抗细菌无菌发酵液对水稻恶苗病菌丝生长的影响由图2可知,摇瓶培养24h 后,病原菌菌丝表面光滑㊁圆润,生长正常㊂添加10%发酵液后,各处理菌丝顶部均呈现部分膨大,生长出现异常,可能与拮抗细菌在生长过程中产生的代谢酶或者某些抗菌类的物质相关[2627]㊂图2 3株拮抗细菌无菌发酵液对恶苗病菌丝的影响(40ˑ)F i g .2 E f f e c t s o f s t e r i l e f e r m e n t a t i o nb r o t ho f t h r e ea n t a g o n i s t i cb a c t e r i a l s t r a i n s o n t h em y c e l i ao fm a l i g n a n t s e e d l i n g d i s e a s e (40ˑ)2.3.2 拮抗细菌代谢酶检测由表4可知,3株拮抗细菌蛋白酶㊁纤维素酶试验均为阳性,蛋白酶产酶圈直径分别为2,1.8,2.2c m ,纤维素酶产酶圈直径分别为2.5,1.6,1.7c m ,表明3株拮抗细菌均能产生蛋白酶和纤维素酶,对蛋白和纤维素具有分解作用㊂然而,3株拮抗细菌果胶酶和几丁质酶试验均为阴性,表明均未能产生相应酶降解果胶和几丁质㊂表4 3株拮抗细菌产酶结果T a b l e4 R e s u l t s o f e n z y m e p r o d u c t i o nb y t h r e ea n t a go n i s t i cb a c t e r i a 代谢酶J 2产酶直径/c m J 3产酶直径/c m F 3产酶直径/c m 蛋白酶试验21.82.2纤维素酶试验2.51.61.7果胶酶试验几丁质试验注:-,阴性,未能产生相应酶㊂2.4 拮抗细菌对水稻幼苗生长的影响2.4.1 拮抗细菌对水稻株高和叶绿素含量的影响由图3所示,与单加恶苗病菌处理相比,接种拮抗细菌J 2,J 3,F 3后,水稻株高和叶绿素含量均显著提高(P <0.05)㊂其中,水稻株高分别提高30.52%,32.25%和27.16%,但三者之间差异并不显著(P >0.05);叶绿素含量分别提高15.7%,12.13%和9.62%,且三者之间差异显著(P <0.05)㊂接种3981 第2期 佟德利,等:水稻恶苗病拮抗细菌的筛选及生防机制091沈阳师范大学学报(自然科学版)第41卷株拮抗细菌对水稻幼苗生长㊁叶绿素合成有明显的促进作用,水稻可以更好地进行光合作用㊂图33株拮抗细菌对水稻株高和叶绿素的影响F i g.3E f f e c t s o f t h r e ea n t a g o n i s t i cb a c t e r i a s t r a i n s o n p l a n t h e i g h t a n dc h l o r o p h y l l i n r i c e2.4.2拮抗细菌对水稻幼苗抗氧化酶活性和M D A含量的影响由图4可知,接种拮抗细菌J2,J3,F3后,水稻幼苗根和叶S O D,P O D,C A T活性均显著提高,M D A 含量显著下降(P<0.05)㊂其中,水稻根部S O D活性分别提高44.45%,22.22%和35.09%,但J2和F3之间差异并不显著(P>0.05);P O D酶活性分别提高77.19%,63.03%和63.03%,但J3和F3之间差异并不显著(P>0.05);C A T酶活性分别提高45.75%,49.13%和9.55%,但J2和J3之间差异并不显著(P>0.05);M D A含量分别降低18.47%,20.05%和17.83%,且J3和F3之间差异显著(P<0.05)㊂水稻叶片S O D酶活性分别提高60.51%,61.94%和44.03%,但J2和J3之间差异并不显著(P>0.05);P O D酶活性分别提高90.70%,124.65%和89.40%,但J2和F3之间差异并不显著(P>0.05);C A T酶活性分别提高75.01%,142.42%和75.01%,且三者之间差异显著(P<0.05); M D A含量分别降低47.35%,53.59%和52.41%,但J3和F3之间差异不显著(P>0.05)㊂图43株拮抗细菌对水稻幼苗抗氧化酶活性和M D A含量的影响F i g.4E f f e c t s o f t h r e ea n t a g o n i s t i cb a c t e r i a s t r a i n s o na n t i o x i d a n t e n z y m ea c t i v i t i e s a n dM D Ac o n t e n t i n r i c es e e d l i n g sS O D 是细胞防御系统中的第一道防线,能维持机体内氧自由基的动态平衡,可减轻氧自由基对细胞造成的伤害,在细胞代谢过程中具有极其重要的地位㊂C A T 也是清除细胞内过氧化氢含量的主要酶,常与S O D 联合清除细胞内活性氧自由基,然后P O D 将S O D 歧化产生的H 2O 2分解,三者协同作用,在细胞防御系统中发挥着尤为重要的作用[2829]㊂水稻幼苗经拮抗细菌处理后,S O D ,P O D 和C A T活性显著提高,M D A 活性下降,表明加入拮抗细菌可以有效清除氧自由基,阻碍脂质过氧化物M D A 产生,提高水稻自身防御能力,降低病害发生㊂3 讨 论解淀粉芽孢杆菌(B a c i l l u s a m y l o l i q u e fa c i e n s )和枯草芽孢杆菌(B a c i l l u s s ub t i l i s )广泛应用于农业㊁食品㊁医药等行业[5,30]㊂解淀粉芽孢杆菌对金银花白粉病㊁甘蔗鞭孢堆黑粉病㊁稻梨孢菌㊁番茄灰霉病具有良好的防治作用[31],枯草芽孢杆菌对水稻稻瘟病[5]㊁纹枯病[32]㊁黄瓜枯萎病和辣椒疫霉病[33]等植物真菌病害有不同程度的防治效果,本研究也获得了类似的结果,表明芽孢杆菌属的细菌对植物真菌病害具有良好的防治潜能㊂解淀粉芽孢杆菌可同时产生脂肽类和蛋白类活性物质,可以有效抑制孢子萌发㊁胞内物质外泄等[31]㊂类芽孢杆菌能够产生纤维素酶㊁蛋白酶㊁果胶酶等,这些酶能够导致病原菌菌丝发生畸形,如菌丝顶端膨大㊁菌丝变短㊁弯曲㊁缠绕等[20]㊂本研究发现3株拮抗细菌均对蛋白㊁纤维素有分解作用,说明这些酶可以降解病原菌菌丝体细胞,导致菌丝发生熔断畸变,抑制菌丝生长㊂枯草芽孢杆菌常作为有益菌剂用于农业生产,可有效促进小麦㊁向日葵㊁水稻等作物的生长[3436]㊂本研究亦发现相似结果,解淀粉芽孢杆菌J 2㊁芽孢杆菌属J 3㊁枯草芽孢杆菌F 3可显著降低水稻恶苗病的发病情况,防效分别高达69%,61.4%和63.4%,并能促进植株生长,株高分别提高30.52%,32.25%和27.16%㊂在植物自身防御相关酶系中,P O D ,S O D ,C A T 具有协同作用,P O D 可以提高植物体内S O D 和C A T 清除自由基和分解H 2O 2为H 2O 和O 2的能力,同时,还可以阻碍脂质过氧化物M D A 的产生,防御酶的共同作用,使得植物能抵抗病害入侵和不良环境的影响[25]㊂本研究中水稻幼苗经拮抗细菌处理后,S O D ,P O D 和C A T 活性显著提高,M D A 活性下降,表明加入拮抗细菌可以提高水稻自身防御能力,降低病害发生,与张伟珍等[37]的研究结果相一致㊂4 结 论从稻蟹生态种养水稻根际土壤中分离得到3株对藤仓镰刀菌具有防控作用的拮抗细菌,经鉴定分别为解淀粉芽孢杆菌(B a c i l l u s a m y l o l i q u e f a c i e n s )㊁芽孢杆菌属(B a c i l l u s s p .)㊁枯草芽孢杆菌(B a c i l l u s s u b t i l i s ),3株拮抗细菌均对水稻苗期恶苗病具有良好的防治效果,防效均在60%以上㊂3株拮抗细菌均可代谢产生蛋白酶与纤维素分解酶,并对病原菌菌丝产生不利影响,从而有效抑制病原菌生长,降低恶苗病发病率㊂此外,拮抗细菌还可以诱导水稻S O D ,P O D 和C A T 活性提高,M D A 活性下降,从而提高水稻防御能力,降低病害发生率㊂参考文献:[1]徐春春,纪龙,李凤博,等.当前我国水稻产业发展形势与战略对策[J ].华中农业大学学报,2022,41(1):2127.[2]梁丽琼,黄少莉,邵杭,等.