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番茄枯萎病拮抗菌KCKB1的分離、鑒定及生防效果

2023-06-04 20:58:06武亞芬向丹梁斌李琳黃玉丹朱曉雪徐良
江蘇農業科學 2023年9期

武亞芬 向丹 梁斌 李琳 黃玉丹 朱曉雪 徐良

摘要:為篩選獲得針對番茄枯萎病的生防菌,從山東壽光設施大棚內番茄根際篩選獲得1株細菌菌株KCKB1,通過菌落形態特征觀察以及16S rRNA基因序列分析,菌株KCKB1確認為枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis),并對其開展對峙培養、種屬鑒定、生長特性研究、抑菌譜檢測以及盆栽防效驗證。結果表明,菌株KCKB1能有效抑制番茄枯萎病,盆栽防治效果達到61.46%;菌株KCKB1可以提高番茄植株葉片內抗氧化酶(SOD、CAT)以及抑菌物質合成酶(PAL、PPO)的活性,進而提高植株抗病性。同時,菌株KCKB1還具有溶磷、固氮、產鐵載體、產ACC脫氨酶、產IAA等促生功能,能明顯促進番茄植株的生長。此外,菌株KCKB1對鏈格孢菌、甘薯長喙殼菌、灰葡萄孢、煙草疫霉菌、尖孢鐮刀菌甘薯專化型5種病原菌均具有良好的的抑菌效果。綜上,枯草芽孢桿菌菌株KCKB1具有良好的生防潛力與廣闊的應用前景,為對番茄枯萎病進行生物防治提供了菌種資源。

關鍵詞:枯草芽孢桿菌;番茄枯萎??;生物防治;促生長特性

中圖分類號:S436.412.1??文獻標志碼:A??文章編號:1002-1302(2023)09-0131-09

基金項目:山東省重大科技創新工程項目(編號:2021CXGC010801);青島市科技惠民示范引導專項(編號:21-1-4-ny-13-nsh)。

作者簡介:武亞芬(1998—),女,山東泰安人,碩士研究生,從事根際功能微生物對番茄枯萎病抗病研究。E-mail:3494511371@qq.com。

通信作者:徐?良,博士,副教授,從事植物修復與資源化研究。E-mail: xuliang@qau.edu.cn。

山東省壽光市是全國著名的菜都,番茄的種植面積占蔬菜總種植面積的1/4左右[1]。但由于近年來番茄的栽培面積不斷擴大且連續栽培年限不斷加長,使壽光設施栽培條件下種植的番茄受到很多土傳植物病害的危害,其中對番茄影響很大的病害之一為番茄枯萎病。番茄枯萎病是一種維管束疾病,導致這種病害產生的病原菌是尖孢鐮刀菌番茄?;停‵usarium oxysporum f. sp. lycopersici,Fol),番茄的整個生育期都有可能被該病原菌侵染[2],嚴重時可造成番茄減產65%以上甚至絕收[3]。目前,對番茄枯萎病的防治措施有噴施化學藥劑[4],還有以選育抗病品種和改善栽培模式為主的農業防治[5],以改良土壤理化性質、改善土壤pH值等為主的物理防治[6]。目前噴施化學藥劑仍然是防治番茄枯萎病的主要手段[7]。但長期大量施用化學農藥會帶來植株表面殘留藥劑、使病原菌產生耐藥性、污染耕作土壤等危害人體及生態環境的問題[8]。因此,迫切需要開發綠色無污染、高效可持續、環境友好型的防治產品[9]。

利用生防菌防治植物病害能減小化學藥劑對環境的干擾,更為綠色安全,目前已經成為研究熱點[10]。生防菌通過分泌抑菌物質、誘導植物產生系統抗病性與病原菌競爭生存資源等途徑來實現對病原菌的抑制[11]。已報道的番茄枯萎病生防菌主要有Bacillus sp.、Trichoderma sp.等[12]。張亮等利用熒光假單胞菌PEF-5#18防治番茄枯萎病,發現菌株能明顯降低番茄枯萎病發病率,增加植株生物量[13];張蕭蕭等獲得一株ARTP突變枯草芽孢桿菌YJY19-01,發現該菌株對番茄枯萎病菌抑制作用明顯[14];郝曉娟等使用銅綠假單胞菌對番茄枯萎病進行防治試驗,結果表明,FJAT-36菌株能明顯抑制番茄枯萎病病原菌的生長,并對番茄植株有促生作用[15];錢曉雍等發現,3株對番茄枯萎病有優良防治效果的非致病鐮刀菌菌株,以施用濃度為 105 CFU/g IF23菌株的防治效果最好[16]。盡管現在已經有多種對番茄枯萎病有防治效果的生防菌被開發出來,但是由于生防菌株根際定殖能力不穩定、具有生物防治能力的菌株與被引入地區土壤中的土著微生物的生存會相互影響,導致生防菌株對病害的田間防治效果不穩定、有地域適應性及差異性等問題[17]。這就迫切需要開發生防菌被引入地特有的、與當地生態環境相匹配的拮抗菌,用于本土番茄枯萎病的防治。

