Control Effects of Biological Fertilizer on Watermelon Fusarium wilt

With conventional fertilization as the control,the control effects of biological fertilizer and general organic fertilizer on watermelon Fusarium wilt were studied in the paper. The results showed that applying biological fertilizer could effectively reduce the incidence rate of watermelon Fusarium wilt and significantly improve the quality of watermelon,while application of general organic fertilizer had no obvious control effect on watermelon Fusarium wilt.

Utilization and Inheritance of Watermelon Resistance to Fusarium oxysporum f.sp.niveum Introduced from Bottle Gourd

Sugar Baby susceptible to Fusarium oxysporum f. sp. niveum was crossed with high resistant male parents D3 - 1 and D3 - 2, respectively. F1 hybrids showed high resistance. The segregation ratios of resistance to susceptibility of F2 and of BC1 hybrid population from Sugar Baby tallied with 3: 1 and 1: 1, respectively. The results indicated that the resistance to Fusarium wilt was a kind of dominant inheritance controlled by mono- gene or mono- segment DNA. Furthermore, 5 hybrid combinations with fine character were bred. Among them, 3 were high resistant to Fusarium wilt,and 2 were medium res

基于BSA-seq技术对西瓜抗枯萎病生理小种1的基因定位

西瓜枯萎病是由尖孢镰刀菌西瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)引起的土传真菌病害,是西瓜生产的限制因子。本研究以西瓜抗病种质“V13-9-3”和感病种质“W16-1”为亲本,构建了“W16-1”דV13-9-3”的F1、F2群体。苗期人工接种结果显示:F1植株表现抗病,F2群体的抗病∶感病分离比为3∶1,表明西瓜枯萎病生理小种1的抗性遗传受显性单基因控制。利用BSA技术,采用SNP指数和InDel指数法,将西瓜抗枯萎病基因Fon-1定位在1号染色体上2.20 Mb和2.32 Mb区域内,将这2种方法的定位结果取交集,最终将目标抗病基因区域缩小在2.20 Mb之内,该区域包含8个非同义突变基因和1个移码突变基因。利用荧光定量PCR检测这9个突变基因在接种枯萎病菌5 d和10 d后的表达量变化,发现抗病亲本“V13-9-3”中有7个基因的表达量显著高于感病亲本“W16-1”。研究通过结合SNP指数和InDel指数分析可以快速进行基因初定位,为西瓜抗枯萎病的分子机理研究提供理论依据。

西瓜枯萎病对根际细菌多样性的影响

通过系统分析北京地区西瓜根际微生物组,显示了细菌群落结构分布的显著区域性,磷元素和钾元素是影响西瓜根际菌群组成最主要的因子;扩增子测序分析表明,健康植株比发病植株根际土壤群落结构更为稳定,节点微生物更多;网络分析发现了来自5个菌门的19个菌属与镰刀菌属直接相关,其中芽孢菌属与假单胞菌属与镰刀菌属丰度呈正相关。通过对比西瓜健康植株与镰刀菌侵染植株根际细菌组成差异,并构建相关性网络发现了潜在的枯萎病防治菌群,为北京西瓜枯萎病预警和防控奠定了基础。

一种设施西瓜高效绿色防控方法的建立

为了给设施西瓜种植中的高效病虫害防控方法的推广和应用提供理论依据,分别从产量、品质及对蚜虫、枯萎病的防效对传统西瓜病虫害防控方法(T1)、高效绿色防控方法(T2)和传统高温闷棚法(T3)种植条件下的设施西瓜进行比较。利用高效绿色防控方法种植的西瓜较其他处理单果质量大、果皮薄、产量高;中心可溶性固形物、边部可溶性固形物含量高,口感清甜;维生素C、可溶性蛋白含量显著提高,营养丰富,品质提高;对蚜虫的持续防控效果好,有效减少了蚜虫的始发生量,较T1减少了15.54%,并可以安全、持续、有效控制蚜虫危害;T2、T3处理控制枯萎病等土传病害的防效可达100%。综上,集成的设施西瓜高效绿色防控方法,较传统防治方法的产量、品质及蚜虫、枯萎病的防效都有显著提升,可大面积推广应用。

