球毛壳菌ND35对枸杞扦插苗根系发育的影响

球毛壳菌(Chaetomium globosum)ND35是分离筛选自健康毛白杨的优势植物内生真菌。本文通过测定球毛壳菌ND35处理的枸杞扦插苗侧根数量、根系活力、根系木质素含量和叶绿素含量等分析其对枸杞扦插苗根系生长发育的影响。研究结果表明,球毛壳菌ND35显著增加了枸杞扦插苗侧根数量,提高了扦插苗根系活力、根系木质素含量和叶绿素含量。同时,球毛壳菌ND35能够诱导苯丙氨酸解氨酶(PAL)和过氧化物酶(POD)等木质素关键合成酶的活性提高,促进枸杞扦插苗根系的木质化。本文研究结果将为球毛壳菌ND35在枸杞繁育、栽培生产中的开发应用提供理论依据。

致病性镰孢菌入侵对土壤微生物群落和功能的影响

为了解致病性镰孢菌入侵对土壤微生物群落和功能的影响,本研究通过宏基因组测序分析了致病性镰孢菌入侵模型的微生物群落组成和功能特征。结果表明,尖镰孢菌入侵引起了慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)和链霉菌属(Streptomyces)等土壤原著优势微生物种群的相对丰度降低,变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和子囊菌门(Ascomycetes)等门下稀有微生物属的相对丰度上升。同时,在尖镰孢菌入侵土壤中,与固氮作用、硝化作用和反硝化作用等养分循环功能相关基因丰度发生明显变化。研究结果表明,尖镰孢菌可通过改变链霉菌属和慢生根瘤菌属等土壤优势微生物的群落多样性,创造更有利于自身生存的环境。

微生物菌剂对楸树幼苗生长及根际土细菌群落结构的影响

为探究球毛壳ND35微生物菌剂对楸树幼苗生长及土壤肥力的作用机制,本研究楸树幼苗为研究对象,采用室内盆栽试验,设计0(CK),10(T1),15(T2),20(T3)4种微生物菌剂施用量,测定幼苗生长情况、土壤微生物组成结构、土壤酶和土壤养分等特征。研究结果如下:(1)球毛壳ND35微生物菌剂可显著促进楸树幼苗的生长,株高、地径、地上及地下生物量显著提高(P<0.05),T2处理下促生效果最好。(2)施用球毛壳ND35微生物菌剂可显著提高土壤中有机质、硝态氮、铵态氮含量及脲酶、磷酸酶、蔗糖酶活性(P<0.05)。(3)球毛壳ND35微生物菌剂可显著影响土壤细菌群落组成,提高细菌群落的丰富度和多样性,使土壤中β-变形菌纲(Betaproteobacteria)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)的相对丰度显著下降,α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)、δ-变形菌纲(Deltaproteobacteria)的相对丰度呈显著提高,可使土壤中鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)的相对丰度显著提高21.88%—103.56%(P<0.05),芽孢杆菌属(Bacillus)的相对丰度提高66.28%—65.97%(P<0.05),酸杆菌属(Acidibacter)的相对丰度提高12.76%—38.06%。(4)冗余分析(RDA)结果表明,土壤硝态氮、铵态氮、有机质是影响土壤细菌群落分布和多样性的重要环境因子,土壤细菌群落结构的改变会显著影响土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶的活性。因此,施用球毛壳ND35微生物菌剂可通过影响植物根际土壤的化学性质及生物性质,促进楸树幼苗的生长。这一研究结果为楸树繁育提供了新的指导方向,亦为将其用于困难立地及退化生态系统植被恢复提供基础理论指导。

生防真菌与氨基寡糖素组合对烟草黑胫病和根黑腐病的防治

针对烟草黑胫病和根黑腐病两种烟草土传病害日益加重的现状,利用生防真菌棘孢木霉MX菌株和产紫青霉Q2菌株分别与植物诱抗剂氨基寡糖素进行组合,在盆栽条件下测定了其分别在两种病害胁迫下的抗病效果。结果表明,产紫青霉Q2和棘孢木霉MX对烟草黑胫病菌和根黑腐病菌均有较强的拮抗作用,其发酵滤液能有效抑制两种病原菌的生长,与氨基寡糖素组合后能够更好地促进烟草幼苗的生长,对黑胫病和根黑腐病的防治效果均达到65%以上,能显著提高发病烟草中防御酶PAL、SOD、POD的活性。