為進一步開發適合于山東省本土番茄枯萎病的生防菌資源,本研究從山東省設施大棚內,利用梯度稀釋平板涂布法以及平板對峙法篩選番茄枯萎病土著生防細菌,并通過細菌的生長狀態和特點以及16SrRNA基因序列分析確定其分類地位,對菌株生長特性以及促生功能進行檢測,并利用室內盆栽試驗驗證菌株的防效。旨在為山東省壽光市的本土番茄枯萎病的生物防治提供理論支持,同時開發穩定的番茄枯萎病生防菌株。

1?材料與方法

1.1?供試材料

1.1.1?供試菌株?番茄枯萎?。翰≡瓰榧怄哏牭毒褜;停‵usarium oxysporum f. sp. lycopersici),由筆者所在課題組從山東省壽光市設施大棚內分離保存;番茄灰霉?。翰≡瓰榛移咸焰撸˙. cinerea),由青島農業大學植物醫學學院提供;甘薯黑斑病:病原為甘薯長喙殼菌(Ceratocystis fimbriata Ellis et Halsted),由中國農業科學院甘薯研究所提供;甘薯蔓割?。翰≡瓰榧怄哏牭毒适韺;停‵. oxysporum f. sp. batatas),由福建省農業科學院作物研究所提供;煙草赤星?。翰≡瓰殒湼矜呔ˋlternaria alternata),煙草黑脛?。翰≡瓰闊煵菀呙咕≒hytophthora parasitica var. nicotianae),由中國農業科學院煙草研究所生物技術研究中心提供。

1.1.2?供試培養基?LB培養基、馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養基(PDA)、燕麥培養基用于抑菌譜的測定[18],Ashby無氮培養基[19],PKO無機磷培養基[20],蒙金娜有機磷培養基[21],CAS培養基[22],DF鹽培養基[23],鉀細菌篩選培養基用于菌株功能檢測[24]。

1.1.3?供試番茄品種?草莓番茄購于山東壽禾種業有限公司。

1.2?拮抗菌株的分離、純化及保存

采集山東省壽光市設施大棚番茄根際土壤樣品,每份樣品稱取10 g,加入90 mL無菌水中,恒溫振蕩培養15 min(30 ℃,180 r/min)。利用倍比稀釋法稀釋土壤樣品,稀釋至濃度為10-6,將10-4、10-5、10-6等3個濃度的土壤稀釋樣品涂布于LB培養基上,稀釋液涂布用量為100 μL,每個濃度涂布3個平板,在恒溫培養箱中培養24 h,平板倒置,培養溫度為30 ℃。將不同類型的單菌落接種至LB培養基平板上進行純化培養,純化3次后,用30%甘油將菌株保存在菌種保藏管中,并放入-80 ℃冰箱,以備下一步篩選。

1.3?拮抗細菌的篩選

1.3.1?供試菌株的培養?用PDA培養基以及燕麥培養基活化培養上述6種不同的病原菌,分離出的不同細菌菌株用LB液體培養基活化培養,使不同供試細菌最終濃度統一為1×107 CFU/mL,進行番茄枯萎病生防菌株的篩選。

1.3.2?拮抗菌的篩選?采用平板對峙培養法[25]。在PDA固體培養基平板中央接種長勢均勻的直徑為0.5 cm的菌餅,在距病原菌菌餅2.5 cm的對稱4點處,分別接種不同的供試細菌菌株,以只接種病原菌的平板作為對照,培養7 d,挑取具有抑菌效果的菌株進行復篩。將致病菌菌餅接種于PDA培養基平板的正中間,在距病原菌菌餅2.5 cm的對稱4點處,接種初篩獲得的拮抗菌菌株,每個菌株3個重復,以PDA培養基上只接種病原菌作為對照,在溫度為28 ℃的恒溫條件下,倒置培養7 d,用十字交叉法測量對照組致病菌的直徑(D)、處理組致病菌菌落直徑(d)以及抑菌帶寬度,計算抑菌率。