海藻渣对西瓜枯萎病的防治效果及对幼苗生长和生理特性的影响

为明确海藻渣对西瓜枯萎病的防治效果及对西瓜幼苗生长和生理特性的影响,采用盆栽法,设置T1(施用1%海藻渣)、T2(施用2%海藻渣)、T3(施用3%海藻渣)、T4(施用4%海藻渣)、T5(施用5%海藻渣)、CK(不施用海藻渣)共6个处理,研究不同用量海藻渣对西瓜枯萎病的防治效果及对西瓜幼苗生长和生理特性的影响。结果表明,与CK相比,施用海藻渣处理的西瓜枯萎病病情指数均显著降低、防治效果均升高,幼苗叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO_(2)浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和叶绿素相对含量(SPAD)值均提高,幼苗株高、茎粗、根长、鲜质量和干质量均显著增加,幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均显著提高,水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)、吲哚乙酸(IAA)含量显著增加,且均以处理T4的效果更佳。综上所述,不同用量海藻渣均对西瓜枯萎病具有良好的防治效果,可以提高西瓜光合作用能力,促进西瓜幼苗的生长,提高西瓜幼苗叶片的抗氧化酶活性和生长类激素含量,且以施用4%海藻渣的效果最好。

整合微生物组菌剂对西瓜种子萌发和幼苗生长的影响及其对枯萎病的防治效果

整合微生物组菌剂(简称整合菌剂)是以使用1年左右的微生物发酵床养猪垫料为基材生产的土壤修复剂,含有多个功能微生物组。通过采用滤纸萌发法,研究整合菌剂不同浸提液浓度对西瓜种子萌发的影响,结果表明:整合菌剂的浸提液对西瓜种子的萌发有明显抑制作用。添加量为5%,发芽率为53.33%,发芽指数(7.02)和种子活力指数(241.05)均显著低于两组对照(P<0.05);胚根的生长(34.54 mm)与两组对照(34.56 mm和30.20 mm)无显著差异(P<0.05)。随着添加量的增加,发芽率、胚根长、发芽指数、种子活力指数均呈下降趋势。通过盆栽试验,研究整合菌剂不同比例添加量对西瓜植株生长及枯萎病害的防治效果,结果表明:整合菌剂添加量10%,根长和株高较旧基质分别提高了40.82%和45.34%,促长效果最为显著(P<0.05),对西瓜枯萎病防治效果达66.67%;整合添加量大于20%,根长和株高较旧基质分别降低了10.21%和3.97%,抑制作用显著(P<0.05)。综合试验结果,建议整合菌剂可在西瓜定植时根部施用,添加量控制在10%以下,并结合防病药剂等其他措施才能达到对枯萎病的理想防效。

西瓜枯萎病生防链霉菌的筛选及其防治机理研究

为了安全高效地防治西瓜枯萎病,本研究用平板对峙法从本实验室保存的7株链霉菌中筛选出拮抗西瓜枯萎病效果良好的链霉菌,并结合链霉菌发酵滤液和菌体粗提物对西瓜枯萎病菌生长的抑制效果进行复筛。结果表明:7株链霉菌中,YC2-17(Streptomyces tunisialbus)和YC5-15(S.eurocidicus)对西瓜枯萎病菌抑制效果最好,抑菌率可达56.21%和54.72%。西瓜幼苗的促生试验结果表明,这两株链霉菌对西瓜幼苗的生长都具有显著的促进作用,其中链霉菌YC2-17的促生效果更强,YC2-17处理后西瓜幼苗的株高、根长、鲜重和干重分别增加了52.54%、27.65%、109.57%和100.00%。盆栽防病试验结果表明,YC2-17和YC5-15发酵液对西瓜枯萎病的防效可达56.82%和50.45%。YC2-17发酵滤液的乙酸乙酯相粗提物处理可以抑制西瓜枯萎病菌的孢子萌发,减少其产孢量,改变孢子和菌丝体的形态,处理后菌丝和孢子外部形态异常、躯干干扁,内容物外渗。

