【目的】棉花黄萎病(Verticillium wilt)是世界性难以防治的病害,筛选有效的生防微生物资源成为解决棉花黄萎病的重要途径之一,本研究旨在分离一株高效拮抗细菌,并明确其防治机理,为生物防治棉花黄萎病提供技术支持。【方法】用葡甘聚糖作为碳源筛选一株能够降解β-1,4糖苷键的棉花内生细菌YUPP-10,通过平板对峙培养、平板对扣培养和悬滴法等测定YUPP-10对大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)菌丝生长和孢子萌发的抑制效果;用YUPP-10无菌滤液培养大丽轮枝菌微菌核,检测其对微

【目的】棉花枯萎病(Fusarium wilt)是棉花种植中较为严重的土传病害之一,主要采用化学方法进行防治,但对环境和人畜安全造成一定影响。生物防治因其专一性强、安全性高的特点,成为防治棉花枯萎病的重要途径。本研究旨在获得一株高效拮抗细菌,并明确其防治机理,为棉花枯萎病生物防治提供技术支持。【方法】前期获得一株能够破坏β-1,4糖苷键的棉花内生蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)YUPP-10,通过平板对峙培养、共培养法和悬滴法分别测试其对棉花枯萎病菌(尖镰孢,Fusarium oxysporum)菌丝生长、产孢和孢子萌发的影响;利用YUPP-10菌液浸种处理,研究其对棉花生物量的影响;以尖镰孢菌土为基质种植棉花,生长1周后,用LB液体培养基培养的YUPP-10制成不同浓度(分别为1×10~8、1×10~7和1×10~6 cfu/mL)的生防菌剂灌根处理棉苗,于温室中进行棉花枯萎病的防治效果研究;通过Fosmid文库筛选到了YUPP-10关键抑菌物质为环糊精糖基转移酶(CGTase,EC 2.4.1.19),研究其对尖镰孢菌丝生长、产孢和孢子萌发的影响;利用拟南芥花序侵染法将其转化拟南芥,获得能够稳定表达CGTase的转基因株系,研究转基因拟南芥对枯萎病的抗性,以及在病原胁迫下部分防御基因的转录。【结果】YUPP-10菌株发酵液对尖镰孢菌丝生长、产孢和孢子萌发具有显著的抑制作用,随着发酵液浓度的升高,对尖镰孢产孢量和孢子萌发的抑制率越高,最高抑制率分别为98.41%和51.65%。低浓度的YUPP-10菌液能促进棉花种子发芽、出苗和地上部分的生长。YUPP-10发酵液灌根处理后,棉苗的病情指数和病株率显著降低,其中,1×10~7 cfu/mL的YUPP-10发酵液对棉花枯萎病的防治效果最高,达到45.11%。YUPP-10菌株的关键抑菌物质CGTase能够水解羧甲基纤维素和葡甘聚糖,表明其具有破坏β-1,4糖苷键的能力,进而检测了其对尖镰孢的抑制效果,结果表明CGTase对尖镰孢的菌丝生长、产孢和孢子萌发具有显著的抑制作用,对产孢和孢子萌发的最高抑制率分别达到62.63%和30.83%。转CGTase的拟南芥提高了对枯萎病的抗性,过表达CGTase的拟南芥在病原胁迫下部分防御基因的转录水平升高。【结论】蜡状芽孢杆菌YUPP-10菌株能抑制尖镰孢的生长、促进棉花部分生物量指标的增长并控制枯萎病的危害,CGTase能够抑制尖镰孢的生长,转CGTase拟南芥对枯萎病的抗性增强。

[目的]近年来,新疆棉田由于长期连作导致棉花黄萎病呈逐年加重的趋势,筛选适合新疆特殊地理环境的高效拮抗菌株对防治棉花黄萎病尤为重要。[方法]采用平板对峙和琼脂平板扩散法从生长健康的棉花根际土壤中筛选拮抗细菌,利用常规PCR方法扩增拮抗细菌16S rRNA基因序列,应用BLAST进行同源性搜索,通过构建系统发育树并结合生理生化检测对拮抗细菌进行鉴定。用底物水解法检测其产生水解酶的能力,PCR方法检测其产生抗菌肽的潜力。[结果]枯草芽孢杆菌S12对大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)的抑菌率为56%,抑菌圈直径为20 mm,其发酵液对病原菌孢子萌发抑制率为95.93%...