抑菌率=(D-d)/D×100%;

抑菌帶寬度:細菌菌落邊緣和病原菌菌絲邊緣之間的距離。

1.4?拮抗菌株KCKB1的鑒定

1.4.1?菌株形態?采用3區劃線法,將菌株KCKB1接種至LB培養基中,置于30 ℃培養24~48 h,觀察其菌落顏色和生長狀態及特點;之后對菌株KCKB1進行革蘭氏染色,方法參考《常見細菌鑒定手冊》[26]、《伯杰細菌鑒定手冊》[27]。

1.4.2?菌株KCKB1多基因系統發育樹構建?KCKB1菌株16S rRNA基因片段的擴增使用細菌通用引物27F(5′-AGAGTTTGATCCTGGCTCA-3′)和1492R(5′-TACGGCTACCTTGTTACGACTT-3′)進行。PCR反應體系參考細菌菌種鑒定PCR試劑盒(B532063-0050)說明書。引物合成和基因測序均由上海派森諾生物科技有限公司完成。利用菌株KCKB1的16S rRNA序列及在NCBI網站下載的相關參考菌株的基因序列,用MEGA 7.0構建系統發育樹。

1.5?菌株KCKB1抑菌作用測定

采用對峙培養法對KCKB1菌株的抑菌作用進行檢測,選用甘薯黑斑病、甘薯蔓割病、煙草赤星病、煙草黑脛病、番茄灰霉病進行抑菌作用測定,具體操作步驟同“1.3.2”節。

1.6?菌株KCKB1生長速率測定

將在LB培養基上劃線培養好的KCKB1菌株接種于LB液體培養基中,30 ℃、180 r/min恒溫振蕩培養,每隔2 h取樣1次,測定600 nm波長下菌液的吸光度(D600 nm),以取樣時間為橫軸,吸光度(D600 nm)為縱軸,繪制生長曲線。

1.7?菌株生物學特性測定

溫度對KCKB1菌株生長的影響:在LB液體培養基中接種培養好的KCKB1菌株,分別在22、25、28、31、34、37、40、43 ℃,180 r/min條件下振蕩培養,培養24 h時,測定D600 nm,以培養溫度為橫坐標,吸光度為縱坐標,繪制曲線圖。

pH值對KCKB1菌株生長的影響:在LB液體培養基中接種培養好的KCKB1菌株,分別在pH值為4、5、6、7、8、9、10、11、12,30 ℃,180 r/min條件下振蕩培養,培養24 h時,測定菌液D600 nm,以pH值為橫坐標,D600 nm為縱坐標,繪制曲線圖。

NaCl濃度對KCKB1菌株生長的影響:在LB液體培養基中接種培養好的KCKB1菌株,LB液體培養基的NaCl濃度分別為0、5、10、25、50、100 g/L,30 ℃,180 r/min條件下振蕩培養,培養24 h時,測定D600 nm,以NaCl濃度為橫坐標,D600 nm為縱坐標繪制曲線圖。

1.8?菌株KCKB1的促生長活性檢測。

1.8.1?菌株溶磷能力檢測[15-16]? 在無機磷培養基、蒙金娜有機磷培養基中分別接種KCKB1菌株,30 ℃培養箱中倒置培養5~7 d,觀察菌落周圍有無透明圈產生,若有,對其直徑(D)和菌落直徑(d)進行測量,通過二者比值(D/d)大小判斷KCKB1菌株的溶磷能力。

1.8.2?菌株解鉀能力檢測[19]?將菌株KCKB1接種至鉀細菌篩選培養基上,于30 ℃培養5~7 d,若有,對其直徑(D)和菌落直徑(d)進行測量,通過二者比值(D/d)測量透明圈直徑和菌落直徑的比值(D/d),比值代表菌株KCKB1的解鉀能力。

1.8.3?菌株固氮能力的檢測[14]?將菌株KCKB1接種于Ashby無氮培養基上,以接種在LB培養基上為對照,若KCKB1菌株能在Ashby無氮培養基上正常生長,則菌株具有固氮能力。

1.8.4?菌株分泌鐵載體能力的檢測?參考榮良燕等的方法[28],采用CAS平板檢測法,對KCKB1菌株是否具有分泌鐵載體的能力進行檢驗。KCKB1菌株劃線接種在LB 培養基平板上,培養 24 h 后,在CAS固體檢測平板上接種KCKB1菌株,接種所用的工具為無菌牙簽。放于30 ℃培養箱中倒置培養5~7 d。設置3個重復,觀察菌落周圍是否會產生黃色或橙色暈圈,即噬鐵圈,并測定暈圈的直徑(D)與菌落的直徑(d)即為噬鐵指數,表示噬鐵能力的大小。