生防菌剂对西瓜根际土壤微生物群落和尖孢镰刀菌属的影响

【目的】了解不同生防菌剂对西瓜根际微生物群落结构和尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.)的影响,为生防菌剂抑制西瓜枯萎病的机理研究提供依据。【方法】将西瓜苗移栽到连作20年西瓜的土壤中,设置B6、WF19、BW和对照4个处理,分别根部注施生防菌剂解淀粉芽孢杆菌B6、油菜假单胞菌WF19、B6和WF19复合菌液(各菌液细菌含量均为1×108 CFU/mL)及无菌水1 mL/株,在西瓜采摘后采集根际土壤,测定土壤pH、有机质(OM)、全氮(TN)、硝态氮(NO^(-)_(3)-N)、铵态氮(NH^(+)_(4)-N)、全磷(TP)、有效磷(AP)、全钾(TK)、速效钾(AK)含量及过氧化氢酶(CAT)、碱性磷酸酶(ALP)、脲酶(URE)、蔗糖酶(SUC)活性,并利用高通量测序(Illumina Hiseq)技术分析西瓜根际土壤的微生物群落变化。采用路径分析和SEM结构方程评估土壤环境因子、生物酶活性和微生物功能对尖孢镰刀菌的影响。【结果】生防菌剂B6提高了土壤4种生物酶活性和TN、TP、AP、NO^(-)_(3)-N、NH^(+)_(4)-N、OM含量,降低了AK和TK含量;WF19提高了土壤CAT、ALP和SUC活性,降低了URE活性和TN含量,增加了土壤TP、AP、TK、AK、NO^(-)_(3)-N、NH^(+)_(4)-N和OM含量;BW提升了土壤NO^(-)_(3)-N含量、CAT和SUC活性,降低了URE和ALP活性,减少了土壤中TN、TP、TK、AP、AK、NO^(-)_(3)-N和OM含量。根部注施生防菌剂后,WF19和BW处理土壤中尖孢镰刀菌的相对丰度降低,B6处理土壤中赤霉菌属的相对丰度降低。AP、TP含量和URE活性与细菌群落结构的关联性最大,AP、TK含量和URE活性与真菌群落结构的关联性最大;硝酸盐呼吸、固氮和亚硝酸盐氨化对尖孢镰刀菌具有负效应,效应系数分别为-2.27,-1.55和-0.57。【结论】生防菌剂通过调节土壤养分含量和生物酶活性影响生态系统的养分循环,进而影响土壤微生物群落结构和功能多样性,降低病原菌的相对丰度,从而发挥防治枯萎病害的作用。

西瓜枯萎病生防菌的分离鉴定及其生防潜力研究

为筛选获得高效防治西瓜枯萎病菌的生防菌株,本研究以胶体几丁质为唯一碳源的培养基,从广东珠海红树林根际土分离的1000余株细菌中筛选到32株具有高几丁质酶活性菌株,采用平板对峙法进行复筛,最终获得10株综合效果好的菌株。温室结果表明,这10株菌株均具有促生及防病效果,其中菌株PL-29处理组相对于对照组防病效果最好,防治效果为63.11%,促生效果同样显著。经形态学、生理生化特征和16S rDNA系统发育分析,最终将菌株PL-29鉴定为黄三素链霉菌Streptomyces flavotricini。此外,抑菌谱试验结果表明,该菌株对辣椒疫霉Phytophthora capsici、灰葡萄孢Botrytis cinerea、立枯丝核菌Rhizoctonia solani等多种病原菌都具有拮抗能力。对菌株PL-29的抑菌作用进一步研究表明,菌株PL-29能抑制尖孢镰刀菌孢子的产生及萌发,从而抑制病原菌的生长。此外,还可以破坏尖孢镰刀菌质膜完整性,诱导ROS积累。综合上述结果表明,黄三素链霉菌S. flavotricini PL-29在防治西瓜枯萎病方面具有较高的潜在应用价值。

