【目的】绿僵菌(Metarhizium spp.)是我国及全世界应用较广泛且研究较多的一类昆虫病原真菌,除能寄生杀死靶标昆虫外,部分绿僵菌菌株能够在植物根部定殖并促进宿主植物生长。通过探明不同绿僵菌菌株促进宿主植物生长能力的强弱,为进一步开发兼具杀虫与促进植物生长的新型真菌制剂奠定基础。【方法】以贵州省主要粮食作物玉米为材料,通过检测不同来源绿僵菌菌株在玉米根部的定殖能力和促进植株生长能力,筛选对玉米生长增效的绿僵菌菌株。【结果】M.robertsii(Mr2575,Mr23和Mr1046)、M.anisopliae(Ma808,Ma932和Ma939)、M.brunneum(Mb820,Mb1187和Mb2974)及M.acridum(Mac324)等绿僵菌均能定殖玉米根部,但Mac324与Mb1187定殖能力最弱;除此2个菌株外其余绿僵菌菌株均显著促进宿主玉米植株的营养生长。其中,菌株Mb820、Ma939对玉米幼苗叶片发育增效最高达42.8%,Mr23对玉米茎秆生长增效最高达15.7%。所有测试菌株对玉米种子萌发和幼苗叶片叶绿素合成无影响。【结论】菌株Mr23、Ma939和Mb820促进宿主植株生长的能力较优,可作为候选菌株进一步进行毒力测试从而筛选出具有良好杀虫与植物生长增效于一体的绿僵菌生防菌株。

从土壤样品中分离和筛选到1株γ-聚谷氨酸(poly-γ-glutamic acid,γ-PGA)高产菌株C1。经形态、生理生化和16S rRNA序列分析,将C1鉴定为枯草芽孢杆菌。水培试验表明:添加γ-PGA对全养分条件下玉米幼苗生物量增长没有明显的影响,但显著提高了1/2和1/4养分条件下玉米幼苗地上部和地下部生物量。γ-PGA在各种养分条件下都能提高叶绿素相对含量(SPAD值)和根系活力,但1/2和1/4养分条件下提高作用更显著。当γ-PGA浓度低于0.30 g.L-1时,生物量和SPAD值随γ-PGA浓度增加而增加;添加γ-PGA处理的玉米根系活力始终高于对照且与γ-PGA添加量无关。本...

为了筛选出促进玉米生理活性的优良丛枝菌根真菌(AMF)类型,本研究通过盆栽玉米试验揭示了接种Glomus mosseae、Glomus versiform、Glomus etunicatum、Glomus intraradices以及混合菌剂(G4)对玉米抗氧化酶活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、叶绿素含量和净光合速率等指标的影响。结果表明,5个接种处理的菌根侵染率呈现G4>Gm,Gv>Ge>Gi;对比各处理对玉米生理活性的改善作用,混合菌剂效应明显优于单种菌剂;对比单菌剂,Gm和Gv对玉米生理的促进效应较为明显,而Ge和Gi则无明显影响。本研究证实了混合菌剂在玉米生理方面表现良好,同时筛选...

通过发芽试验筛选玉米根际土壤中的促生细菌,将初筛获得的菌株分别制成菌悬液拌种处理种子,进行实验室盆栽出苗试验.进而筛选出具有促进生长性能、且在干旱胁迫条件下提高种子抗旱性的菌株,最终获得2株既有促进生长作用又兼有提高抗旱性菌株B1和B2,经形态学和生理生化指标的测定,初步鉴定为胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),为研制促生抗旱玉米拌种菌剂奠定基础。

1989年在佐治亚大学生态所温室用缺速效磷的灭菌河沙土,在328个无菌盆栽中研究了棉花等7种作物接种G.etunicutum等5种VAM真菌孢子混合液后的生长反应情况,每立方厘米无菌土中接入3个混合孢子为+VAM处理, 对照不接,对比法排列,生长期70多d.结果表明,+VAM处理的棉花、玉米、大豆、西红柿的苗干重分别比各自的对照高947%.74.2%,27.8%和124.9%,而西瓜和油菜则无显著反应(t检验);G.macrvcarpum菌种可能有较强的孢子生产能力.

