甘薯黑斑病生防菌的筛选鉴定及防病促生效果研究
甘薯是我国重要的经济作物之一，地毯清洗13825404095具有很高的营养价值。甘薯黑斑病是由甘薯长喙壳菌(CeratocystisfimbriataEllis.etHalsted)引起的土传病害,严重影响甘薯产业的发展。生物防治具有对环境友好、成本低等特点，是一种防治甘薯黑斑病的有效方式。本研究从甘薯根际土筛选对甘薯长喙壳菌具有拮抗效果的菌株，并鉴定其促生功能，对拮抗效果好的菌株进行全基因组测序分析其拮抗机制，通过盆栽试验验证拮抗菌株防病促生效果，主要研究结果如下。 (1)从甘薯根际土中筛选到5株拮抗效果较好的菌株，5株菌株均具有多促生功能，通过形态学观察、生理生化特征鉴定、16SrRNA基因分析将5株菌株分别鉴定为耐盐芽孢杆菌(Bacillushalotolerans)B13,暹罗芽孢杆菌(Bacillussiamensis)C19,贝莱斯芽孢杆菌(Bacillusvelezensis)B1,维德曼芽孢杆菌(Bacilluswiedmannii)A6,枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)B11。 (2)对拮抗效果好的菌株B13进行全基因组测序，菌株B13基因组由一条染色体和一个质粒构成，均为环状，染色体基因组总长度为4,200,441bp,GC含量为43.74％,质粒基因组总长度为203,589bp,GC含量为35.41％。对B13基因组中次级代谢基因簇进行预测，共预测出10条次级代谢基因簇，有5条基因簇与前人报道的基因簇相似度为100％。对B13基因组中与产抗生素相关的关键基因进行分析，共检索到6种抗生素的关键基因，其中，合成Surfactin的关键基因包括srfAA、srfAB、srfAC;合成Bacillaene的关键基因包括fabD等10个基因;合成Fengycin的关键基因包括fenA、fenB、fenC、fenD、fenE、ldeG等7个基因;合成Bacillibactin的关键基因包括dhbc等3个基因;合成SubtilosinA的关键基因包括sboA、albA;合成Bacilysin的关键基因为O0R52_19665。 (3)盆栽试验结果表明,不同处理组对甘薯黑斑病的防治效果达到43.75％-84.38％,其中耐盐芽孢杆菌处理组T1对甘薯黑斑病的防治效果最佳，为84.38％。60天时，与对照组相比，菌剂处理组主蔓长增长值提高了4.99％-123.13％,茎粗增长值提高了29.64％-128.85％,叶片过氧化物酶提高了3.41％-70.45％,过氧化氢酶提高了18.52％-240.74％,超氧化物歧化酶提高了6.17％-18.23％,丙二醛降低了13.39％-40.37％,叶绿素相对含量提高了0.55％-3.71％。120天时，与对照组相比，菌剂处理组地上部鲜重提高了4.68％-39.94％,地上部干重提高了9.87％-49.36％,块根鲜重提高了5.24％-118.78％,块根干重提高了4.40％-119.45％,土壤过氧化氢酶提高了3.45％-13.79％,蔗糖酶提高了5.28％-24.02％,磷酸酶提高了18.57％-43.77％,脲酶提高了6.17％-20.80％,有机质提高了1.03％-11.34％,碱解氮提高了2.55％-10.40％,速效磷提高了4.45％-13.77％,速效钾提高了0.75％-26.55％,甘薯块根可溶性蛋白质含量提高了1.41％-22.86％,可溶性糖含量提高了4.35％-73.38％,总淀粉含量提高了7.40％-35.57％。主成分分析结果表明，施加耐盐芽孢杆菌处理组T1对甘薯的促生效果最佳。综上，施加菌剂对甘薯黑斑病具有一定的防治作用，也能促进甘薯生长、提高农艺性状、增强叶片抗氧化酶活性、提升甘薯耐受胁迫能力、提高甘薯根际土壤酶活和养分含量、改善甘薯营养品质。 本研究为防治甘薯黑斑病提供菌种资源，为构建高效生防菌剂提供理论基础。
甘薯黑斑病;耐盐芽孢杆菌;全基因组测序;防病机制;促生效果
山东农业大学