0.1%噁霉灵颗粒剂防治西瓜枯萎病田间药效试验

为了明确0.1%噁霉灵颗粒剂对西瓜枯萎病的防治效果,以70%噁霉灵可溶粉剂525 g/hm^(2)(有效剂量)为药剂对照,以清水为空白对照,0.1%噁霉灵颗粒剂有效剂量分别设450、525和600 g/hm^(2),2020~2021年连续2 a开展了0.1%噁霉灵颗粒剂防治西瓜枯萎病的田间药效试验。结果表明:0.1%噁霉灵颗粒剂对西瓜枯萎病具有较好的防治效果,且防效稳定,但不同有效剂量处理的防效差异较大,其中,有效剂量600 g/hm^(2)处理的防效显著高于对照药剂和其他剂量处理,有效剂量525 g/hm^(2)处理的防效与对照药剂相当,而有效剂量450 g/hm^(2)处理的防效显著低于对照药剂。0.1%噁霉灵颗粒剂对西瓜和其他有益生物安全,是一种防治西瓜枯萎病的理想药剂。生产上建议使用0.1%噁霉灵颗粒剂525~600 g/hm^(2)防治西瓜枯萎病。

万寿菊根的提取物对西瓜枯萎病反应的抗性研究

本文研究了万寿菊根的提取物对西瓜枯萎病菌和西瓜幼苗的影响。结果表明 ,万寿菊根的提取物对供试的西瓜枯萎病菌菌丝生长有明显的抑制作用 ;同时 ,经对西瓜幼苗根和叶的酶活性测定和过氧化物同工酶电泳分析的结果表明 ,该提取物能诱导西瓜保护酶如超氧化物歧化酶 (SOD)和过氧化物酶 (POD)活性提高 。

根际施用微生物有机肥防治连作西瓜枯萎病研究

为了探讨西瓜专用微生物有机肥料（BOF）对西瓜植株枯萎病的防治效果，采用盆栽试验研究了西瓜专用BOF对连作土壤上西瓜植株生长和枯萎病的防治效果以及西瓜枯萎病致病菌的数量分布的影响。结果表明：1）营养钵育苗和移栽土壤中都施用BOF的处理，未发现西瓜枯萎病植株，而对照植株则完全发病；2）施用BOF处理的致病菌（尖孢镰刀菌西瓜专化型）数量在根际土壤中为0.7×103 cfu/g，在土体土壤中为2.7×103 cfu/g，都控制在104 cfu/g数量级以下，而对照处理的数量分别达到了1.17×105 cfu/g和1.1×105 cfu/g；3）与对照比较，营养钵育苗时施用1%的BOF，西瓜苗期（播种后17 d）生物量都显著增加，根系生物量比地上部生物量提高了16.7个百分点（以鲜重计）和24.8个百分点（以干重计）；营养钵育苗和移栽土壤中均施用BOF的处理，西瓜植株（生长67 d）生物量（干重）是对照的1.83倍；在营养钵育苗或移栽时施用BOF的处理，西瓜植株干重两者差异不大，分别是对照的1.28倍和1.27倍。采用营养钵育苗和移栽时都施用BOF的方法种植西瓜，能有效地促进西瓜植株生长，防止西瓜枯萎病发生，克服西瓜连作障碍。

生防菌NH-BS-2000对西瓜枯萎病原菌抑制作用的研究

测定了生防菌NH BS 2000对西瓜枯萎病原菌的抑制作用.结果表明,培养温度对生防菌NH BS 2000的生长有显著影响,35℃培养的生防菌浓度比15℃培养的多54倍,它们对镰刀菌的抑制率分别为74.0%和63.2%,差异显著;浓度对生防菌抑制病原菌作用的影响不显著,生防菌液原液与1000倍稀释液对病原菌抑制率分别为62.0%和64.2%;用生防菌NH BS 2000处理病原菌8d后,抑制率均在62%以上,最高抑制率达80.6%,而且抑制作用的持续性强.说明NH BS 2000菌株具备作为枯萎病生防菌的良好优势.