从棉花根围和根内分离到 17个供试菌株在平板对峙培养中 ,都能极显著抑制VerticilliumdahliaeKleb(简称Vd)的生长 ,其中 15株的抑菌率大于 6 5 % ,最高达 89.6 %。这些菌株的培养滤液也对Vd的生长有抑制作用。对供试细菌的防病及棉花出苗安全性所作的盆栽试验结果表明 ,13个菌株对棉花出苗表现安全 ;10个菌株防治棉花黄萎病效果极显著 ,其中 4株 (ICB 18、NCD 2、CS 2 5和CS 2 7)的防治效果达 72 .3%～ 81.4 % ;3株 (C 94、C 2 8和NCD 2 5 )的防治效果达 5 5 .7%～ 6 1.9% ,而且这 7株对棉...

通过温室盆栽试验,育苗期接种丛枝菌根真菌(AMF),移栽时接种死谷芽孢杆菌(Bacillus vallismortis HJ-5)、有机肥(OF)或者生物有机肥(HJ-5OF),研究了不同处理对棉花黄萎病和棉花生长的影响。结果表明:配合施用AMF与HJ-5OF显著降低了棉花黄萎病的发病指数,与对照相比其病情指数下降了72.80%;根际可培养微生物数量和种类发生显著变化,施用AMF与HJ-5OF处理的真菌、大丽轮枝菌菌核数量分别比对照下降了68.88%、47.20%,细菌、放线菌数量分别为对照的23.81倍、2.40倍;根际区系中,真菌的种类显著降低,细菌的种类显著增加;AMF和HJ-5OF的协...

通过四十多年的防治研究，证明了以种植抗病品种为主的综合防治是最经济有效的防治方法，培育出具高抗枯萎病抗源品种５２—１２８、５７—６８１和抗黄萎病多菌系抗源种质川７３７、川２８０２，建立了一套早期鉴定抗性的育种程序，选育出一批抗病、丰产、优质的棉花品种在棉花生产上推广应用，控制了棉枯萎病的蔓延，结束了四川棉枯萎病大面积为害的历史，防病增产效果显著。近年来，又选育出一批抗黄萎病、抗枯萎病、兼抗虫品种并推广应用，控制棉黄萎病为害防效显著

近年来，新疆棉田由于长期连作导致棉花黄萎病呈逐年加重的趋势,筛选适合新疆特殊地理环境的高效拮抗菌株对防治棉花黄萎病尤为重要。采用平板对峙和琼脂平板扩散法从生长健康的棉花根际土壤中筛选拮抗细菌，利用常规 PCR方法扩增拮抗细菌16S rRNA基因序列，应用BLAST进行同源性搜索，通过构建系统发育树并结合生理生化检测对拮抗细菌进行鉴定。用底物降解法检测其产生降解酶的能力，拮抗基因克隆方法检测其产生抗菌肽的潜力。结果表明:枯草芽孢杆菌S12对棉花黄萎病菌大丽轮枝菌（Verticillium dahliae Kleb.）的抑菌率为56%，抑菌圈直径为20 mm，其发酵液对病原菌孢子萌发抑制率为95....