1.8.5?菌株分泌IAA能力的檢測?產生長激素(IAA)能力檢測參考Glick等的方法[29]。將活化后的菌株接種到含 5 mmol/L 色氨酸的LB液體培養基中,在30 ℃,180 r/min 條件下搖床培養48 h,取2 mL培養液,以10 000 r/min的速度離心15 min,每1 mL上清液加2 mL Salkowski試劑(10.8 mol/L H2SO4含 4.5 g FeCl3),室溫暗處顯色30 min后,于530 nm處測吸光度。以空白培養基作對照,并以純IAA對應的吸光度作標準曲線,計算IAA產量(μg/mL)。

1.8.6?菌株ACC脫氨酶活性檢測?參考Glick的方法,在5 mL無氮液體培養基中接種KCKB1菌株,30 ℃、180 r/min振蕩培養1 d[29];吸取上述培養液0.1 mL并在5 mL DF培養基中接種,之后振蕩培養1 d;將上述培養液0.1 mL接種至5 mL ADF培養基中振蕩2 d;重復轉接、培養能夠在ADF培養基中正常生長的菌株,能夠僅靠氨基環丙烷羧酸提供的氮源生長的菌株為ACC(1-氨基環丙基-1-羧酸)脫氨酶陽性菌株。

1.9?菌株KCKB1對番茄枯萎病盆栽防效測定

1.9.1?試驗概況?試驗于2019年在青島農業大學人工氣候室進行。采用灌根法接種拮抗菌以及病原菌進行盆栽試驗。利用馬鈴薯葡萄糖液體培養基培養番茄枯萎病病原菌,于28 ℃、以180 r/min的速度恒溫振蕩培養2 d后,過濾、棄濾渣收集濾液備用(1×106個/mL);將KCKB1菌株接種于液體LB培養基中,30 ℃、180 r/min 搖床振蕩培養24 h后收集菌液(1×107 CFU/mL)備用。挑選長勢一致的2葉1心健康番茄幼苗,移栽至花盆中(直徑10.0 cm,高 8.3 cm),每盆1株。共設置4個處理:CK(清水對照);KW(只接種番茄枯萎病病原菌);KCKB1(只接種拮抗菌株KCKB1);KW+KCKB1(拮抗菌菌株KCKB1和病原菌同時存在)每個處理30盆。移栽后定植3 d,用灌根法接種菌株KCKB1菌液50 mL,接種3 d后同樣以灌根法接種病原菌孢子懸液 30 mL。接種病原菌30 d觀察番茄植株感染番茄枯萎病的情況。

1.9.2?盆栽防效評價指標?統計病情指數、發病率、菌株KCKB1的生物防治效果以及番茄植株葉片內抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)[30]、過氧化氫酶(CAT)[31]、過氧化物酶(POD)[32]]和抑菌物質合成酶[多酚氧化酶(PPO)[33]、苯丙氨酸解氨酶(PAL)[34]]5種防御酶活性。

番茄枯萎病病情分級標準參考周東興等統計番茄枯萎病病情指數的標準[35]:

病情指數=∑(不同級別病情的植株數×病情代表級數)/(病情調查植株的總數×最高代表級數);

發病率=發病植株數/調查總植株數×100%;

防治效果=(對照病情指數-調查處理病情指數)/對照病情指數×100%。

1.10?數據分析

試驗數據采用SPSS 20.0進行單因素方差分析,用LSD法進行顯著性差異檢驗,用MEGA 7.0采用鄰接法(NJ)構建系統發育樹。

2?結果與分析

2.1?拮抗菌的分離與篩選

從壽光設施大棚土壤中共分離純化獲得31株細菌,經過初篩獲得8株具有抑菌效果的菌株。復篩結果表明:KCKB1菌株的抑菌效果最好(表1、圖1),抑菌率為75.10%,高于其他菌株,因此選用此菌株進行后續試驗。

2.2?番茄枯萎病拮抗菌株KCKB1的鑒定

2.2.1?菌株KCKB1形態學特征?在LB固體培養基上接種KCKB1菌株,培養1 d之后觀察菌株KCKB1菌落的生長狀態及特點。菌落的顏色為不透明的污白色,形狀不規則,菌落表面不光滑、不平整,桿狀菌體,菌株KCKB1為革蘭氏陽性菌(圖2)。