水稻基腐病菌拮抗菌解淀粉芽孢杆菌E 3菌株的鉴定及抑菌活性[J ].华南农业大学学报,2021,42(4):5162.[3]谢剑波.水稻纹枯病拮抗菌WK 1的分离鉴定及其生防作用研究[D ].长沙:湖南农业大学,2020.[4]李玉洋,辛寒晓,范学明,等.水稻恶苗病拮抗菌的筛选㊁鉴定及其抑菌活性[J ].生物技术通报,2017,33(5):190196. [5]祖雪,周瑚,朱华珺,等.枯草芽孢杆菌K -268的分离鉴定及对水稻稻瘟病的防病效果[J ].生物技术通报,2022,38(6):136146.[6]张浩,张荣胜,齐中强,等.生防菌解淀粉芽孢杆菌L x -11悬乳剂研制及其对水稻白叶枯病的防治效果评价[J ].中国生物防治学报,2022,38(2):393403.[7]N I C O L L I C P ,HA I D U K OW S K I M ,S U S C A A ,e ta l .F u s a r i u m f u j i k u r o i s p e c i e sc o m p l e xi n B r a z i l i a nr i c e :U n v e i l i n g i n c r e a s e d p h y l o g e n e t i c d i v e r s i t y a n d t o x i g e n i c p o t e n t i a l [J ].I n t JF o o d M i c r o b i o l ,2020,330:108667.191 第2期 佟德利,等:水稻恶苗病拮抗细菌的筛选及生防机制291沈阳师范大学学报(自然科学版)第41卷[8]郑睿.江苏省水稻恶苗病菌对咪鲜胺和氰烯菌酯的抗药性监测及其敏感性分析[D].南京:南京农业大学,2014.[9]王晓莉,李哲,叶文武,等.江苏省13个地区水稻种子携带4种不同恶苗病菌的L AM P检测[J].南京农业大学学报,2020,43(5):846852.[10]李风顺,乔俊卿,张荣胜,等.防治水稻恶苗病拮抗细菌的筛选㊁鉴定和评价[J].江苏农业学报,2022,38(4): 907914.[11]J I A N GC,S H I J,L I U YL,e t a l.I n h i b i t i o n o f A s p e r g i l l u s c a r b o n a r i u s a n d f u n g a l c o n t a m i n a t i o n i n t a b l e g r a p e s u s i n gB a c i l l u s s u b t i l i s[J].F o o dC o n t r o l,2014,35(1):4148.[12]R Y U H,P A R K H,S UH D-S,e t a l.B i o l o g i c a l c o n t r o l o f C o l l e t o t r i c h u m p a n a c i c o l a o nP a n a x g i n s e n g b y B a c i l l u s s u b t i l i s H K-C S M-1[J].JG i n s e n g R e s,2014,38(3):215219.[13]郑丽,徐龙,罗玉明,等.一株防治黄瓜霜霉病的地衣芽孢杆菌H S10的防病机理初探[J].广东农业科学,2020, 47(9):8187.[14]王胤,李锦,张欣颖,等.几种新型生物药剂对黄瓜霜霉病的防治效果[J].蔬菜,2021(5):5154.[15]叶乃玮,王承芳,干华磊,等.多黏类芽孢杆菌P a e n i b a c i l l u s p o l y m y x a菌株P1防治黄瓜霜霉病的研究[J].植物保护,2021,47(2):271275.[16]肖倩,李守望,梁晨,等.贝莱斯芽孢杆菌对黄瓜霜霉病的作用方式和持效期[J].农药,2021,60(11):829831.[17]郭佳.贝莱斯芽孢杆菌G S-7发酵条件优化及对黄瓜灰霉病防治效果的研究[D].咸阳:西北农林科技大学,2020.[18]司方洁,任金瑶,黄涛祥,等.贝莱斯芽孢杆菌5Y N8生物被膜在防治番茄灰霉病过程中的功能研究[J].中国生物防治学报,2022,38(5):12231230.[19]崔杰,王翠翠,刘永光,等.番茄果实灰霉病拮抗细菌菌株S G-11的鉴定及其抑菌作用[J].山东农业科学,2022, 54(10):104109.[20]关晓敏.马铃薯黑痣病生防细菌的筛选鉴定及其生防作用机理研究[D].兰州:甘肃农业大学,2014.[21]东秀珠,蔡妙英.常见细菌系统鉴定手册[M].北京:科学出版社,2001.[22]荆卓琼,郭致杰,徐生军,等.解淀粉芽孢杆菌H Z-6-3的筛选鉴定及其防治番茄灰霉病效果的评价[J].草业学报, 2020,29(2):3141.[23]邹路路,余雷,凃昌,等.孝顺竹内生菌B M E17对水稻白叶枯和条斑病生防效果的初步研究[J].湖北大学学报(自然科学版),2019,41(6):578583,602.[24]赵渊.水稻恶苗病生防菌筛选及防控相关技术研究[D].南宁:广西大学,2020.[25]冉继平.刺梨白粉病拮抗菌的筛选及生物防治研究[D].贵阳:贵州大学,2019.[26]S O U Z AFASD D,S A L E SA E,S I L V A PEC E,e t a l.O p t i m i z a t i o no f p r o d u c t i o n,b i o c h e m i c a l c h a r a c t e r i z a t i o na n d i nv i t r o e v a l u a t i o no f t h e t h e r a p e u t i c p o t e n t i a l o f f ib r i n o l y t ic e n z y m e s f r o man e wB a c i l l u s a m y l o l i q u e f a c i e n s[J]. M a c r o m o lR e s,2016,24(7):587595.[27]V E T C H I N K I N A E,K U P R Y A S H I N A M,G O R S H K O V V,e ta l.A l t e r a t i o ni nt h eu l t r a s t r u c t u r a lm o r p h o l o g y o f m y c e l i a lh y p h a e a n d t h e d y n a m i c s o f t r a n s c r i p t i o n a l a c t i v i t y o f l y t i c e n z y m e g e n e s d u r i n g b a s i d i o m y c e t e m o r p h o g e n e s i s[J].JM i c r o b i o l,2017,55(4):280288.[28]朱金方,刘京涛,陆兆华,等.盐胁迫对中国柽柳幼苗生理特性的影响[J].生态学报,2015,35(15):51405146.[29]杨春白云.2种内酯类化合物对2种植物病原菌生理生化指标的影响[D].咸阳:西北农林科技大学,2016.[30]王世伟,王卿惠.解淀粉芽孢杆菌相关功能机制研究进展[J].生物技术通报,2020,36(1):150159.[31]李红晓,张殿朋,赵洪新,等.解淀粉芽孢杆菌MH71抗菌物质理化特性及对番茄灰霉病菌的抑菌活性[J].中国生物防治学报,2016,32(4):485492.[32]周华飞,杨红福,姚克兵,等.F l i Z调控枯草芽孢杆菌B s916生物膜形成及其对水稻纹枯病的防治效果[J].中国农业科学,2020,53(1):5564.[33]杨琦瑶,索雅丽,郭荣君,等.枯草芽孢杆菌B006对黄瓜枯萎病菌和辣椒疫霉病菌的抑制作用及其抗菌组分分析[J].中国生物防治学报,2012,28(2):235242.[34]金京京,齐永志,甄文超.枯草芽孢杆菌B1514可湿性粉剂对小麦纹枯病的防效及对土壤微生物区系和小麦产量的影响[J].农药学学报,2016,18(5):596604.[35]王国丽,张晓丽,张晓霞,等.施用功能微生物菌剂对重度盐碱地向日葵生长及土壤微生物的影响[J].中国土壤与肥料,2021(5):133139.[36]吴昊,杨万仁,王锐.复合微生物菌剂对土壤养分及水稻产量的影响[J].安徽农学通报,2022,28(3):3536,48.[37]张伟珍,古丽君,段廷玉.AM真菌提高植物抗逆性的机制[J].草业科学,2018,35(3):491507.。