【目的】生物药剂随水滴施是新疆棉田病害尤其是土传病害防治的重要途径,本文旨在明确不同种类生防菌剂防治棉花黄萎病适宜的滴施用量。【方法】于2016-2017年设置裂区试验,采用生物统计学方法,研究对比了5种生物药剂不同的施药量(枯草芽孢杆菌可湿性粉剂15、30、45 kg·hm~(-2),"施倍健"哈茨木霉菌剂15、18、24 kg·hm~(-2),渝峰"99植保"15、22.5、30 kg·hm~(-2),中农绿康30、45、60 kg·hm~(-2),辣根素45、60、75 kg·hm~(-2))对棉花防病效果、生长发育及产量和纤维品质的影响。【结果】5种药剂棉花黄萎病发病率和病情指数显著降低,平均防效达到33.50%～74.94%,木霉菌剂施药量18 kg·hm~(-2)防效高于15、24 kg·hm~(-2)处理,辣根素各施药量之间防效差异不明显,其余药剂处理防效与施药量显著正相关。不同处理对棉花生长具有一定的促进作用,平均株高、倒四叶宽、单株果枝数和结铃数均有不同幅度的增加,施药量之间棉花株高、倒四叶宽差异不显著,结铃数随施药量的增加而增加。同时,这几种药剂均可显著提前棉花的熟性。除辣根素外,其余药剂处理籽棉产量均有不同程度的提高,且随着施药量的增加显著增加。各施药处理棉花纤维长度和断裂比强度略有增加,但对棉花品质的改善效果并不显著。【结论】综合棉花的防病效果、生长及产量表现,本试验中生物药剂合适的滴施用量建议渝峰"99植保"30 kg·hm~(-2)、中农绿康60 kg·hm~(-2)、枯草芽孢杆菌可湿粉剂45.0 kg·hm~(-2)、"施倍健"哈茨木霉菌剂18.0 kg·hm~(-2),辣根素滴施用量还需进一步研究明确。

采用多点大田试验,通过对棉花不同品种施用1500kg·hm-2有机肥或生物有机肥,研究棉花黄萎病的发病株数和病情级别、产量、叶绿素含量(SPAD值)和土壤速效养分含量。结果表明:施用生物有机肥能够明显降低棉花黄萎病发病率和病情指数,防病效果达到20%～79%;同时能增加棉花叶片SPAD值,提高棉花产量4.9%～21.4%。在棉花盛花期,施用生物有机肥的新陆早8号土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量分别增加47.4%、35.6%、5.5%;而新陆早12号分别增加20.4%、45.5%、2.6%。研究表明施用生物有机肥能增加和活化土壤养分,提高土壤供肥能力,维持棉花叶片较高的叶绿素含量,在新疆有较好的防...

【目的】研究土壤中添加西兰花残体(broccoli residues,BR)对棉花黄萎病及不同生育时期土壤细菌群落结构的影响,为棉花黄萎病的绿色生态防控和化学农药的减量施用提供新途径和思路。【方法】通过田间小区试验,分别以西兰花残体还田和不含有西兰花残体(CK)的耕层土壤中播种的棉花为试验对象,监测不同处理的棉花黄萎病的发生动态。采用实时荧光定量PCR(real-time PCR)和高通量测序(Illumina MiSeq)技术分别测定不同时期土壤中大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)DNA拷贝数量和土壤细菌群落,进而分析西兰花残体还田对土壤中病原菌数量变化和土壤细菌群落的影响。采用主成分分析探索西兰花残体还田对不同生育时期土壤细菌群落在门和属水平的结构变化特征与规律。【结果】西兰花残体还田后棉花黄萎病的发病率和病情指数均呈现出下降趋势,且发病高峰时间推迟,在发病高峰期对黄萎病的防治效果达到70.77%,建立了整个生育期内病情指数-时间病程发展曲线,平均防治效果为57.21%。与空白对照相比,西兰花残体还田处理在棉花生长季和非生长季的4个阶段土壤中大丽轮枝菌DNA拷贝数量分别降低了10.96%、11.11%、25.95%和11.25%。高通量测序分析表明,不同生育时期西兰花残体还田处理显著提高了土壤细菌多样性,丰富度指数Chao1均显著上升,ACE指数在播种前期、花铃期和吐絮期显著上升。与空白对照相比,在不同生育时期内,西兰花残体还田后土壤中的放线菌门(Actinobacteria)菌群的相对丰度呈现显著上升。同时研究表明,西兰花残体还田后优势菌群组成在不同生育时期存在差别,在播种前期和苗期,厚壁菌门(Firmicutes)菌群上升为优势菌群;在蕾期和花铃期,蓝藻细菌门(Cyanobacteria)菌群成为优势菌群。主成分分析表明,西兰花残体还田改变了苗期、蕾期、花铃期和吐絮期的细菌群落结构。进一步分析表明,西兰花残体还田显著增加了链霉菌属(Streptomyces)和芽孢杆菌属(Bacillus)菌群的相对丰度。【结论】西兰花残体还田能够有效抑制棉花黄萎病的发生,降低土壤中大丽轮枝菌DNA拷贝的数量,改变土壤细菌群落结构,增加有益微生物的相对丰度,是一种有效控制棉花黄萎病的绿色措施。