2.2.2?分子生物學鑒定?以KCKB1菌株的基因組DNA為模板,使用16S rRNA 通用基因引物進行PCR擴增并測序,得到1 469 bp的序列,在GenBank數據庫中提交并比對所得基因序列,結果顯示,該菌為芽孢桿菌屬細菌,其與B. subtilis KC142124有99%的同源性基因序列,系統發育樹(圖3)顯示,與菌株KCKB1同一分支的為枯草芽孢桿菌屬。因此依據16S rRNA基因序列的分析結果,結合菌株的形態學特征,將其判定為枯草芽孢桿菌(B. subtilis)。

2.3?菌株KCKB1對病原菌的抑菌作用測定

菌株KCKB1不僅對番茄枯萎病病原菌有很好的抑菌效果,還對另外 5種病原菌都具有良好的抑菌效果,抑菌率均高于60%,其中對煙草赤星病的抑菌效果最好,抑菌率達到74.89%(表2、圖4)。

2.4?菌株生長特性研究

利用LB液體培養基培養菌株KCKB1,在生長的0~6 h處于平緩期,9~30 h處于對數生長期,30 h 以后開始生長緩慢,直到40 h都處于穩定期,40 h以后開始進入衰亡期。37 ℃為KCKB1菌株最適宜生長的溫度,最適和KCKB1菌株生長的pH值為pH值=7、氯化鈉濃度為10 g/L(圖5)。

2.5?番茄枯萎病拮抗菌KCKB1的促生長特性

對菌株KCKB1溶解有機磷及無機磷、解鉀、固氮、分泌鐵載體、IAA、ACC脫氨酶能力進行檢測,評價它的促生長特性,結果(表3、圖6)表明,菌株KCKB1具有溶解無機磷、固氮、分泌鐵載體、生長素(IAA)以及ACC脫氨酶的能力,其中溶解無機磷的能力較強(溶磷指數達到2.88),但是其產IAA的能力較弱(1.57 μg/mL)。

2.6?菌株KCKB1對番茄枯萎病的盆栽防效以及對番茄生長的影響

2.6.1?菌株KCKB1對番茄枯萎病的盆栽防治效果?在溫室盆栽條件下,檢測菌株KCKB1對番茄枯萎病防效,結果(表4)表明,接種菌株KCKB1后能夠顯著降低番茄枯萎病的病情指數以及發病率,菌株KCKB1對于番茄枯萎病具有一定的防治效果,防效為61.46%。此外,番茄植株受到番茄枯萎病脅迫下,番茄植株體內的SOD、CAT、POD、PPO以及PAL活性分別是清水對照的3.54、1.05、3.21、1.68、1.19倍,接種菌株KCKB1后,番茄體內SOD、CAT、POD、PPO、PAL活性較枯萎病處理分別提高18.91%、45.26%、18.11%、14.81%、4.42%(表5)。結果表明,番茄枯萎病可以誘導番茄植株體內的抗逆酶活性提高,加入菌株KCKB1可以進一步誘導番茄植株體內抗逆酶活性提高,增強植株的抗病性。

2.6.2?菌株KCKB1對番茄植株生長狀況的影響?為評價菌株KCKB1對番茄生長的影響,分別測定番茄植株的株高、莖粗、地上部生物量、地下部生物量。試驗結果表明,在正常生長條件下,菌株KCKB1處理后番茄植株的莖粗、地下鮮質量、地上干質量、地下干質量分別增加36.05%、138.20%、9.21%、29.41%;在有番茄枯萎病脅迫下,KCKB1菌株處理后,番茄植株的莖粗和地下鮮質量、地下干質量分別增加29.42%、79.78%、36.96%。以上結果表明,菌株KCKB1對番茄植株有明顯的促生作用,主要表現在促進番茄植株根系生長方面(表6)。