毛壳菌肥对黄瓜生长、产量和品质及氮磷钾吸收的影响

为研究球毛壳菌(Chaetomium globosum)ND35菌肥对黄瓜生长、产量和品质及氮磷钾吸收的影响,促进毛壳菌肥的科学应用,以‘津春4号’黄瓜为试材,采用随机区组法进行了温室和大田菌肥用量筛选及菌肥与海藻肥复混施用栽培试验。试验结果表明:适宜黄瓜生长的球毛壳菌ND35菌肥用量为0.1~0.5 g/株(孢子含量为3×10~8cfu/g),过量使用不利于黄瓜生长;适量施用ND35菌肥对黄瓜的根系活力、株高、茎粗、叶面积、干重、壮苗指数均有促进作用。ND35菌肥和ND35菌肥与海藻肥复混处理的黄瓜光合作用效率和水分利用率明显提高,总产量分别比对照增产21.85%和23.90%;菌肥与海藻肥复混处理对改善黄瓜品质效果明显,其中ND35菌肥与海藻肥复混处理黄瓜的可溶性糖、可溶性蛋白和维生素C含量分别比对照增加7.90%、172.97%和310.21%,其硝酸盐含量比对照降低15.57%。菌肥与海藻肥复混处理能促进黄瓜对土壤中N、P、K的吸收利用,特别是对速效钾吸收效果明显。单独施用菌肥处理的植株中N、P、K含量高于其他处理,与海藻肥复混却降低植株中磷和钾的含量。试验结果可为球毛壳菌ND35菌肥在黄瓜优质高产栽培生产中应用提供理论依据。

转录组分析产紫篮状菌Q2菌株抑制尖镰孢菌生长的潜在机制

为明确产紫篮状菌(Talaromycespurpureogenus)Q2菌株抑制苦瓜枯萎病病原菌尖镰孢菌苦瓜专化型(Fusariumoxysporumf.sp.momordicae)SG-15菌株生长机制,利用共培养法测定菌株Q2对菌株SG-15菌丝形态和分生孢子活性的影响,同时采用转录组学技术分析菌株SG-15诱导下产紫篮状菌Q2菌株的基因表达差异。结果显示,在菌株Q2的胁迫下,SG-15生长受到显著抑制,菌丝体细胞形态遭破坏,细胞内结构紊乱,细胞膜通透性受到严重破坏。在病原菌SG-15诱导下,菌株Q2的β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶产生能力及其相关基因的相对表达水平升高,同时,菌株Q2基因组中部分次级代谢产物相关基因的相对表达水平也升高。本研究结果表明,菌株Q2对尖镰孢菌生长的抑制作用是一个综合的作用机制,菌株Q2产生的β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶参与了菌株Q2对尖镰孢菌生长的抑制作用。

球毛壳菌生物菌肥对核桃苗生长的影响

球毛壳菌生物菌肥不同剂型对核桃实生苗生长及生物量具有明显的促生作用,经球毛壳菌ND35麦粒培养物处理的核桃苗,其苗高提高83.05%,地径提高12.98%,地上干物质量增加100.1%;球毛壳菌ND35粉剂和颗粒剂对核桃苗地径生长的增加量均在16%以上,这两种ND35生物菌肥剂型对核桃苗地径的促生效果均好于ND35麦粒培养物。

生防菌+恶霉灵最优组合的筛选及对苦瓜枯萎病的防治效果研究

苦瓜枯萎病是由尖孢镰孢菌苦瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.momordicae)侵染引起的一种土传病害,目前市场上缺乏防治效果较好的农药或生防菌剂。为了更好地防治苦瓜枯萎病,通过盆栽试验筛选出绿针假单胞菌(Pseudomonas chlororaphis)G5与恶霉灵复配施用的最优组合,并在苦瓜枯萎病发病样地对盆栽试验筛选出的最优组合进行防效验证。试验结果表明:菌药组合B+0.75Hym(1×10^9cfu·mL^-1G5菌悬液+187.5mg·L^-1恶霉灵)处理对盆栽苦瓜枯萎病的防病效果为81.60%,明显高于其他处理;同时该组合对苦瓜幼苗的促生作用最为明显。接种苦瓜枯萎病菌后,菌药组合B+0.75Hym的苦瓜叶片中PAL、PPO、POD防御酶活性较高。田间防效验证试验中苦瓜苗移栽30、60d后菌药组合B+0.75Hym对苦瓜枯萎病的防治效果较高,分别达到了52.59%、32.13%,且苦瓜产量也高于其他处理。表明盆栽试验筛选出的菌药最优组合B+0.75Hym不仅能够降低农药的使用量,而且能够有效防治苦瓜枯萎病,提高苦瓜产量,有一定的生产实用价值。