西瓜枯萎病菌生理小种1抗性基因连锁标记开发

【目的】开发与栽培西瓜枯萎病菌生理小种1抗性基因Fon-1紧密连锁的分子标记,为开展西瓜抗枯萎病分子辅助育种提供技术支撑。【方法】以栽培西瓜抗枯萎病品种Calhoun Gray为父本,感病品种Black Diamond为母本杂交获得的F2分离群体为供试材料,采用BSA法对Fon-1基因进行区间定位。依据11份栽培西瓜重测序信息,获取位于定位区间内的候选SNP位点。针对候选SNP位点设计CAPS/dCAPS标记,通过F2代分离群体和种质资源验证上述标记与Fon-1基因的连锁关系。【结果】通过BSA法,将Fon-1基因定位于1号染色体15 cM区间内。利用候选SNP位点信息,开发3个CAPS/dCAPS标记7716_fon、7419_fon和4451_fon,F2代分离群体以及164份西瓜育种材料验证显示,上述3个标记与Fon-1基因的连锁距离分别为0.8、1.0和2.8 cM。【结论】利用栽培品种Calhoun Gray的抗性遗传机制,开发的3个CAPS/dCAPS标记可以有效区分栽培西瓜对枯萎病菌生理小种1的抗病、感病性,为栽培西瓜品种枯萎病菌生理小种1抗性基因快速应用于栽培品种枯萎病抗性改良建立有效的技术手段。

枯萎病菌对西瓜不同抗感品种丙二醛含量及某些保护酶活性的影响

本文以西瓜为材料 ,研究了西瓜苗期感染枯萎病菌 ( Fusarium oxysporum Schlecht.)后根部细胞内丙二醛含量、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性的动态变化。结果表明 ,受枯萎病菌侵染的幼苗细胞内 MDA含量的增加比率 ,抗病品种克伦生低于感病品种早花 ;SOD酶活性的下降比率 ,抗病品种克伦生低于感病品种早花 ;CAT酶活性增减的幅度 ,抗病品种克伦生低于感病品种早花。抗病品种克伦生在染病后的短时间内 ( 4 8h左右 )能使细胞内 MDA、SOD酶和 CAT酶的代谢基本恢复到正常状态 ,其自我调节和恢复正常状态的能力显著大于感病品种早花。

枯草芽孢杆菌B47高产拮抗物质菌株的紫外诱变选育(英文)

[Objective] The aim of this study was to breed new strains which have higher inhibitory effects on the pathogens of watermelon fusarium wilt.[Method] The endophytic Bacillus subtilis B47 strain was obtained from tomato stems by UV mutagenesis for two consecutive times,then genetic stability as well as physiological and biochemical properties of mutant strains were studied.[Result] The antibacterial activity of all the three mutant strains F303,F304 and F305 was higher than that of B74 strain.After subculture of 10 successive generations,the antibacterial activity of all the three mutant strains for the pathogens of watermelon fusarium wilt decreased,but the antibacterial activity of F305 strain decreased the least,indicating its best genetic stability among the tested strains.The antibacterial circle diameter of F305 strain was 5 mm larger than that of wild strain B47 under the same condition.The mutant strain F305 was in logarithmic growth phase within 36 h and in stationary phase within 36-96 h,while its optimum growth temperature was 35 ℃.F305 strain could grow in sodium salt with the concentration of 1%-10%,but it grew best at the concentration of 1%.Physiological and biochemical responses of F305 strain were in accordance with those of wild strain B47.[Conclusion] This study lays the foundation for the factorial production of antagonistic substance by B47 strain and new methods of preventing from the pathogens watermelon fusarium wilt.

