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文檔簡(jiǎn)介
1、由大麗輪枝菌引起的棉花黃萎病是棉花生產(chǎn)上危害較為嚴(yán)重且難以防治的土傳病害之一?;铙w微生物農(nóng)藥是防治作物土傳病害行之有效的措施。以枯草芽胞桿菌NCD-2菌株為主要活性成份的微生物農(nóng)藥能有效防治棉花黃萎病,有效的根際定殖是其發(fā)揮生防效果的前提,而細(xì)菌根際定殖能力與其生物膜形成能力相關(guān)。
為明確棉花根系分泌物對(duì)NCD-2菌株生物膜形成的影響,本研究首先比較了NCD-2菌株在不同棉花品種(冀棉11、中棉所41、中植棉2號(hào)、魯棉29和海
2、島棉Pima90)根際的定殖能力,結(jié)果表明,NCD-2菌株在Pima90的根際定殖能力最強(qiáng),播種35 d后在根際的群體數(shù)量達(dá)到7.63×105 CFU/g根重;而在中植棉2號(hào)的根際定殖能力最弱,播種35 d后根際NCD-2菌株的群體數(shù)量為6.51×104 CFU/g根重。
通過(guò)再循環(huán)水培系統(tǒng)收集根系分泌物的方法獲得了不同棉花品種的根系分泌物,利用高效液相色譜儀(HPLC)分析了不同棉花品種的根系分泌物中氨基酸的成分及含量,結(jié)果
3、發(fā)現(xiàn)在所測(cè)試的5個(gè)棉花品種中,氨基酸的種類(lèi)基本相同,而分泌物中氨基酸的相對(duì)含量存在差異,精氨酸、酪氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸在冀棉11的根系分泌物中相對(duì)含量較高。蘇氨酸、脯氨酸、半胱氨酸在Pima90的根系分泌物中相對(duì)含量較高。而丙氨酸和亮氨酸在魯棉29的根系分泌物中相對(duì)含量較高。甲硫氨酸在中植棉2號(hào)的根系分泌物中相對(duì)含量較高。
不同棉花品種根系分泌物對(duì)NCD-2菌株生物膜形成影響的測(cè)定結(jié)果表明,Pima90的根
4、系分泌物對(duì)該菌株生物膜形成的促進(jìn)作用最強(qiáng),而中植棉2號(hào)的根系分泌物對(duì)NCD-2菌株生物膜形成影響最弱。進(jìn)一步分析了棉花根系分泌物中6種糖分、13種氨基酸和3種有機(jī)酸對(duì)NCD-2菌株生物膜形成的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),葡聚糖、脯氨酸和蘋(píng)果酸顯著促進(jìn)了該菌株的生物膜形成。
NCD-2菌株對(duì)不同品種的棉花根系分泌物的趨化性測(cè)定結(jié)果表明,NCD-2菌株對(duì)冀棉11根系分泌物的趨化作用最強(qiáng),趨化距離達(dá)到2.10 cm,NCD-2菌株對(duì)中棉所41根
5、系分泌物的趨化作用最弱,趨化距離達(dá)到0.04 cm。進(jìn)一步測(cè)定發(fā)現(xiàn),NCD-2菌株對(duì)3種有機(jī)酸中蘋(píng)果酸的趨化作用最強(qiáng),趨化距離達(dá)到3.67 cm;NCD-2菌株對(duì)15種氨基酸中的精氨酸、丙氨酸和賴氨酸趨化作用明顯,趨化距離分別為3.20、3.00和3.00 cm;同時(shí)發(fā)現(xiàn)該菌株對(duì)甘氨酸和色氨酸有負(fù)趨化性。NCD-2菌株對(duì)7種糖分的趨化性相對(duì)較弱。
比較了不同的化合物(氨基酸,糖分,有機(jī)酸)對(duì)NCD-2菌株的游動(dòng)性和蹭動(dòng)性,結(jié)果
6、表明,脯氨酸、蘋(píng)果酸和葡萄糖對(duì)NCD-2菌株的游動(dòng)性有明顯的促進(jìn)作用,菌落直徑分別達(dá)到8.00 cm、8.00 cm和7.63 cm。纈氨酸、果糖和蘋(píng)果酸對(duì)NCD-2菌株的蹭動(dòng)性有明顯的促進(jìn)作用,菌落直徑分別達(dá)到8.00 cm、5.53cm和5.50 cm,并且發(fā)現(xiàn)谷氨酸對(duì)NCD-2菌株的生長(zhǎng)具有抑制作用。
本研究通過(guò)比較NCD-2菌株對(duì)不同品種的棉花黃萎病的防治效果發(fā)現(xiàn),NCD-2菌株對(duì)感病品種冀棉11的黃萎病防治效果最好,
7、接種黃萎菌30天后,防治效果達(dá)到66.68%。NCD-2菌株對(duì)抗病品種Pima90的防效較差,接菌30天后防效為20.69%。同時(shí)發(fā)現(xiàn)NCD-2菌株對(duì)中棉所41和中植棉2號(hào)的防效較為穩(wěn)定。
綜合以上結(jié)果,NCD-2菌株在海島棉Pima90和陸地棉冀棉11上的定殖能力較好。冀棉11的根系分泌物可促進(jìn)NCD-2菌株生物膜的形成,NCD-2菌株對(duì)冀棉11的黃萎病的防效最高。脯氨酸、精氨酸和蘋(píng)果酸對(duì)NCD-2菌株的趨化性、游動(dòng)性和蹭動(dòng)
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