研究探讨水稻纹枯病抗性鉴定体系的确立与遗传多样性摘要:水稻是人民生活不可缺少的农作物,而水稻纹枯病的出现使得粮食大幅减产。
目前,我国对于田间水稻纹枯病的研究技术还不能够达到国际先进水平。
因此,本研究通过大量的实验方法与菌株鉴别技术,来确立并完善水稻纹枯病的抗性鉴定体系,希望能够明确纹枯病菌的遗传结构,从而防治病害。
关键词:水稻纹枯病;抗性鉴定;遗传多样性田间水稻纹枯病的泛滥严重威胁着我国粮食的总体产量,在其发展的多年时间里,有很多科研人员研究其发病机理。
随着人们对于纹枯病菌重视程度的提高,我们已了解其适宜的生长环境与病害发生程度的相关因素。
但是,纹枯病菌的适应能力超强,容易大量繁殖,我国在水稻纹枯病抗性遗传方面的研究非常有限。
本研究将从纹枯病菌入手,同时阐述病菌致病型的鉴定技术,希望能够为我国水稻种植提供帮助。
1.水稻纹枯病菌的相关探究要想确立并完善田间水稻纹枯病抗性鉴定体系,应该首先了解纹枯病菌的生长形态与致病机理。
水稻纹枯病的病原菌为立枯丝核菌,其有性态为瓜王革菌,初生菌丝无色,分枝与主枝近于直角,分枝基部明显缢缩,距分枝不远处具分隔。
通过相关的实验测定认为,水稻纹枯病菌菌丝细胞为多核,菌核由菌丝体交织纠结而成,开始的时候为乳白色,之后逐渐变黑,成熟之后具有粗糙的表面与坚固的保护层,可以让纹枯病菌抵抗严寒与恶劣的自然环境。
对于纹枯病菌的多样性研究也是十分必要的,运用菌丝融合作为立枯丝核菌的种内分类与鉴定方法,能够最大限度地将各种融合群的遗传本质体现出来,有利于接下来的融合菌群与遗传菌群的关系研究,立枯丝核菌不同菌系间的菌丝生长速度、菌核形成所需时间、菌核多少等性状存在明显的差异,笔者通过大量的实验室研究并观察菌群在培养皿中的分布情况认为,纹枯病菌的培养性状可以分为中央分布、边缘分布与随机分布三种。
2.田间水稻纹枯病抗性鉴定体系的确立2.1水稻纹枯病菌的致病型鉴定分析植物致病的原因以及病菌的类型与分化方式能够有助于植物物种的抗性鉴定与品种杂交。
作物病原真菌的拮抗菌筛选及其活性物质初步鉴定作者:胡洪涛张亚妮张舒李金泉张佑宏汪本福曹春霞任淑惠朱志刚姚经武龙同黄大野杨自文来源:《绿色科技》2017年第23期摘要:从湖北、安徽等地的水稻、小麦、豇豆、西瓜等种植区采集土壤,进行了微生物分离和培养。
采用对峙培养法,筛选到20株对11种重要作物病原真菌,如水稻稻瘟菌、小麦赤霉菌、豇豆根腐菌、西瓜枯萎菌等,具有不同拮抗活性的细菌,其中2株具有广谱抗真菌活性。
利用高效液相色谱和质谱对其中一株菌株的代谢产物进行了制备和结构初步鉴定,发现其主要活性成分为多烯类物质,分子量为803.67。
继续深入研究抗菌物质结构和抑菌机理,将有助于新型生物源杀菌剂的开发。
关键词:生防菌;稻瘟菌;赤霉菌;抑菌活性;高效液相色谱;质谱中图分类号:S476文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2017)23-0164-041 引言作物真菌性病害,如水稻稻瘟病(Rice blast)、小麦赤霉病(Fusarium head blight)、西瓜枯萎病(Fusarium wilt of watermelon)、豇豆根腐病(Cowpea root rot)等,是世界性重要作物病害,全球每年仅因稻瘟病和赤霉病流行导致的经济损失就高达数十亿美元[1,3],同时,赤霉菌所产生的真菌毒素严重威胁着食品安全[4];西瓜枯萎病和豇豆根腐病是重要土传性病害,常导致西瓜和豇豆大面积死亡。
目前,防治真菌性病害的方法众多,但多以化学药剂防效最好,然而,化学药剂大量施用,不仅导致农药残留超标,也给环境和食品安全带来极大隐患。
生物农药环境兼容性好、对生物安全,是作物病害绿色防控技术体系的关键。
供药筛选的化合物主要由3种获取途径,购买已知化合物库、分离和提取天然产物以及化学合成,其中微生物来源的天然产物因其种类众多、易扩大和再生,而成为药物开发的最主要来源[5]。
由于前人研究多关注放线菌和真菌,因而在过去所发现的2万多种微生物来源的活性物质中,绝大部分来源于放线菌和真菌[5],只有小部分约7%来源于细菌,说明细菌来源的活性物质亟待研究和开发。
拮抗细菌的研究进展一、本文概述随着全球范围内抗生素耐药细菌问题的日益严重,拮抗细菌的研究已成为生物医药领域的研究热点。
本文综述了近年来拮抗细菌研究的最新进展,包括新型拮抗细菌的发现、作用机制的研究、以及其在临床治疗中的应用等方面。
文章首先简要介绍了拮抗细菌的定义和分类,然后重点阐述了各类拮抗细菌的研究现状和发展趋势,最后对拮抗细菌研究的未来方向进行了展望。
通过本文的综述,旨在为拮抗细菌的研究提供全面的参考和借鉴,推动拮抗细菌研究的发展,为解决全球抗生素耐药细菌问题提供新的思路和方法。
二、拮抗细菌的分类与特性拮抗细菌是一类具有抑制或杀死其他微生物的细菌,广泛存在于自然界中。
根据它们的来源、生理特性和作用方式,可以将拮抗细菌分为几个主要的类别。
根据来源,拮抗细菌可以分为内生菌和外生菌。
内生菌通常寄生于植物或动物体内,与其宿主形成共生关系,如一些植物根际促生菌和动物肠道益生菌。
这些细菌能够产生抗菌物质,对宿主体内的病原菌进行抑制。
而外生菌则广泛存在于土壤、水体等环境中,它们能够产生多种抗菌物质,对多种病原菌具有广泛的拮抗作用。
根据生理特性,拮抗细菌可以分为产酸菌、产碱菌、产酶菌等。
产酸菌能够通过降低环境pH值来抑制病原菌的生长,如乳酸菌就是一种常见的产酸拮抗细菌。
产碱菌则相反,它们能够提高环境pH值,抑制一些喜酸性病原菌的生长。
产酶菌则能够产生具有抗菌活性的酶类,如溶菌酶和几丁质酶等,这些酶能够破坏病原菌的细胞壁或细胞膜,从而杀死病原菌。
根据作用方式,拮抗细菌可以分为直接拮抗和间接拮抗。
直接拮抗是指拮抗细菌通过产生抗菌物质直接杀死或抑制病原菌的生长。
而间接拮抗则是指拮抗细菌通过竞争营养物质、占据生态位或促进宿主免疫等方式,间接抑制病原菌的生长。
拮抗细菌具有多种特性,使它们成为防治植物病害、动物疾病以及食品防腐等领域的重要资源。
拮抗细菌具有广泛的抗菌谱,能够抑制多种病原菌的生长。
拮抗细菌通常对宿主无毒无害,甚至能够促进宿主生长和提高免疫力。
我国作为世界上著名的农业大国,在我国有超过一半的人口以稻米为主食,因此保障水稻稳产、高产至为重要,而水稻纹枯病又称“烂叶子病”,居水稻三大病害之首,此种水稻病害在我国南方地区盛行,发病严重的水稻基杆组织会出现坏死,最后造成稻穗干枯,从而严重影响出米率,因此为了能够保障我国水稻农业安全生产,强化水稻纹枯病防治关键技术研究十分重要。
1水稻纹枯病发病条件及危害症状水稻纹枯病又称“烂叶子病”,是由立枯丝核菌感染得病,此种病菌会以菌核方式在田间杂草、稻草以及土壤中越冬,并在翌年水稻春播插秧时浮出水面,随后附着在离水面较近的叶鞘中,并随着田间温度的不断升高,立枯丝核菌核就会侵入到水稻叶鞘中,并形成病斑,然后通过接触传染到临近的水稻植株上,逐渐横向、纵向蔓延,形成侵染结构,对水稻生长造成危害。
通常情况下水稻纹枯病主要发生在苗期和穗期,在发病初期主要表现为叶鞘长有病斑,并且这种病斑会逐渐扩大,而在温度和湿度皆比较适宜的情况下,叶鞘中的病斑就会呈现为中间为灰绿色,而若是田间天气比较干燥,病斑的边缘将呈现出褐色,中间为灰白色,此时发病的叶鞘就已经接近坏死,而叶片功能的丧失会导致水稻茎秆组织坏死,并引发水稻倒伏,最终造成整穗枯死,对水稻结实率、出米率造成严重的影响,因此强化水稻纹枯病防治关键技术研究十分重要。
2水稻纹枯病防治关键技术研究2.1农业防治技术农业防治技术是一种十分重要的水稻纹枯病防治技术,具体而言,农业防治水稻纹枯病主要包括以下几个方面的技术措施。
①稻鸭工作模式,通过实验表明,稻鸭工作模式不仅可以除草、除虫,同时还可以防治水稻纹枯病,如郑希教授研究发现,鸭在稻田中浑水的过程,可以将泥抹在水稻杆上,从而对水稻形成一种保护,这是可以抑制水稻纹枯病的。