为探究有机物料还田后土壤理化性质对细菌群落变化的影响，在华北平原砂质土壤玉米成熟期分别以秸秆还田（ST）和单施化肥（CF）为主、副对照，设置猪粪（PM）、沼渣（BR）和秸秆生物炭（BC）3种有机物料还田处理，利用Illumina高通量测序技术分析根际土壤细菌群落结构。结果表明：1）玉米成熟期根际土壤细菌群落丰富度的2个指标（Chao 1和ACE）由高到低均为：PM>BR>ST>BC>CF，但沼渣和生物炭处理的土壤细菌群落多样性（Shannon）均显著高于猪粪处理。2）沼渣、生物炭和对照组（秸秆和化肥处理）的土壤细菌优势菌门均为放线菌门（Actinobacteriota）、变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi），优势菌门的累计丰度为71.53%～80.31%；而猪粪处理的土壤细菌优势菌门以厚壁菌门（Firmicutes）为首，其余依次为放线菌门、变形菌门、酸杆菌门和绿弯菌门，优势菌门的累计丰度为85.61%。3）土壤有效磷是影响土壤细菌群落结构变化的主效环境因子（P<0.05），与厚壁菌门的梭菌属（Clostridium）和土孢杆菌属（Terrisporobacter）的相对丰度均呈显著正相关，其中猪粪处理的土壤有效磷含量显著高于其他处理；生物炭处理显著增加土壤pH和有机质含量，沼渣处理增加土壤水分含量但不显著，生物炭和沼渣处理显著上调放线菌门相关菌属的相对丰度。综上，猪粪处理虽然显著提高土壤细菌群落的丰富度，但是导致菌落的多样性显著下降，生物炭处理则与之相反；沼渣处理也显著提高土壤细菌群落的丰富度和多样性。综上，合理施用沼渣还田可作为改良华北平原砂质瘠薄型农田的首选方式。

采用田间小区试验,研究了不同浓度新型玉米生长调节剂对玉米氮代谢的影响.结果表明,不同浓度玉米生长调节剂对灌浆期玉米功能叶、茎秆中氮素的转运,功能叶硝酸还原酶与蛋白水解酶活性,功能叶和籽粒的谷氨酰胺合成酶与转化酶活性均有明显的促进作用,显著增加玉米产量、籽粒蛋白质含量及籽粒蛋白质产量.在调节剂的3个浓度中,以PGRC1较合理.PGRC1处理玉米籽粒的蛋白氮含量比对照提高0.83g/kg,籽粒产量比对照增加13.18%,籽粒蛋白质产量比对照增加19.59%.

采用人工接种玉米丝黑穗病菌的方法,测定了3种浓度的绿色木霉L24菌株可湿性粉剂稀释液对玉米进行浸种和喷雾混合处理后,玉米植株中的一些生理指标的变化及其对玉米丝黑穗病的防治效果。生理指标测定结果表明,经木霉L24菌株制剂处理后,与直接接种玉米丝黑穗病菌对照相比,玉米植株内的过氧化物酶活性(POD)显著提高,超氧化物歧化酶活性(SOD)、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量有不同程度的降低;田间试验结果表明,绿色木霉L24菌株制剂3种浓度对玉米丝黑穗病均有较好的防治效果,其中绿色木霉L24菌株制剂稀释500倍液防治效果最好,达94%。表明绿色木霉L24菌株可有效降低玉米丝黑穗病菌对玉米植株造成的胁迫作用,...

通过多菌灵抗药性标记和盆栽药效试验方法,初步研究了内生放线菌MT14和MT17在玉米植株内的定殖作用和其对玉米小斑病及玉米弯孢菌叶斑病的防治效果。定殖测定结果表明,以多菌灵浓度为100和200μg/mL时分别标记的MT14和MT17菌株,均可在玉米根、茎和叶内定殖。玉米形态指标测定结果表明,2株内生放线菌对玉米地上部及根的生长均没有显著影响。盆栽试验结果表明,MT17菌株对玉米小斑病和玉米弯孢菌叶斑病均有较好的防治效果,其防效分别为67.54%和65.67%。

【目的】对玉米根际解磷和解钾细菌进行筛选、鉴定,并分析其生态适应性,以期为丰富解磷和解钾微生物资源库以及微生物菌肥的开发利用提供优良菌株。【方法】利用平板稀释法从玉米根际筛选具有解有机磷和解无机磷能力的细菌,通过16S rRNA基因序列构建系统进化树,鉴定其种类,随后挑选解有机磷和无机磷能力最强的菌株,分析其解钾能力和生态适应性。【结果】在玉米根际筛选获得9株解有机磷细菌和2株解无机磷细菌,其对应培养液中速效磷质量浓度分别为0.018～4.479和5.383～6.242 mg/L。由系统进化树可知,这些菌株分别隶属于假单胞菌属(Pseudomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)、贪铜菌属(Cupriavidus)、勒克氏菌属(Leclercia)和肠杆菌属(Enterobacter),解有机磷最强的菌株P4-5与弗雷德里克斯堡假单胞菌(P. frederiksbergensis)聚为一支,解无机磷最强的菌株CP4-12与非脱羧勒克菌(L. adecarboxylata)聚为一支。菌株P4-5和CP4-12从含钾长石培养液中分解出的速效钾质量浓度分别为8.100和1.333 mg/L。菌株P4-5耐盐性强,不耐强酸、强碱以及中度以上干旱和高浓度农药;而菌株CP4-12耐盐性、耐旱性及耐药性均较强,但不耐强酸和强碱。【结论】从玉米根际土壤中筛选出了2株兼具解磷和解钾能力的细菌,均具有耐酸碱、耐盐、耐干旱和耐农药能力,为微生物菌肥的研制提供了优良的菌种资源。