西瓜内生枯草芽孢杆菌BS211的拮抗活性及盆栽防效

对从西瓜植株体内分离得到的内生拮抗枯草芽孢杆菌BS211的抗菌谱进行了测定;用5种培养基对BS211菌进行培养,测定了这5种BS211菌培养液无菌滤液的抑菌活性;采用硫酸铵沉淀法提取BS211菌抗菌粗提物,并测定了抗菌粗提物的抑菌活性和温度稳定性;运用砂培和盆栽方法进行BS211菌对西瓜枯萎病的防效试验;测定了BS211菌的宿主范围。结果表明:BS211菌对西瓜枯萎病菌等12种病菌都具有强烈的拮抗作用,而且拮抗性能稳定;BS211菌在5种培养基中的生长量没有显著差异而且均能产生抗菌物质,但在不同培养基中产生的抗菌物质的抑菌能力有差异;BS211菌液的硫酸铵沉淀物及上清液对不同病菌的抗性存在差异,说明BS211菌株产生的抗菌物质为复合物;BS211菌抗菌粗提物具有较好的温度稳定性,尤其是硫酸铵沉淀的上清液部分经121℃处理30 m in后活性无明显变化,对番茄青枯病菌仍有强烈的抑菌作用;BS211菌对西瓜枯萎病有显著防效;BS211菌能在辣椒等多种作物体内定殖,有较强的宿主适应性。

西瓜抗枯萎病相关EST-SSR的信息分析

对西瓜枯萎病菌生理小种1诱导的抑制差减杂交cDNA文库测序获得的4 000条EST进行分析,经过前处理后拼接得到1 487条unigene序列,全长为759 kb。在其中978条unigene序列中共检索出2 136个EST-SSR,出现频率为53.4%。EST-SSR的平均分布距离和平均长度分别是1/0.36 kb、19.59 bp。EST-SSRs中的重复单元以二核苷酸和三核苷酸重复为主,二者在总EST-SSRs中的出现频率为98.08%。GA/TC和GAA/TTC是二、三核苷酸中的优势重复类型,分别占二、三核苷酸重复的25.78%和12.97%。西瓜抗枯萎病相关EST资源的SSR信息分析为进一步建立西瓜EST-SSR标记和探索其在西瓜基因组学研究中的应用奠定了基础。

西瓜与旱作水稻间作改善西瓜连作障碍及对土壤微生物区系的影响

【目的】探讨西瓜与旱作水稻间作减缓西瓜连作障碍的可行性,并从微生物多样性与连作障碍关系角度阐释该方法的作用机理。【方法】盆栽方法研究西瓜与旱作水稻间作改善西瓜连作障碍的效果,传统微生物计数及磷脂脂肪酸(PLFA)法研究西瓜根际土壤微生物区系。【结果】西瓜连作土壤上单作西瓜其枯萎病发病率为66.7%,死亡率为44.4%,与旱作水稻间作后西瓜生长正常。西瓜定植30d后,间作处理西瓜根际的尖孢镰刀菌数量显著低于单作;50d后,间作西瓜根际土中的真菌数量显著低于单作,而细菌、放线菌及总微生物数量均显著高于单作。磷脂脂肪酸(PLFA)法分析土壤微生物多样性发现,单作处理的西瓜根际土壤中真菌数量较多,细菌数量较少,而且主要是革兰氏阳性菌,而间作西瓜根际则含有较多的革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和放线菌。间作处理西瓜体内的丙二醛(MDA)含量及保护性酶类如根系及叶片中的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和根系中的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均显著低于单作西瓜。【结论】西瓜与旱作水稻间作条件下西瓜根际尖孢镰刀菌数量显著降低,根际微生物区系向细菌与放线菌占主导的趋势发展,有效防止了西瓜枯萎病的发生,改善了西瓜连作障碍。