【目的】明确大丽轮枝菌(Verticilliumdahliae)弱致病力菌株Vd171对棉花黄萎病的诱导免疫效果及作用机制,为探索棉花黄萎病生物防治新途径提供依据。【方法】以大丽轮枝菌弱致病力菌株Vd171为研究对象,温室苗期评估不同接种方法、接种时期、接种次数及接种体类型的诱导免疫效果;不同接种方法包括蘸根、灌根、茎部针刺、叶面喷雾和浸种,均采用Vd171分生孢子悬浮液(1×107个分生孢子/mL),蘸根、灌根和叶面喷雾为每钵10 mL,茎部针刺为每株0.2 mL,浸种时间为12 h;不同接种时期试验设

【目的】研究花铃期棉花黄萎病抗/感品种土壤细菌群落结构,了解抗/感品种土壤细菌群落结构与土壤理化性质之间的关系,为棉花黄萎病的监测与绿色生态防控打下理论基础。【方法】通过田间小区试验,以感病品种(鄂荆1号,EJ)和抗病品种(冀863,J863)为试验材料,采用实时荧光定量PCR(real-time PCR)和高通量测序(Illumina MiSeq)技术分别测定花铃期不同阶段(盛花期、开花后期和结铃期)土壤中大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)数量和土壤细菌群落结构,结合冗余分析(RDA)明确细菌群落结构与土壤理化性质的相关性。【结果】棉花黄萎病的发生与土壤中大丽轮枝菌ITS基因拷贝数量存在不同程度的相关性,其中感病品种EJ的发病率和病情指数与土壤中病原菌数量呈正相关,而抗病品种J863的发病率和病情指数与病原菌数量相关性不大。除盛花期外,棉花开花后期和结铃期抗病品种J863土壤中的病原菌数量低于感病品种EJ。高通量测序分析表明,除开花后期,抗病品种J863在盛花期和结铃期的细菌丰富度Chao1和ACE指数均高于感病品种EJ。主成分分析表明,抗/感品种之间及其在花铃期不同阶段的土壤细菌群落结构存在差异。群落组成方面,在门水平上,感病品种EJ的部分优势菌群平均相对丰度低于抗病品种J863,如放线菌门(Actinobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、绿弯菌门(Chloroflexi)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、硝化螺菌门(Nitrospirae)、Patescibacteria和装甲菌门(Armatimonadetes),降低幅度分别为16.38%、4.05%、2.25%、6.58%、7.10%、20.60%和35.78%;在属水平上,感病品种EJ的部分优势菌群平均相对丰度低于抗病品种J863,包括鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、芽单胞菌属(Gemmatimonas)、 Bryobacter、 Iamia、 Pseudarthrobacter、芽球菌属(Blastococcus)、红色杆菌属(Rubrobacter)、类诺卡氏属(Nocardioides)、Pontibacter、链霉菌属(Streptomyces)、Gemmatirosa、微单孢菌属(Micromonospora)和Solirubrobacter,下降幅度分别为5.09%、19.41%、13.79%、2.36%、10.78%、34.47%、46.76%、61.84%、52.75%、48.61%、74.79%、9.13%和26.42%。冗余分析(RDA)表明,土壤细菌群落结构受硝态氮(NO_3~--N)、速效磷(AP)、铵态氮(NH_4~+-N)、无机磷(IP)、pH和有机质(OM)指标影响。【结论】土壤中大丽轮枝菌的数量与棉花抗/感品种黄萎病发生的相关性存在差异,感病品种黄萎病的发生程度与土壤中病原菌数量呈正相关。抗病品种在盛花期、开花后期和结铃期土壤的细菌群落结构优于感病品种,并且不同生育时期的优势菌群存在一定程度的差异。土壤中细菌多样性、相对丰度和组成受有机质、pH、氮素类型、速效磷等指标影响。同时,棉花不同生育时期对土壤中细菌群落结构有明显影响。