3?結論與討論

生防菌的使用存在防效地域差異性的問題[36]。此外,外源生防菌株是否能適應被引入地的環境,成功定殖、增殖是生防菌株發揮生防效果的關鍵,這也是制約生防菌大范圍推廣使用的重要因素[37]。因此,篩選適合當地生態環境的土著生防菌株就變得尤為重要。本研究從山東省壽光市設施大棚番茄根際,篩選獲得番茄枯萎病生防菌株KCKB1,經菌株KCKB1的生長狀態和特點觀察以及16S rRNA基因序列分析,KCKB1菌株被鑒定為枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)。該菌株可以顯著降低番茄植株枯萎病病情指數以及發病率,盆栽防效為61.46%,這是對利用山東壽光土著生防菌防治設施番茄枯萎病的首次報道。已有研究表明,山東壽光設施番茄土壤,隨著使用年限的增加,已出現明顯的酸化與鹽漬化現象[38],而本研究篩選獲得的菌株KCKB1具有較強的耐酸堿和耐鹽能力(適宜生長的pH值范圍為4~10,可以在鹽濃度為10 g/L的環境中生長),能夠適應山東壽光設施番茄生長的條件。

番茄枯萎病病菌生長和侵染番茄的溫度為5~35 ℃,在25~28 ℃時發病最為嚴重[39-40]。本研究篩選獲得的菌株KCKB1適宜生長的溫度范圍為 22~40 ℃,這與番茄枯萎病的發病溫度一致,適用于番茄枯萎病的防治。此外菌株KCKB1除了對番茄枯萎病有較好的拮抗作用外,還對番茄灰霉病、甘薯黑斑病、甘薯蔓割病、煙草黑脛病、煙草赤星病均具有較好的抑菌效果。其中,對煙草赤星病的抑菌率最高,達到74.89%;對甘薯黑斑病和甘薯蔓割病的抑菌率分別達到67.93%和67.17%,本研究也是首次發現枯草芽孢桿菌對這2種病原菌有較好的抑菌效果。這為后續利用生物手段防治這些病原菌引起的病害提供了較好的菌種資源。

誘導植株產生系統抗性(ISR)是生防菌防治植物病害的機制之一,其中誘導系統抗性產生的重要機制包括與抗病反應相關的防御酶活性提高[41]。植物體內與抵抗病原菌侵染有關的重要的防御酶有SOD、CAT、PAL、PPO、POD[42]。本研究中,番茄植株受到枯萎病侵染后,植株體內超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、過氧化物酶、多酚氧化酶、苯丙氨酸解氨酶的活性均較清水對照處理有所提高;使用菌株KCKB1處理后,番茄植株體內超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、多酚氧化酶、過氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶活性進一步提高,分別較單接病原菌處理的植株提高了18.91%、45.26%、18.11%、14.81%、4.42%,以上結果表明菌株KCKB1可以誘導番茄植株防御酶活性增高,增強植株的抗病能力。因此,誘導系統產生抗病性可能是菌株KCKB1抑制番茄枯萎病的重要機制。此外,一些土壤微生物具有溶解土壤中難以被植株直接利用的磷、鉀、產生鐵載體以及固氮的能力[43];可以產生ACC脫氨酶[44]抑制乙烯的合成和排放,有利于減緩植株衰老;還可以產生IAA,促進植株生長,這些促生特性也是拮抗菌的生防機制之一[45]。在本研究中,無論是否接種番茄枯萎病,菌株KCKB1均表現出了明顯的促生作用,這可能與菌株KCKB1具有較高的溶磷(溶解無機磷指數可達2.88)、固氮、分泌鐵載體、生長素以及ACC脫氨酶的能力緊密相關。

綜上所述,枯草芽孢桿菌KCKB1可以誘導番茄植株防御酶活性提高,能明顯改善番茄枯萎病的發病情況,降低病情指數和發病率,對番茄枯萎病有較好的抑制效果,還具有較廣的抑菌譜,同時還具有溶解有機磷及無機磷、固氮、分泌嗜鐵素、ACC脫氨酶以及生長素等促生特性,對番茄植株生長有明顯的促進作用,表現出了良好的生防潛力,應用前景非常廣闊。

從番茄根際篩選獲得1株番茄枯萎病拮抗菌KCKB1,經鑒定,菌株為Bacillus subtilis,菌株最適宜生長條件為溫度37 ℃,pH值7,鹽分濃度10 g/L。菌株KCKB1能有效抑制番茄枯萎病,顯著降低番茄枯萎病發病率和病情指數,盆栽防治效果為61.46%;菌株KCKB1可以提高番茄植株葉片內SOD、CAT、PAL以及PPO的活性,進而提高植株抗病性。同時,菌株KCKB1還具有溶解有機磷和無機磷、固氮、分泌鐵載體、ACC脫氨酶、生長素等促生功能,能明顯促進番茄植株的生長。此外,菌株KCKB1具有廣譜抑菌作用,除了尖孢鐮刀菌番茄?;?,菌株KCKB1還對灰葡萄孢、甘薯長喙殼菌、尖孢鐮刀菌甘薯?;?、鏈格孢菌和煙草疫霉菌5種病原菌具有良好的的抑菌效果,其中對煙草赤星病的抑菌率最高,達到74.89%。

參考文獻:

[1]劉天英. 番茄品種的選擇及壽光主要栽培品種[J]. 中國蔬菜,2018(7):103-105.

