两种生防菌田间防病促生作用及其机理研究
摘要：
生物防治对病害具有持效期长和环境友好等特点为人们所青睐.大多数生防菌的应用仅限于实验室或者温室条件,真正用于田间,并能保持稳定防病促生作用的案例较少.本试验选用多种生防菌,在大田条件下进行促生,防病试验,对其中表现较好的菌株153和SC11开展盆栽试验,初步明确各自防病促生相关分泌物,运用响应面法优化菌株SC11发酵培养基,为生防菌的大田应用和商品化开发提供重要理论依据.通过连续两年大田试验,以供试生防菌处理马铃薯,油菜和糜子这三种农作物,结果表明生防菌对作物的生长具有促进作用,不同生防菌对不同作物的促生效果不同.153菌粉能增加马铃薯产量,增幅达30.9%,153菌悬液浸种处理后,产量增幅超过10%,Fo47菌悬液处理,SC11粉剂和153粉剂能很好地控制马铃薯贮藏期烂薯,比对照减少了50%以上;153菌悬液浸种和SC11粉剂拌种能显较大幅度地增加其穗长,分蘖数,穗粒重,千粒重,茎粗与干鲜重;153菌悬液灌根处理,能显著增加油菜千粒重,增幅为7%.通过盆栽试验,结果表明菌株153,SC11能促进马铃薯株高,地上部干鲜重和地下干鲜重,对地下部鲜重的增幅超过400%,能增加植株叶绿素含量,经153处理的植株,其叶绿素a,叶绿素b和总叶绿素的增幅分别为108,225和175%;SC11和153能预防油菜菌核病的发生,SC11提前处理的油菜叶片无病斑出现,脯氨酸含量提升6倍;生防菌株153和Fo47能在植株内定殖,根部定殖量远大于茎部,经153菌粉和Fo47菌悬液处理的马铃薯根部定殖量分别达0.5×103 cfu/g和0.1×103 cfu/g.通过分泌物快速鉴定试验,初步明确了菌株SC11和153各自的分泌物组分,菌株SC11以分泌降解酶为主,包括蛋白酶,淀粉酶,脂肪酶和纤维素酶,还能分泌IAA,同时表现出溶解有机磷的作用;菌株153主要分泌IAA和铁载体等促生相关的物质.运用响应面法对SC11发酵培养基组份进行优化,当每升培养基含28.8 g淀粉,1.0 g胰蛋白胨,1.6 g KNO3,0.83 g CaCl2,0.7 g MgSO4和0.011 g MnCl2 g时,能够获得最大菌丝干重.研究表明:生防菌株153可以分泌IAA和铁载体,能够促进叶绿素的积累,增加地上部和地下部生物量,菌株SC11能够分泌多种酶和IAA,能够溶解有机磷,在连续两年的田间试验中表现出稳定,高效的促生防病效果.