【目的】了解我国玉米根际土壤镰孢菌(Fusarium spp.)的种群结构及相对含量,为相关土传病害的发生提供早期预警。【方法】从全国17个省(自治区、直辖市)采集的47份玉米田间土样中,采用稀释涂布平板法共分离到58个镰孢菌分离物,通过形态学、特异性引物及ITS、TEF-1α基因测序等方法进行鉴定,从GenBank以及镰孢菌数据库Fusarium MLST中下载标准参照菌株,利用MEGA 6.0软件以邻接法构建多基因位点系统发育树;挑选代表菌株利用玉米自交系黄早四分别进行幼苗、种子以及离体叶片的致病性测定;基于已建立的实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测体系,提取土壤总DNA对玉米土样中镰孢菌属以及部分种的含量进行检测,针对不同玉米产区进行划分统计。【结果】共鉴定出9种镰孢菌,其中拟轮枝镰孢(F.verticillioides)(22.41%)、木贼镰孢(F.quisete)(20.69%)、禾谷镰孢复合种(F.graminearum species complex)(18.97%)分离频率较高,其余为尖镰孢复合种(F.oxysporum species complex)、层出镰孢(F.proliferatum)、单隔镰孢(F.dimerum)、锐顶镰孢(F.acuminarum)、茄镰孢(F.solani)和居群镰孢(F.commune),分离频率分别为12.07%、8.62%、5.17%、5.17%、3.40%和3.40%,相同镰孢菌与其参照菌株处于同一分支,不同区域的镰孢菌存在多样性;致病性测定结果显示除单隔镰孢外,其余镰孢菌均具有致病性,但致病力各不相同,同一镰孢种的不同菌株间致病性也不尽相同;其中居群镰孢为首次在玉米根际土壤中发现,并首次证实其对玉米具有致病性。RT-qPCR检测结果表明,玉米根际土壤中镰孢菌属、拟轮枝镰孢与禾谷镰孢复合种的含量分别为2.91—169.90、0.08—5.34和0.76—78.37 pg·g~(-1),各玉米产区的镰孢菌含量不同,其中禾谷镰孢含量均大于拟轮枝镰孢。【结论】玉米根际土壤中镰孢菌种类众多,其中拟轮枝镰孢、木贼镰孢和禾谷镰孢复合种为优势镰孢种,各地区的镰孢菌含量均不相同,其中西南山地玉米区的镰孢菌含量最多,黄淮海玉米区的禾谷镰孢含量高于其他区域。

为了有效地防治玉米灰斑病,利用菌丝融合技术对玉米灰斑病菌不同菌株间的亲缘关系进行了分析。结果表明,玉米灰斑病菌的菌丝融合现象普遍存在,菌丝融合测定能在一定程度上反映菌株间的亲缘关系及遗传多态性。根据菌丝融合的程度,可将不同菌株划分成A~F6个融合群,说明菌株间既有一定的亲和性又有明显的遗传异质性。但要准确分析菌株间的相互关系,则需进一步观察细胞核是否发生了融合,以便从遗传学水平上界定菌株间的关系。

【目的】从微生物角度揭示辣椒/玉米套作模式的优越性，为此模式的大力推广及高效栽培提供基础理论依据。【方法】利用Illumina高通量测序技术，分析辣椒/玉米套作、辣椒净作2个试验处理情况下，辣椒根际土壤细菌多样性及群落组成结构。【结果】辣椒/玉米套作后，辣椒根际土壤细菌的Chao1、Ace、Shannon指数均有所增加，增幅为3.07%～7.53%；2个处理在门、纲、目、科、属水平上排名前10的优势细菌种类相同，最大优势菌门均为变形菌门，占土壤细菌总量的88%以上，但各细菌数量发生变化，细菌群落组成结构发生变化；套作后辣椒根际土壤细菌富集并达到组间显著性差异的微生物种类有56种，主要有亚硝化单胞菌科（从目到科）、硝化螺旋菌属（从门到属）、Ignavibacteriaceae（从门到科）、丰佑菌属（从纲到属）；辣椒净作仅10种，主要为脱铁杆菌科（从门到科）。【结论】辣椒玉米套作后，辣椒根际土壤细菌丰富度和多样性增加，富集并达到组间显著性差异的微生物种类明显增多，其中与氮素循环有关的亚硝化单胞菌科（从目到科）和硝化螺旋菌属（从门到属）显著增加，土壤微生物优势明显。

以单播青贮玉米(Zea mays)为对照,套种紫花苜蓿(Medicago sativa)模式下,测定了第一年早熟、晚熟青贮玉米根际土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)、土壤微生物生物量碳(microbial biomass C, MBC)、土壤微生物生物量氮(microbial biomass N, MBN)、土壤微生物生物量磷(microbial biomass P, MBP)、土壤地表球囊霉素相关蛋白(glomalin-related soil protein, GRSP)、土壤真菌多样性和群落结构特征等。结果表明,两品种青贮玉米根际土壤全N含量在套种当年显著增加(P