②消除菌核,由于水稻纹枯病立枯丝核菌主要是通过田间越冬繁殖,因此通过清除田间病株及杂草的方式,不给立枯丝核菌提供越冬寄存的机会。
或者在稻田灌水时,可以将浮出水面的菌核打捞处理,这样都可以极大的控制病原菌传播。
拮抗细菌防治水稻细菌性条斑病的研究的开题报告
一、研究背景和目的
水稻细菌性条斑病是水稻生产中重要的细菌性病害,具有传播速度快、病情严重等特点,给水稻生产带来了严重的经济损失。
传统的治疗
方法主要是使用化学农药,但这些药剂会污染环境,对人类和生态系统
造成危害。
因此,开展细菌防治水稻细菌性条斑病的研究具有重要意义。
本研究旨在通过筛选抗性正常细菌,研究拮抗作用,探究拮抗细菌
防治水稻细菌性条斑病的可行性。
二、研究内容和方法
1. 筛选抗性正常细菌:从水稻根际土壤中分离得到多种正常细菌,
通过平板筛选和液体培养等方法,筛选出耐药性比较强的正常细菌,并
进行纯化与保存。
2. 确定拮抗作用机制:采用植物病原菌和拮抗菌单独培养和混合培养,通过测定抑菌环、抑菌率、Co-culture等方式,确定拮抗作用机制。
3. 研究拮抗细菌防治水稻细菌性条斑病的效果:采用田间盆栽试验,通过喷雾等方式,对不同时间、不同浓度的拮抗细菌进行处理,在不同
阶段对水稻进行观测,探究拮抗细菌防治水稻细菌性条斑病的可行性和
效果。
三、研究预期结果和意义
1. 确定拮抗作用机理:通过筛选得到的拮抗细菌,研究拮抗作用机理,从而为拮抗细菌的选择和优化提供理论依据。
2. 研究拮抗细菌防治水稻细菌性条斑病的效果:通过田间试验,评
估不同时间、不同浓度的拮抗细菌对水稻细菌性条斑病的防治效果,验
证拮抗细菌防治水稻细菌性条斑病的可行性和效果。
本研究的预期结果和意义在于开发一种新的、有效的、环保的水稻细菌性条斑病防治方法。
这将有助于保护水稻生产,促进农业可持续发展,同时也有助于环保事业的推进。
2023-11-09contents •克纹灵的研发背景•克纹灵的研发历程•克纹灵的主要成分与作用机制•克纹灵的田间试验与效果评估•克纹灵的应用前景与推广价值•克纹灵的未来研究方向与挑战目录01克纹灵的研发背景水稻纹枯病会导致稻株枯萎,使得水稻减产。
产量减少品质下降增加生产成本受纹枯病影响,水稻品质会下降,稻谷的蛋白质含量和加工品质都会受到影响。
为了防治水稻纹枯病,农民需要投入大量的人力物力,增加了生产成本。
03水稻纹枯病的危害0201很多现有的农药对于水稻纹枯病防治效果不佳,容易产生抗药性。
效果不佳大量使用化学农药不仅对环境造成污染,还会威胁到其他生物的安全。
污染环境现有农药的不足克纹灵的研制成功为水稻纹枯病的防治提供了一种新的、有效的解决方案。
提供新的解决方案作为一种生物农药,克纹灵的使用不会对环境造成太大的污染,有利于保护生态环境。
保护环境克纹灵的使用可以有效地防治水稻纹枯病,提高水稻的产量和品质,从而提高农业生产效益。
提高农业生产效益克纹灵的研发意义02克纹灵的研发历程背景介绍水稻纹枯病是一种常见的真菌病害,对水稻的产量和品质造成严重威胁。
为了解决这一问题,生物农药克纹灵的研发团队应运而生。
团队成员该研发团队由植物病理学、微生物学、农药学等领域的专家组成,具备丰富的研发经验和专业技能。
研发团队的组建研究目标确定克纹灵的主要活性成分,明确其作用机制,并研究其在农业生产中的应用效果。
研究方案通过实验室研究和田间试验相结合的方式,对克纹灵的活性成分进行筛选和优化,同时对其使用方法和最佳防治时期进行探索。
研发计划的制定研发过程中的困难与挑战活性成分的筛选与优化01在克纹灵的研发过程中,筛选和优化活性成分是关键环节,但筛选过程中需要克服诸多难点,如生物农药的稳定性、安全性等问题。
田间试验的不可控因素02田间试验过程中,气候、土壤、水稻品种等因素都会影响克纹灵的实际效果。
如何确保试验结果的准确性和可重复性是一大挑战。
水稻纹枯病的综合防治技术水稻是世界上最重要的粮食作物之一,而纹枯病是其主要的病害之一。
纹枯病是由革兰氏阳性菌引起的一种急性细菌性病害,可以迅速导致稻谷的减产甚至完全丧失。
为了保护水稻生长和提高产量,开展综合的纹枯病防治工作至关重要。
本文将介绍一些有效的综合防治技术,以帮助农民和种植者更好地管理纹枯病。
1. 种植抗病品种选择抗病力强的水稻品种是纹枯病综合防治的基础。
通过培育和引进抗病品种,可以有效降低纹枯病的发生率。
同时,抗病品种的种植还可以减少化学农药的使用量,降低环境污染风险。
2. 种植健康种子健康的种子是预防纹枯病的关键。
种子是纹枯病传播的重要途径,所以在种植过程中应该选择健康无病害的种子,避免病原菌的传播。
同时,种子应该经过消毒处理,以确保无害微生物的存在。
3. 合理施肥合理的施肥是保持水稻健康和增强其抗病性的重要措施。
土壤中适量的氮、磷、钾等营养元素可以提高水稻对病害的抵抗能力。
同时,过量的施肥也应该避免,因为过高的氮素含量会增加水稻受病害侵害的风险。
4. 预防和控制病原菌传播纹枯病主要通过病原菌传播引起的菌株扩散而传播。
因此,采取预防和控制病原菌传播的措施是纹枯病综合防治的关键。
合理的田间管理包括病害发生前及时采取草地翻整和秸秆还田等措施,以减少病原菌的传播。
5. 生物防治生物防治是一种可持续的病害防治方法,可以减少化学农药的使用。
在纹枯病的防治中,可以利用一些植物提取物、微生物和昆虫等天敌来控制病原菌的生长和扩散。
例如,可以利用一些有益微生物如拮抗菌、寄主激活子、植物生长调节剂等来增强水稻植物的免疫系统。
6. 化学防治化学防治也是纹枯病综合防治的重要手段之一。
合理的农药使用可以有效地控制纹枯病的发生和扩散。
但是,在使用化学农药时需要注意剂量和频率,遵循使用说明并避免对环境造成污染。
7. 病害监测和警报系统建立病害监测和警报系统可以及时了解纹枯病的发展情况,以便及时采取防治措施。
通过监测病害的流行程度和时间来计划和实施病害的防治措施,可以最大程度地减少纹枯病对水稻的危害。
水稻纹枯病拮抗菌的筛选、鉴定及抑菌活性测定作者:彭迪朱哲远李祖任王立峰刘洋柏连阳来源:《湖南农业科学》2017年第12期摘要:为获得对水稻纹枯病有生防效果的拮抗细菌,从野外水稻田采集的水稻根际土壤样品中分离得到生防细菌菌株5株,以水稻纹枯病菌为靶标菌株,采用划线平板对峙法筛选出细菌菌株B-2对病原菌有较强的拮抗作用,采用纸片扩散法测定表明B-2对水稻纹枯病菌菌丝生长有抑制作用,结合16S rDNA序列分析,B-2鉴定为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)。
抑菌试验结果表明,B-2对水稻纹枯病菌的抑菌活性为85.33%,能够明显抑制病原菌的生长。
该研究结果对水稻病害的生物防控、绿色防控提供了科学依据。
关键词:水稻纹枯病;拮抗细菌;生物防治中图分类号:S482.7 文献标识码:A 文章编号:1006-060X(2017)12-0088-03Screening, Identification and Antibacterial Activities of Antagonistic Bacteria Against Rhizoctonia solaniPENG Di1,ZHU Zhe-yuan1, 2,Li Zu-ren1,2,WANG Li-feng1,LIU Yang3,BAI Lian-yang1, 2(1. Hunan Agricultural Biotechnology Research Institute, Changsha 410125, PRC; 2. College of Plant Protection, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC; 3. Hunan Rice Research Institute, Changsha 410125, PRC)Abstract:To obtain antagonistic bacteria for biocontrol of rice sheath blight, five bacterial strains were isolated from the samples taken from different paddies and plants. The strain B-2 with strong antagonistic activities and