瓜類白粉病生防菌LJ1的鑒定和誘導(dǎo)抗病性研究及生物安全性評價.pdf

1、白粉病是世界范圍內(nèi)葫蘆科蔬菜的一種常見病害，對黃瓜、甜瓜等都能造成嚴(yán)重?fù)p失。白粉病主要危害葉片，也可侵染莖和葉柄，瓜類白粉病通常在生長中、后期發(fā)病嚴(yán)重，導(dǎo)致果實品質(zhì)下降和產(chǎn)量損失。利用生物防治防控瓜類白粉病可以減少化學(xué)農(nóng)藥的使用和緩解病菌的抗藥性，并且生物防治作為一種新興的安全、高效的病害防治手段已經(jīng)得到廣泛認(rèn)可。
　　生防菌LJ1是從土壤中分離得到的一株對瓜類白粉病有良好防效的生防細(xì)菌。田間藥效試驗發(fā)現(xiàn)，在施藥后14d時其對黃瓜

2、白粉病的防效可達(dá)83.45％。為明確該菌株的分類地位、生防效果以及初步探索其作用機(jī)理和評價在使用過程中對動植物的影響，本文對生防菌株LJ1進(jìn)行了分類鑒定、誘導(dǎo)抗病性研究以及生物安全性評價等試驗。
　　依據(jù)該株菌的形態(tài)特征和16S rDNA序列系統(tǒng)進(jìn)化分析，推斷生防菌LJ1是芽孢桿菌屬。通過測定厭氧性、生長溫度、耐鹽性、抗生素敏感性、運動性、糖醇產(chǎn)酸、碳源利用以及其他生理生化指標(biāo)，并結(jié)合《伯杰細(xì)菌鑒定手冊》，最終確定生防菌LJ1為解

3、淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)。
　　為研究LJ1防治病害的作用機(jī)制，用LJ1發(fā)酵上清100倍稀釋液噴施黃瓜幼苗，測定了黃瓜葉片中的超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)及水楊酸等與誘導(dǎo)抗病性相關(guān)的酶活性和信號分子水楊酸的變化。結(jié)果顯示，經(jīng)過LJ1發(fā)酵液處理后4種酶的活性在不同時間點均有一個驟增的過程，其活性顯著高于對照;經(jīng)LJ1發(fā)酵液處

4、理后第3d開始黃瓜葉片中水楊酸的含量持續(xù)增長，并與對照達(dá)到極顯著差異(P＜0.01)，而對照組水楊酸在處理3-5d時有所增長，5d后含量基本保持恒定。說明LJ1發(fā)酵液中可能存在誘導(dǎo)黃瓜產(chǎn)生抗病性的物質(zhì)。
　　為檢測生防菌LJ1的生物安全性。測定了LJ1發(fā)酵液對小鼠的急性毒性，還測定了谷丙轉(zhuǎn)氨酶(AST)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(ALT)和堿性磷酸酶(ALP)以及6種血相指標(biāo)。結(jié)果發(fā)現(xiàn):生防菌LJ1急性經(jīng)口毒性和急性經(jīng)皮毒性均為“低毒”級(LD

5、50＞4640mg/kg);處理3d后小鼠的AST、ALT和ALP3種酶在血清中含量明顯提高，與對照差異顯著(P＜0.05)，而14d后3種酶的含量基本恢復(fù)正常水平，與對照組相比無顯著差異。說明LJ1發(fā)酵液灌胃初期對小鼠的臟器功能有一定影響，但在14d內(nèi)發(fā)酵液對臟器的影響會被小鼠機(jī)體代謝至正常水平，據(jù)此推斷生防菌LJ1發(fā)酵液對動物安全。
　　黃瓜種子催芽后用不同濃度的生防菌發(fā)酵液浸種以及在一片真葉時進(jìn)行葉面噴施等處理，觀察黃瓜的生

6、長狀況并測定不同處理組的根圍和葉表微生物群落動態(tài)變化。結(jié)果顯示:生防菌LJ1對黃瓜出苗沒有影響。不同濃度浸種和葉面噴施處理后，黃瓜幼苗生長狀況均明顯優(yōu)于對照組，并且100倍液處理后對黃瓜的促生效果最為明顯，株高、莖周長、鮮重和干重等指標(biāo)均顯著高于對照(P＜0.01)。浸種和葉面噴施兩種處理對根圍和葉表細(xì)菌變化趨勢與生防菌發(fā)酵液的使用濃度呈現(xiàn)出相關(guān)性，隨著稀釋倍數(shù)的增加，細(xì)菌生物量遞減，并且大多數(shù)細(xì)菌平板培養(yǎng)形態(tài)特征與生防菌LJ1極其相近