【目的】通过对比单一芽孢杆菌和复配芽孢杆菌对撑绿杂交竹枯萎病的防治效果,为开发防治撑绿杂交竹枯萎病的稳定高效、低成本的复合菌剂提供理论基础。【方法】本文制备了解淀粉芽孢杆菌B01-2、枯草芽孢杆菌B23-1以及二者的复配菌株的发酵滤液,并采用菌丝生长速率法、孢子萌发法和盆栽试验法,研究了各菌株发酵产物对病原菌尖孢镰刀菌菌丝生长、孢子萌发以及对杂交竹抗性生理指标的影响。【结果】复配芽孢杆菌处理对病原菌抑制效果显著高于单一菌株。复配芽孢杆菌菌落直径和孢子萌发率分别为1. 9 cm和8. 8%;单一菌株B01-2和B23-1的菌落直径与孢子萌发率分别为3. 4 cm、4. 1 cm和17. 8%、31. 0%;盆栽防效试验中,芽孢杆菌处理组的枯萎病发病率比对照低。复配芽孢杆菌的发病率(50%)较单一菌株B01-2(60%)与B23-1(60%)更低;复配芽孢杆菌对撑绿杂交竹枯萎病的防治效果达到81. 5%,高于单一菌株B01-2(70. 4%)与B23-1(63. 0%)。杂交竹叶片生理指标测定表明,3种处理的发酵液都能诱导激发杂交竹体内的过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)防御酶的活性,降低杂交竹叶片叶绿素的分解和减少丙二醛(MDA)的生成,触发植物的系统抗病性,增强植株免疫能力。此外,复配菌株较单一菌株对杂交竹叶片的生理指标的影响更明显。【结论】复配芽孢杆菌具有强大的拮抗活性,在室内盆栽苗条件下能够有效防治撑绿杂交竹枯萎病,具有潜在的应用开发前景。

试验表明,芽孢杆菌B96-II对芦笋茎枯病菌(Phomopsis asparagiSacc)菌丝生长的抑制率为89.62%,对孢子产生的抑制率为99.65%;对芦笋茎枯菌的田间防治效果为93.10%。研究表明,B96-II的拮抗蛋白对芦笋茎枯菌有明显的抑制活性;对芦笋的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)均有激活和诱导作用。B96-II处理后30 d,芦笋组织的SOD活力较对照提高254.98%,CAT活力提高81.84%,POD活性提高22.13%,PPO活力提高146.67%,PAL活力提高171.60%。

研究了对黄萎病不同抗性棉花品种在接菌前后酶活性与酚类物质含量的变化。结果表明 :棉花对黄萎病的抗性与棉株组织中的过氧化物酶 (POD)、多酚氧化酶 (PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性及酚类物质 (主要为二元酚 )含量密切相关。不同抗感黄萎病棉花品种接种病原菌后 ,4个指标都有不同程度地提高 ,并于接种后 3～ 5d内出现峰值 ,峰值高低与抗性程度呈正相关