growth inhibition to Rhizoctonia solani were selected by using the underlined plate confrontation method and Kirby-Bauer method. In combination with 16S rDNA sequence analysis, B-2 was identified as Bacillus pumilus. The results showed that the strain B-2 antagonistic bacteria had great effect to pathogenic bacteria, with the efficacy having 85% in laboratory. The results of this study provide a scientific evidence for the prevention and control of rice diseases.Key words:rice sheath; antagonistic strain; biological control水稻纹枯病由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)侵染水稻所形成,世界各产稻国家均有分布,亚洲稻区危害最为严重,水稻感染后品质出现明显下降,严重时导致绝收[1-2]。
水稻纹枯病的拮抗细菌筛选
刘世怡;周瑞荣
【期刊名称】《贵州农业科学》
【年(卷),期】1995(023)003
【摘要】从稻田土、田水、稻株和菌核上分离的2489株细菌中156株对稻纹枯病具有拮抗性,其中90-731-1、90-918-15、90-1030-6、90-1210-74个菌株能较强地抑制稻纹枯病菌菌丝的生长,在NA平板上抑菌带分别为10mm,12mm,11mm和12mm,用稀释50倍的细菌培养液喷雾已接稻纹枯菌菌块的稻苗,病斑长度分别比对照减少28.8mm,25.4mm,25.2mm,25.6mm。
【总页数】3页(P15-17)
【作者】刘世怡;周瑞荣
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】S435.111.4
【相关文献】
1.水稻纹枯病拮抗细菌的筛选·鉴定及其活性成分的发酵制备 [J], 黄河;鄢凯舟;林元山;丰来;罗志威
2.辽宁地区水稻纹枯病拮抗细菌的分离和筛选 [J], 孟德超;纪明山
3.从稻种上筛选拮抗细菌防治水稻纹枯病的研究 [J], 李湘民;华菊玲
4.水稻纹枯病拮抗细菌的筛选及抗生性研究 [J], 郑爱萍;李平;王玲霞;马炳田;王晓
琴
5.水稻纹枯病拮抗细菌的分离了筛选 [J], 李华荣;刘灼均
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
水稻稻曲病菌拮抗菌的分离、筛选与抑菌活性测定作者:朱哲远彭迪李祖任王立峰柏连阳来源:《湖南农业科学》2017年第12期摘要:水稻稻曲病不仅仅威胁水稻生产,还会威胁人畜安全和生态环境。
试验从水稻田土壤中分离生防菌株,经筛选得到了对水稻稻曲病菌的生长有抑制作用的拮抗菌株B-7。
通过K-B纸片扩散法测定了的抑菌活性为72.0%,经16S rDNA测序比对,初步鉴定拮抗菌B-7为蜡质芽孢杆菌(Bacillus cereus),对稻曲病的田间防效到达了63.9%。
研究为水稻稻曲病的生物防治提供了一个切实可行的应用途径,为水稻有机生产技术体系的构建提供了有力补充。
关键词:水稻稻曲病;拮抗细菌;生物防治中图分类号:S482.7 文献标识码:A 文章编号:1006-060X(2017)12-0085-03Screening, Identification and Antibacterial Activities of Antagonistic Bacteria Against Ustilaginoidea virensZHU Zhe-yuan1, 2,PENG Di2,LI Zu-ren1, 2, WANG Li-feng2,BAI Lian-yang1, 2(1. College of Plant Protection, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC;2. Hunan Agricultural Biotechnology Research Institute, Changsha 410125, PRC)Abstract:The rice false smut is not only a threat to rice production, but also to the safety of human and livestock as well as ecological environment. Bacterial strains were isolated from the samples taken from paddy soils. The strain B-7 with strong antagonistic activities was selected and showed 72.0% growth inhibition to Ustilaginoidea virens using K-B method. Hyphae of Ustilaginoidea virens not grew after inhibited. Based on gene sequence analysis of 16S rDNA, the strain B-7 was identified as Bacillus cereus. This study has certain reference value for the control of rice false smut.Key words:rice false smut; antagonistic strain; biological control水稻稻曲病是稻绿核菌(Ustilaginoidea virens)侵染稻谷引起的真菌病害。
水稻纹枯病拮抗细菌的筛选·鉴定及其活性成分的发酵制备作者:黄河鄢凯舟林元山等来源:《安徽农业科学》2014年第25期摘要 [目的]探究水稻纹枯病拮抗细菌的抑菌活性成分的发酵制备条件。
[方法]通过点接种于平板与水稻纹枯病对峙生长对水稻纹枯病拮抗细菌进行了初筛,通过摇瓶发酵进行了复筛,并通过形态鉴定及16S RNA测序构建系统发育树对所得菌株进行鉴定;通过单因素试验研究了所得菌株的抑菌活性成分的发酵制备条件。
[结果]初筛获得17株水稻纹枯病的拮抗细菌,复筛获得菌株Lys67,该菌株的发酵液对水稻纹枯病生长具有明显的抑制作用,菌株Lys67鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。
经单因素试验,菌株Lys67利用麸皮5.0%,于35 ℃、摇床转速200 r/min条件下发酵3 d,经牛津杯打孔法检测,150 μl发酵液中活性成分抑制水稻纹枯病的抑菌圈达36 mm。
[结论]为菌株Lys67的进一步研究及生防应用奠定了基础。