球毛壳菌与枯草芽孢杆菌组合对抗黄瓜枯萎病防御酶活性的影响

黄瓜枯萎病是一种毁灭性的土传真菌病害,其病原菌为尖孢镰刀菌黄瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum),在黄瓜整个生长周期均可发生。本试验研究球毛壳菌(Chaetomium globosum)菌株ND35与枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌株J2组合对黄瓜苗期枯萎病的防治效果,并对生防菌处理条件下黄瓜的根系活力、防御酶活性及防御酶相关基因表达进行初步研究。结果显示,球毛壳菌ND35处理对黄瓜枯萎病的防效为25.36%,枯草芽孢杆菌J2处理对黄瓜枯萎病的防效为54.27%,菌株ND35与菌株J2组合处理对黄瓜枯萎病防效达到70.02%。病原菌胁迫下,生防菌组合处理的黄瓜叶片CAT、SOD、POD、PAL和PPO活性明显提高,峰值分别达91.60、3 239.15、165.80、201.03、256.38 U/gFW;与上述酶活力相关的酶活基因相对表达水平峰值分别为2.94、2.39、5.01、4.49和7.96,分别达到病原菌处理下酶活基因表达量的3.27倍、6.98倍、98%、5.27倍、2.31倍。组合处理下黄瓜根系活力、平均防御酶活性和相关酶活基因表达水平总体高于单一生防菌处理。综之,生防菌组合对黄瓜枯萎病的防治效果高于单一生防菌防治效果。该结果可为复合微生物防治黄瓜苗期枯萎病提供理论支持。

瓜类枯萎病菌遗传多样性和亲缘关系的SRAP分析

尖孢镰刀菌可造成不同瓜类的枯萎病.为明确不同寄主、不同地区的瓜类枯萎病菌菌株间的遗传多样性及亲缘关系,采用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记技术,对来源于不同地区、不同寄主的95株尖孢镰刀菌的基因组DNA进行多态性扩增.以筛选出的19对引物共扩增出238条带,多态性比率为100%,平均每对引物扩增出12.5个位点和12.5个多态性位点;尖孢镰刀菌苦瓜专化型共扩增出166条带,其中145条为多态性条带,多态性比率为87.4%,平均每对引物扩增出8.7个位点和7.7个多态性位点,说明尖孢镰刀菌的遗传变异较为广泛.瓜类枯萎病菌株间的遗传相似系数范围为0.68~0.99,样品间的平均Nei遗传多样性指数和Shannon指数分别为0.2390和0.3718.在遗传相似系数为0.74时,可将供试的95株尖孢镰刀菌划分为苦瓜、黄瓜、西瓜、甜瓜4个专化群.在SRAP聚类树中,同一寄主的尖孢镰刀菌聚在一个分支上,其中尖孢镰刀菌苦瓜专化型菌株间的遗传相似系数范围为0.78~0.99,Nei遗传多样性指数为0.1811,平均Shannon指数为0.2750,表明尖孢镰刀菌苦瓜专化型的遗传变异较大,且菌株的聚群与地理来源存在相关性.

拮抗真菌HTC的鉴定及其对辣椒疫病的生物防治潜力

为明确拮抗真菌HTC对辣椒疫霉Phytophthora capsici的拮抗机制,采用平板对峙、形态学鉴定和18S rDNA序列比对分析等方法对菌株HTC进行了鉴定,并研究其发酵液与抗生物质粗提液对辣椒疫霉不同发育阶段的影响。经鉴定,菌株HTC为金色毛壳菌Chaetomium aureum。在平皿对峙试验中,菌株HTC的红色分泌物能抑制辣椒疫霉菌丝的生长,抑制率为59.1%,后期HTC菌丝可缠绕并降解辣椒疫霉菌丝。发酵液与抗生物质粗提液对辣椒疫霉不同发育阶段均有抑制作用,发酵液对辣椒疫霉菌丝生长的抑制率高达97.58%,对辣椒疫病的防治效果均高于70%。浇灌发酵液后,可提高辣椒苗的苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶、多酚氧化酶的活性,并明显促进辣椒苗生长,鲜重和干重增加32.27%和18.09%。研究表明,金色毛壳菌菌株HTC是一株具有开发潜力的生防菌株。

产紫篮状菌的生防潜力及其对土壤微生物群落的调控

产紫篮状菌Q2菌株是一株分离自健康黄瓜根际的有益微生物。本文通过平皿对峙培养、温室盆栽试验和田间试验评估了Q2菌株对4种土传病害的生防潜力及其与土壤熏蒸技术结合对苦瓜枯萎病的防治效果,并通过平皿稀释培养法、高通量技术和定量PCR技术对其防治苦瓜枯萎病及调控土壤微生物群落的机制进行研究。结果表明:在温室条件下,Q2菌株对苦瓜枯萎病、烟草黑胫病、烟草根黑腐病和马铃薯茎基腐病具有明显的预防效果,对烟草黑胫病和苦瓜枯萎病防治效果分别达到75.3%和63.4%。在苦瓜枯萎病人工病圃中,单一产紫篮状菌Q2制剂对苦瓜枯萎病的防治效果为51.0%,其结合威百亩土壤熏蒸技术在相同试验条件下对枯萎病的防治效果则达到80%以上。威百亩土壤熏蒸显著降低了土壤中苦瓜枯萎病病原菌即尖镰孢菌的丰度,而Q2菌株有效地抑制了尖镰孢菌数量的恢复趋势。施用Q2菌株显著富集了土壤中的青霉菌、芽孢杆菌和Gaiella等有益微生物,抑制了尖镰孢菌的恢复。土壤熏蒸后,施用产紫篮状菌Q2菌株有助于土壤有益微生物菌群的形成,从而抑制尖镰孢菌,实现对苦瓜枯萎病的防治。