[2]Chang Y D,Du B,Wang L,et al. A study on the pathogen species and physiological races of tomato Fusarium wilt in Shanxi,China[J]. Journal of Integrative Agriculture,2018,17(6):1380-1390.

[3]李丙雪,Sihomchanh B,禤子琪,等. 番茄枯萎病防治藥劑的篩選[J]. 中國瓜菜,2021,34(2):61-64.

[4]周?晗. 芽孢桿菌sigX因子防治番茄青枯病和香蕉枯萎病的研究[D]. 廣州:華南農業大學,2018.

[5]王恩澤. 番茄枯萎病拮抗菌的篩選及其抑菌效果研究[D]. 哈爾濱:東北農業大學,2020.

[6]王璐瑤. 生防解淀粉芽孢桿菌B1619生物學特性、誘導抗病性和田間應用技術研究[D]. 南京:南京農業大學,2017.

[7]Weller D M,Raaijmakers J M,Gardener B B M,et al. Microbial populations responsible for specific soil suppressiveness to plant pathogens[J]. Annual Review of Phytopathology,2002,40(1):309-348.

[8]葛曉穎,孫志剛,李?濤,等. 設施番茄連作障礙與土壤芽孢桿菌和假單胞菌及微生物群落的關系分析[J]. 農業環境科學學報,2016,35(3):514-523.

[9]徐艷輝,李?燁,許向陽. 番茄枯萎病的研究進展[J]. 東北農業大學學報,2008,39(11):128-134.

[10]陳云云,李慧霞,張海英,等. 萎縮芽孢桿菌MQ19ST15鑒定及對甘藍枯萎病的盆栽防效[J]. 植物保護,2021,47(5):64-71.

[11]Huang C J,Wang T K,Chung S C,et al. Identification of an antifungal chitinase from a potential biocontrol agent,Bacillus cereus 28-9[J]. Journal of Biochemistry and Molecular Biology,2005,38(1):82-88.

[12]Shen T,Lei Y H,Pu X D,et al. Identification and application of Streptomyces microflavus G33 in compost to suppress tomato bacterial wilt disease[J]. Applied Soil Ecology,2021,157:103724.

[13]張?亮,盛?浩,袁?紅,等. 熒光假單胞菌PEF-5#18防控番茄枯萎病的定殖機理[J]. 中國生物防治學報,2017,33(5):658-666.

[14]張蕭蕭,張心青,楊傳倫,等. 枯草芽孢桿菌突變株YJY19-01抑菌效果與對番茄枯萎病防效的初步研究[J]. 山東農業科學,2021,53(6):84-88.

[15]郝曉娟,劉?波,謝關林,等. 銅綠假單胞菌FJAT-346對番茄枯萎病的生防作用[J]. 山西農業大學學報(自然科學版),2011,31(1):39-43.

[16]錢曉雍,沈根祥,黃麗華,等. 3株非致病性鐮刀菌Fusarium oxysporum菌株對番茄枯萎病的生物防治效果[J]. 上海農業學報,2007,23(4):60-62.

[17]趙建波. 小麥紋枯病生防菌株生態適應性及生防增效因子篩選[D]. 開封:河南大學,2011.

[18]宋雨露. 油茶根際土壤高效功能菌的篩選及拮抗菌肥的研制[D]. 長沙:中南林業科技大學,2020.

[19]魏志敏,孫?斌,方?成,等. 固氮芽孢桿菌N3的篩選鑒定及其對二月蘭的促生效果[J]. 土壤,2021,53(1):64-71.

[20]宮安東,朱梓鈺,路亞南,等. 吡咯伯克霍爾德菌WY6-5的溶磷、抑菌與促玉米生長作用研究[J]. 中國農業科學,2019,52(9):1574-1586.

[21]高曉星,滿百膺,陳秀蓉,等. 東祁連山線葉蒿草內生細菌X4的產吲哚乙酸、解磷、抗菌和耐鹽特性研究及分子鑒定[J]. 草業學報,2013,22(4):137-146.

[22]Neilands J B. Siderophores:structure and function of microbial iron transport compounds[J]. Journal of Biological Chemistry,1995,270(45):26723-26726.