关键词水稻纹枯病;拮抗菌;筛选;发酵;生物防治中图分类号 Q93.3;S435.111.4+2 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2014)25-08584-03Abstract [Objective] The aim was to study the fermentation conditions of antagonistic bacteria active ingredient against Rhizoctonia solani. [Method] Some antagonistic bacteria against R. solani were screened through point inoculating contrary to R. solani on agar petri plates and shaking flask fermentation; the obtained strain was identified through morphological identification and 16S RNA sequencing to construct phylogenetic tree; and fermentation conditions of active ingredient of the obtained strain against R. solani were studied through single factor experiment. [Result] Seventeen strains of bacteria antagonist R. solani were obtained, and strain Lys67 was obtained finally; strain Lys67 was identified as Bacillus subtilis. Also,150 μl fermentation broth of strain Lys67 resulted in 36 mm of inhibition zone against R. solani, determining by method of drilling hole with Oxford cup on agar plate, while strain Lys67 was cultured in wheat bran 5.0%, at 35 ℃, rotation speed 200 r/min for three days. [Conclusion] The results lay basis for further study and application of strainLys67.Key words Rhizoctonia solani; Antagonistic bacteria; Screening; Fermentation; Biological control水稻纹枯病是我国水稻种植区重要病害,严重时会导致我国水稻产量年损失在10%以上[1] 。
水稻纹枯病防治关键技术探析作者:王月华来源:《农民致富之友(上半月)》 2019年第3期1.水稻纹枯病发生规律水稻在成长的过程中常常会遭到纹枯病的影响,纹枯病都是从水稻的分叶期开始出现发病的,水稻一旦感染上纹枯病之后,首先受到危害的就是水稻叶鞘部位,其次是水稻叶片。
纹枯病发生早期叶鞘上就会产生大大小小暗绿色的小斑,随着纹枯病的加重会出现纹状病斑。
病斑边缘处会呈现一种褐色,水稻中部会产生褐色或者灰白色。
叶片上的病斑和叶鞘上出现的病斑非常相似。
在天气潮湿、炎热的条件下,通过肉眼就能够看到病斑上长出来的蛛丝形状的菌丝体,当菌丝体集结成紫褐色菌核时,就开始出现脱落的现象,进而影响水稻的稳定生长。
纹枯病属于真菌病害种类,尤其处于高温潮湿的天气时,纹枯病就会更加泛滥。
当气温上升到23度以上时,纹枯病的湿度就开始在98%以上开始发病,当温度上升到31度时,纹枯病发病就会越来越严重。
纹枯病通常会在水稻分叶期开始发病,当水稻生长到出穗时,纹枯病发病率就会达到最大,当水稻成熟以后纹枯病就会开始下降。
当水稻生长到灌浆期之后,假设遇到高温、阴雨天气条件时,纹枯病病害就会越来越严重。
受损害水稻株因为不同部位,造成的损失就会越来越大。
同时病害在水稻株上的整体扩展部位就会越来越高,导致的损失也会越来越大,最后会严重影响水稻种植户的经济收入。
2.水稻纹枯病防治关键技术探析第一点,增加药液,保证防效纹枯病对水稻的产量和质量都会产生很大影响。
一般情况下,纹枯病大部分都发生在水稻茎秆根部或者中下部位,在对纹枯病治理的过程中,如果喷施的药量少,水稻发病部位不能够和药液进行接触,同时还会造成纹枯病中的药剂性能开始下降。
所以,在对水稻纹枯病进行防治的过程中最好使用高药液量的粗喷雾。
这样能够保证药液能够顺着水稻颈部逐渐流向水稻茎秆中下区域,进而保证药液和发病部位能够进行密切接触,最终实现防治水稻纹枯病的效果,为水稻的健康、生长提供重要保障。
筛选和应用拮抗细菌防治稻瘟病的研究
刘文越;邹小红;李湘民
【期刊名称】《江西农业学报》
【年(卷),期】2005(017)004
【摘要】从水稻叶片、稻田土壤、菜地土壤和田间菌核中共分离细菌菌株1228株,经平板测定,对稻瘟病菌有拮抗作用的菌株有246株,其中具有强拮抗作用的菌株有29株.8个代表性的菌株对水稻稻瘟病菌、水稻纹枯病菌和水稻恶苗病菌均表现了强的拮抗作用.田间药效试验表明,菌株V-297在吉安市吉州区和修水县的平均防效分别为55.09%和57.20%;菌株R-122分别为55.61%和54.15%.经初步鉴定,菌株V-297和R-122均为Bacillus spp.;菌株S-96为Pseudomonas sp..
【总页数】4页(P25-28)
【作者】刘文越;邹小红;李湘民
【作者单位】江西省吉安市吉州区农业局,江西,吉安,343000;江西省修水县农业局,江西,修水,332400;江西省农业科学院植物保护研究所,江西,南昌,330200
【正文语种】中文
【中图分类】S435.111
【相关文献】
1.从稻种上筛选拮抗细菌防治水稻纹枯病的研究 [J], 李湘民;华菊玲
2.水稻稻瘟病防治药剂筛选试验研究 [J], 樊卫妹;张晓飞;梁姗姗;孙国华;朱永德;陆新达
3.甜瓜白粉病内生拮抗细菌的筛选鉴定及其防治效果的研究 [J], 马英元;栾非时;马鸿艳;王学征
4.水稻稻瘟病拮抗细菌的筛选与防治初探 [J], 彭化贤;刘波微;陈小娟;刘海艳
5.水稻稻瘟病防治药剂筛选研究 [J], 冯春水; 张再仁; 陈文化
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
纹枯病是严重影响水稻产量的一个因素,水稻纹枯病是一种真菌性病害,立枯丝核菌具有强腐生性和较宽的寄主范围,属半知菌亚门真菌,是水稻纹枯病的致病病菌。
纹枯病菌毒素对水稻叶鞘、叶片的细胞膜均有显著损伤作用,因此水稻叶片细胞的渗透性会被破坏,水稻叶片破坏以后里面的营养物质就会流出,导致水稻没有营养而枯死。
1.水稻纹枯病发病原因1.1水稻抗性差虽然我国现在水稻研究上已经取得巨大进步,但是现在水稻的主要推广还是高产,在水稻纹枯病的抗性研究上还是比较缺乏。
在一些适温高湿的地区,水稻纹枯病的发病率是比较高的。
温度的高低决定水稻纹枯病的发病时间,在二十一度至三十度之间是水稻纹枯病发病的最佳温度,这时水稻的抗性就是最差的。
还有就是湿度,水稻纹枯病是比较喜欢较高的湿度的。
这些因素都是导致水稻的抗性较差的原因。
水稻抗性差就会导致水稻纹枯病发病率提高。
1.2菌群的数量纹枯病的病菌主要储存于菌核中,特别是在冬季,病菌都会寄生在菌核中。
一般而言越冬菌群的数量是水稻纹枯病发生的关键因素,在新开垦的稻田上很伤有菌核,因此水稻纹枯病不易发生,而对于老稻田来说,发病率就较高了。
一般对于老稻田而言每六百平方米左右的土地就会有六万粒以上菌核,遇适宜条件就可引发纹枯病流行。
这些年来稻田的越来越多,而且许多的稻田都是裸露的,导致水稻纹枯病的菌群有更加有力的环境来生存,有更加优渥的环境让菌群越冬,因此在来年水稻的发病率就会大大提高。
1.3管理不到位水稻管理对于防治水稻纹枯病也是重要的一个环节,但是很多的管理人员对于水稻的管理并不到位。
许多人为了水稻的产量,不注重营养的平衡,极易造成水稻在生长前期“疯长”,封行过早透气性差,空气难以流动。
有些种植农户在水稻后期大量施肥,也是着重施氮肥,导致纹枯病的发生和蔓延。
水稻生长时灌溉不科学,是造成水稻纹枯病发生流行的另一重要原因。
在水稻施用完分蘖肥后,灌溉水都非常随意,因而使田间湿度增大,营造了适宜水稻纹枯病发病的小环境,空气、湿度都适于水稻纹枯病的流行,加重了此病的发生率。
水稻纹枯病的危害及其微生物防治概述水稻纹枯病是一种由纹枯病菌(Pyricularia oryzae)引起的重要病害,是全球水稻生产中最具破坏性的病害之一。
本文将从纹枯病对水稻的危害以及微生物防治的概述两个方面进行介绍。
纹枯病对水稻的危害主要体现在以下几个方面:1. 减产:纹枯病是导致水稻减产的主要原因之一。
当水稻受到纹枯病菌的侵染时,叶片会出现不同程度的病斑,叶片失去光合作用功能,导致养分供应不足,影响水稻生长发育,从而导致产量下降。
2. 稻米质量下降:纹枯病菌侵染水稻时,可在稻谷上形成纹细白粉状霉菌孢子团,严重影响稻米的质量和营养价值。