球毛壳菌ND35对黄瓜种子萌发和胚根生长的影响

以黄瓜"津春4号"为试材,采用双层滤纸培养方式,不同浓度(1×104、1×105、1×10^6、1×10^7、1×10^8 cfu·mL^-1)的球毛壳菌(Chaetomium globosum)ND35孢子悬浮液处理黄瓜种子,研究了不同浓度球毛壳菌ND35孢子悬浮液对黄瓜种子萌发及胚根生长的影响,并进一步研究最适浓度(1×10^6 cfu·mL^-1)的球毛壳菌ND35孢子悬浮液对黄瓜种子萌发期间的保护酶活性、活性氧含量和内源激素含量的影响,以期为球毛壳菌ND35在黄瓜育苗中的应用提供参考依据。结果表明:1×10^4~1×10^6 cfu·mL^-1球毛壳菌ND35孢子悬浮液处理可以促进黄瓜种子萌发和胚根生长,随着浓度的升高其促进作用均有增加趋势,而1×10^7~1×10^8 cfu·mL^-1球毛壳菌ND35孢子悬浮液对黄瓜种子萌发和胚根生长有抑制作用。且以1×10^6 cfu·mL^-1球毛壳菌ND35处理对黄瓜种子的发芽势、发芽指数、活力指数、胚根长和鲜质量的效果最佳,分别提高了56.94%、19.92%、100.12%、66.89%和449.07%。催芽48 h后,ND35处理的黄瓜种子发芽率达100%,根长显著高于对照117.18%。1×10^6 cfu·mL^-1球毛壳菌ND35处理可以提高黄瓜萌发期间过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性,并且活性氧(ROS)、过氧化氢(H2O2)及内源激素赤霉素(GA)、水杨酸(SA)、生长素(IAA)、茉莉素(JA)的含量均有不同程度的提高。

球毛壳菌ND35对干旱胁迫下苦瓜幼苗生理特性的影响

以"长绿箭"苦瓜为试材,利用盆栽控水法,研究了接种球毛壳菌(Chaetomium globosum)ND35对不同水分处理条件下苦瓜幼苗生理特性的影响,以期为球毛壳菌ND35在苦瓜生产中的应用提供参考依据。结果表明:与未接种对照组相比,接种球毛壳菌ND35各处理组的叶片相对含水量提高1.98%~5.19%;叶片脯氨酸含量降低38.48%~58.58%;丙二醛含量降低6.89%~26.10%;可溶性蛋白质含量提高23.65%~27.24%。在中度和重度水分胁迫条件下,接种球毛壳菌ND35较未接种对照组的苦瓜叶片中SOD活性分别提高42.32%和45.72%;POD活性分别提高28.47%和21.73%;CAT活性分别降低69.44%和49.15%。在不同水分处理条件下,接种球毛壳菌ND35显著提高了苦瓜幼苗的相对含水量、可溶性蛋白质含量和抗氧化酶活性,明显降低了脯氨酸含量和丙二醛含量。

防治苦瓜枯萎病的拮抗放线菌分离筛选及鉴定

以苦瓜枯萎病菌为靶标菌,通过对峙培养试验和发酵滤液抑菌试验对分离自苦瓜根际土壤的放线菌进行筛选。候选菌株0250具有广谱抗真菌活性,根据培养特征、生理生化特性以及与同源性相近的菌株进行平均核苷酸一致性分析,被鉴定为Streptomyces rhizosphaericus,并评估了该菌株在温室和田间对苦瓜的促生长和防治枯萎病效果。结果表明:链霉菌菌株0250对苦瓜枯萎病菌的平板抑制率为69.2%,对17种植物病原真菌的平板抑制率达64.3%~85.6%;该菌株的菌悬液处理能促进盆栽和田间苦瓜植株根、茎生长发育,提升产量,对苦瓜枯萎病的防病效果分别为66.9%和61.5%。预先用菌株0250菌悬液处理土壤再接种病原菌,对土壤尖镰孢菌数量抑制率达62.1%,显著提高了苦瓜幼苗苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶和β-1,3-葡聚糖酶活性以及根系活力。总之,菌株0250是一株对苦瓜枯萎病具有巨大生防潜力的放线菌资源。