[23]Glick B R. Bacteria with ACC deaminase can promote plant growth and help to feed the world[J]. Microbiological Research,2014,169(1):30-39.

[24]秦韻婷. 紅棗根際復合功能菌的研制及肥效研究[D]. 烏魯木齊: 新疆農業大學,2015.

[25]沙月霞,隋書婷,曾慶超,等. 貝萊斯芽孢桿菌E69預防稻瘟病等多種真菌病害的潛力[J]. 中國農業科學,2019,52(11):1908-1917.

[26]東秀珠,蔡妙英. 常見細菌鑒定手冊[M]. 北京:科學出版社,2001:353-364.

[27]布坎南R E. 伯杰細菌鑒定手冊[M]. 8版.北京:科學出版社,1984:729-735.

[28]榮良燕,姚?拓,趙桂琴,等. 產鐵載體PGPR菌篩選及其對病原菌的拮抗作用[J]. 植物保護,2011,37(1):59-64.

[29]Glick B R,Liu C P,Ghosh S,et al. Early development of canola seedlings in the presence of the plant growth-promoting rhizobacterium Pseudomonas putida GR12-2[J]. Soil Biology & Biochemistry,1997,29(8):1233-1239.

[30]薛春生,肖淑芹,王國英,等. 玉米與矮花葉病毒互作對防御反應酶系活性的影響[J]. 種子,2005,24(3):6-10.

[31]高增貴,陳?捷,劉軍華,等. 拮抗內生細菌B20-006菌株對玉米主要防御酶系的影響[J]. 植物病理學報,2007,37(1):102-104.

[32]陳?捷,藺瑞明,高增貴,等. 玉米彎孢葉斑病菌毒素對寄主防御酶系活性的影響及誘導抗性效應[J]. 植物病理學報,2002,32(1):43-48.

[33]Anderson J V,Morris C F.An improved whole-seed assay for screening wheat germplasm for polyphenol oxidase activity[J]. Crop Science,2001,41(6):1697-1705.

[34]許?勇,王永健,葛秀香,等. 枯萎病菌誘導的結構抗性和相關酶活性的變化與西瓜枯萎病抗性的關系[J]. 果樹科學,2000,17(2):123-127.

[35]周東興,王恩澤,劉?多,等. 番茄枯萎病生防細菌的篩選及對植株防御酶活性的影響[J]. 生態學雜志,2020,39(5):1753-1760.

[36]楊?雪,謝永麗,陳?蘭,等. 青海極端生境7株萎縮芽孢桿菌的生物活性[J]. 福建農林大學學報(自然科學版),2020,49(4):459-466.

[37]Naing K W,Nguyen X H,Anees M,et al. Biocontrol of Fusarium wilt disease in tomato by Paenibacillus ehimensis KWN38[J]. World Journal of Microbiology and Biotechnology,2015,31(1):165-174.

[38]曾希柏,白玲玉,蘇世鳴,等. 山東壽光不同種植年限設施土壤的酸化與鹽漬化[J]. 生態學報,2010,30(7):1853-1859.

[39]王永強. 解淀粉芽孢桿菌SDTB009的分離鑒定及其對番茄枯萎病的防治研究[D]. 泰安:山東農業大學,2020.

[40]肖?輝,程文娟,張?鵬,等. 木醋液與殺菌劑復配對番茄枯萎病和灰霉病的防治效果[J]. 江蘇農業科學,2021,49(1):82-87.

[41]Lugtenberg B J J,Malfanova N,Kamilova F,et al. Microbial control of plant root diseases[M].Hoboken:John Wiley & Sons,Inc.,2013:575-586.

[42]張夢琦,陳云云,張?熙,等. 多功能植物根際促生菌 DD3 的功能特性及對大蒜幼苗的促生效果[J]. 植物營養與肥料學報,2017,23(3):748-756.

[43]趙龍飛,徐亞軍,常佳麗,等. 具ACC脫氨酶活性大豆根瘤內生菌的篩選、抗性及促生作用[J]. 微生物學報,2016,56(6):1009-1021.

[44]馬?衛. 植物根際促生菌的篩選鑒定及其復合菌群的應用研究[D]. 武漢:湖北大學,2019.

[45]Liu X J,Li H Y,Li S N,et al. Biocontrol and growth promotion mechanisms of Bacillus velezensis 3A3-15[J]. Journal of Hebei University(Natural Science Edition),2019,39(3):302-310.

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