受纹枯病菌感染的稻米容易出现黑粉病、霉变等问题,降低稻米的市场价值。
3. 病害扩散:纹枯病菌具有较强的侵染性和扩散性,能通过风、雨水、农具等途径扩散。
一旦纹枯病在稻田中发生,很容易引起病害的蔓延,对邻近田地和周围环境形成传染威胁。
1. 选择抗病品种:通过选育抗纹枯病菌的水稻品种,可以有效降低纹枯病的发生和危害程度。
目前,已经培育出一些抗纹枯病菌的优良品种,例如“益丰7号”等。
2. 利用拮抗微生物:纹枯病的生物防治中,拮抗微生物是一种重要的防治手段。
一些拮抗性细菌和真菌(如Bacillus subtilis、Trichoderma spp.)可通过争夺营养物、分泌抗菌物质等方式,抑制纹枯病菌的生长和侵染,从而达到防治纹枯病的效果。
3. 施用生物肥料:将富含纹枯病抑制菌的生物肥料施用在土壤中,可增加土壤生物多样性,提高土壤生态系统的稳定性,增强水稻抗病能力,达到微生物防治的效果。
4. 合理施肥和灌水管理:合理的施肥和灌水管理可以提高水稻的营养状况和抗病能力,减少纹枯病的发生。
纹枯病对水稻的危害是非常严重的,但通过合理的微生物防治措施,可以有效控制纹枯病的发生和危害程度,为水稻生产提供有力的保障。
几株拮抗水稻纹枯病菌东乡野生稻内生真菌的鉴定及活性分析刘德;高波良;朱开明;邹宇炬;张志斌【摘要】为探究东乡野生稻内生真菌中生物活性菌株的种群分布和拮抗潜力,本文采用菌落形态观察及ITS-rDNA序列分析法分别对5株前期获得的具有抑制水稻纹枯病菌的内生真菌进行种属鉴定,菌株DX-THL3、DX-SER3、DX-THL2、DX-SES3和DX-THS2分属于帚枝霉(Sarocladium oryzae)、正青霉(Eupenicillium sp.)、黑孢霉(Nigrospora sphaerica)、小球壳孢属(Microsphaeropsis arundinis)和Saccharicola sp..菌丝生长抑制法测定结果显示,有4株菌株发酵浓缩液对水稻纹枯病菌有抑制活性,其中菌株DX-THL3和DX-SES3发酵培养8d对水稻纹枯病菌的抑制率最高,显示了良好的生物防治水稻纹枯病菌的潜力,该研究为东乡野生稻内生真菌资源在水稻病害防治中的应用奠定了基础.【期刊名称】《宜春学院学报》【年(卷),期】2015(037)009【总页数】5页(P6-10)【关键词】东乡野生稻;内生真菌;ITS序列;抑菌活性【作者】刘德;高波良;朱开明;邹宇炬;张志斌【作者单位】江西师范大学生命科学学院,江西省亚热带植物资源保护与利用重点实验室,南昌330022;江西师范大学生命科学学院,江西省亚热带植物资源保护与利用重点实验室,南昌330022;江西师范大学生命科学学院,江西省亚热带植物资源保护与利用重点实验室,南昌330022;江西省鄱阳县第一中学,江西鄱阳333100;东乡县农业技术推广中心,江西东乡 331800;江西师范大学生命科学学院,江西省亚热带植物资源保护与利用重点实验室,南昌330022【正文语种】中文【中图分类】S476.1水稻纹枯病是由立枯丝核菌 (Rhizotonia solani)引起的水稻重要病害之一,通过侵染水稻叶鞘和叶片引起枯斑,使水稻结实率降低,瘪谷率增加,减产最高可超过30%。
水稻纹枯病拮抗细菌的评价与利用下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!Certainly! Here's a demonstration article structured according to your request:水稻纹枯病拮抗细菌的评价与利用。
水稻稻瘟病菌拮抗细菌的筛选与鉴定张芬;刘邮洲;于俊杰;聂亚锋;陆凡;刘永锋【期刊名称】《江苏农业学报》【年(卷),期】2011(027)003【摘要】采用平板测定法和盆栽试验结合筛选对稻瘟病菌具有高效抑菌活性的拮抗细菌,结果表明:从江苏省南京市、丰县、泗阳县等地的50份稻田水稻根际土壤样品中,得到1 015个细菌分离物,共获得45株对稻瘟病菌具有高效抑菌活性的拮抗细菌,其中10株对稻瘟病菌、水稻纹枯病菌和水稻稻曲病菌、水稻细菌性条斑病菌及水稻白叶枯病菌均表现出较强的广谱抗菌活性(对5种水稻病原菌平均抑制率在45%以上)。
水稻苗瘟的盆栽防治效果表明:拮抗细菌T429和T392具有较好的防治效果,分别达到69.4%和61.1%。
结合理化特性和16S rDNA鉴定,T429为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),T392隶属伯克霍尔德菌属(Burkholderia)。
【总页数】5页(P505-509)【作者】张芬;刘邮洲;于俊杰;聂亚锋;陆凡;刘永锋【作者单位】南京农业大学植物保护学院,江苏南京210095;江苏省农业科学院植物保护研究所,江苏南京210014;江苏省农业科学院植物保护研究所,江苏南京210014;江苏省农业科学院植物保护研究所,江苏南京210014;江苏省农业科学院植物保护研究所,江苏南京210014;江苏省农业科学院植物保护研究所,江苏南京210014;江苏省农业科学院植物保护研究所,江苏南京210014【正文语种】中文【中图分类】S435.111.4+1【相关文献】1.水稻稻瘟病拮抗细菌的筛选与鉴定 [J], 石皎;任大明;李秀娜;王丹梅2.水稻纹枯病拮抗细菌的筛选·鉴定及其活性成分的发酵制备 [J], 黄河;鄢凯舟;林元山;丰来;罗志威3.水稻主要病害拮抗细菌的筛选与鉴定 [J], 李湘民;华菊玲;罗任华;许志刚4.水稻稻瘟病拮抗细菌WH1G的筛选鉴定及其抑菌活性 [J], 谷春艳;张爱芳;杨雪;严丹侃;陈雨;王学峰5.水稻稻瘟病拮抗细菌的筛选与防治初探 [J], 彭化贤;刘波微;陈小娟;刘海艳因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
中国水稻科学(Chin J Rice Sci ), 2018, 32(3): 277-284 DOI: 10.16819/j.1001-7216.2018.7074 277水稻纹枯病拮抗细菌7-5的鉴定及其生防机制初步研究张清霞 张迎 何玲玲 陈夕军* 童蕴慧 纪兆林(扬州大学 园艺与植物保护学院,江苏 扬州 225009; * 通讯联系人,E-mail :xjchen@)Identification of Strain 7-5, Antagonistic to Rice Sheath Blight, and Preliminary Study of Its Biocontrol MechanismZHANG Qingxia, ZHANG Ying, HE Lingling, CHEN Xijun *, TONG Yunhui, JI Zhaolin(College of Horticulture and Plant Protection , Yangzhou University , Yangzhou 225009, China ;*Corresponding author , E-mail: xjchen@ )Abstract :【Objective 】The objective is to obtain antagonistic bacteria for biocontrol on rice sheath blight and reveal the biological control mechanism. 【Method 】The control experiment of rice sheath blight by seven antagonistic bacteria stored in our lab was performed using pot cultures at the seedling stage. The strain 7-5 was identified based on a 16S rDNA BLAST and the strain ’s physiological and biochemical characterization. The antifungal compounds produced by bacterial strain 7-5 were detected by PCR amplification and thin layer chromatography (TLC). 【Result 】The suppressive effects of bacteria 7-5, 4-74 and 4-78 on the rice sheath blight in a greenhouse were as high as 69.0%, 70.8% and 75.4%, respectively. Strain 7-5 could strongly inhibit the growth of Rhizoctonia solani , Monilinia fructicola and Botrytis cinerea , whereas both strains 4-74 and 4-78 had narrow inhibitory spectra. Strain 7-5 was identified as Pseudomonas chlororaphis and produced many antifungal factors, including phenazine-1-carboxylic acid, 2,4-diacetylphloroglucinol, pyoluteorin, siderophores, hydrogen cyanide and extracellular proteinase, but not including pyrrolnitrin, chitinase and cellulase. 【Conclusion 】The production of antibiotics plays a key role for P. chlororaphis 7-5 to control the rice disease. Key words :Pseudomonas chlororaphis ;rice sheath blight ;antibiotics ;biological control摘 要:【目的】旨在获得对水稻纹枯病有生防效果的拮抗细菌,探索生防细菌作用机理。
【方法】通过苗期防病试验从本实验室保存的7株拮抗细菌中筛选对水稻纹枯病有较好防病效果的菌株。
结合生理生化性状和16S rDNA 基因序列同源性分析,对生防细菌7-5进行初步鉴定,并通过PCR 扩增、薄层层析等探讨7-5产生抗生素的种类。
【结果】供试7株细菌中7-5、4-74和4-78对水稻纹枯病防效分别可达69.0%、70.8%和75.4%。
其中4-74和4-78抑菌谱窄,7-5对水稻纹枯病菌、桃褐腐病菌和草莓灰霉病菌都具有较强抑菌能力。
菌株7-5 鉴定为绿针假单胞菌;该菌株可产生吩嗪-1-羧酸、嗜铁素、氢氰酸、蛋白酶、藤黄绿脓菌素和2,4-二乙酰基间苯三酚等抗菌物质,不产生硝吡咯菌素、几丁质酶和纤维素酶。
【结论】绿针假单胞菌 7-5主要通过产生抗生素防治水稻纹枯病。
关键词:绿针假单胞菌;水稻纹枯病;抗生素;生物防治 中图分类号:S435.111.4+2; S435.111.4+9 文献标识码:A 文章编号:1001-7216(2018)03-0277-08由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani )引起的水稻纹枯病是一种世界性病害,在世界各主要水稻产区都有发生且危害严重。
近年来,随着矮秆多蘖品种的推广,水稻密集型栽培方式的采用,以及氮肥施用量的不断增加,纹枯病的危害逐年加重,在我国各稻区已经成为最严重的水稻病害之一。
目前,对于该病害的防治主要是以化学防治为主,但随着近年来该病害发生的不断加重,对于药剂的使用量也逐年增加,导致农药残留日趋严重[1]。
尽管井冈霉素对纹枯病防治效果较好,但经过长期使用在田间[2]治技术和方法迫在眉睫。
生物防治具有对人畜安全、对环境压力小、不易诱导病菌产生抗药性等优点,有的生防菌还可以促进农作物生长,因而具有广阔的发展前景。
许多微生物对水稻纹枯病菌有较强的拮抗能力,如链霉菌(Streptomyces )[3]、禾长蠕孢菌(Helminthosporium gramineum )[4]、假紫色色杆菌(Chromobacterium pseudoviolaceum )[5]、芽孢杆菌(Bacillus )[6]、假单胞菌(Pseudomonas ) 和木霉(Trichoderma )[7]等。
不同微生物对水纹枯病菌作用[4]278 中国水稻科学(Chin J Rice Sci) 第32卷第3期(2018年5月)孢假壳素来防治水稻纹枯病,发现该物质能明显减轻水稻纹枯病,而且对水稻的生长无任何副作用,亦不影响产量和品质。
稠李链霉菌JAU4234对水稻纹枯病菌作用机制是抑制菌丝生长、抑制致病因子表达和蛋白质合成[3]。
陈思宇报道荧光假单胞菌XF-174对水稻纹枯病的盆栽和田间小区防效均为40%以上,该细菌主要产生蛋白酶、嗜铁素、赤霉素等次生代谢产物,不产生几丁质酶、纤维素酶和吲哚乙酸[8]。
已报道的生防细菌中,假单胞菌由于其独特的种群优势,应用其防治植物病害已成为当前研究的热点。
假单胞菌属细菌是植物根际土壤微生态的优势微生物种群之一,具有分布广、数量多、营养要求简单、繁殖快、竞争定殖力强的特点[9]。
而在众多的假单胞属细菌中分离得到最多且研究比较深入的有绿针假单胞菌(P. chlororaphis)、荧光假单胞菌(P. fluorescens)以及铜绿假单胞菌(P. aeruginosa)。
其作用机制主要产生次生代谢产物包括抗生素吩嗪-1-羧酸(phenazine-1-carboxylic acid,PCA)、2,4-二乙酰基间苯三酚(2,4-diacetylphloroglucinol,PHL)、硝吡咯菌素(pyrrolnitrin,PRN)、藤黄绿脓菌素(pyoluterorin,PLT)、假单胞菌酸(pseudomonic acid)、氢氰酸和植物生长素吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA),挥发性有机化合物如3-羟基-2-丁酮及2R,3R-丁二醇等[10-11]。
在水稻纹枯病生物防治中,利用生防细菌抑制病原物侵染提高植物抗病能力是一条有效途径。
为挖掘更多的生防资源,我们从实验室保存的生防菌中筛选对水稻纹枯病防病效果强的拮抗细菌,通过16S rDNA 序列分析和生理生化性状测定,明确菌株7-5 的分类地位,并对其可能的生防性状进行初步探索。
1 材料与方法1.1材料供试水稻为纹枯病感病品种Lemont。
供试细菌为4-78、10-3、12-4、7-5、4-74、HTC-1、HTC-5、W10,均为本实验室保存。
其中,解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)W10是本实验室保存的一株抑菌谱广、对多种植物病害都有较好防病效果的生防细菌,本研究中以该细菌作为参照菌株。
供试真菌包括病原真菌水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani)、油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)、桃褐腐病菌(Monilinia fructicola)、稻瘟病菌(Pyricularia grisea)、草莓灰霉病菌(Botrytis cinerea)、辣椒疫霉病菌(Phytophthora capsici),均由本实验室保存。
所用试剂Taq DNA聚合酶、dNTP,购于TaKaRa 公司;2,4-二乙酰基间苯三酚、乙酰丙酮铜和4,4’-对二甲氨基二苯基甲烷由中国农业大学张力群教授馈赠;藤黄绿脓菌素和吩嗪-1-羧酸纯品由上海交通大学张雪洪教授馈赠;其他试剂均为国产分析纯。
所用培养基包括金氏B培养基[12]、几丁质酶检测培养基[13]、蛋白酶检测培养基[14]、纤维素酶检测培养基[15]、嗜铁素检测培养基[16]、PPM培养基[17]。
1.2苗期防病试验参考陈夕军[18]的方法略作修改。
将水稻纹枯病感病品种Lemont种子经1%双氧水浸泡1 d后,再用清水浸泡2 d左右,浸种温度为30℃。
待绝大多数种子发芽后分别播于直径20 cm的塑料盆中,每盆栽种10粒种子,待水稻长成4叶1心时接种,去除大于4叶和小于3叶的植株,各重复均保留7株苗。