链霉菌LNU-F12对松苗立枯病的生物防治研究

松苗立枯病在红松苗圃中普遍发生。该病传染性极强,在短时间内可造成苗木大量死亡,给红松育苗造成巨大的经济损失。本研究从感染的松苗根际分离纯化出立枯病病原菌尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),以该菌为靶标菌,筛选获得了对其抑制作用较强的拮抗菌株(LNU-F12);通过形态特征、生理生化、分子生物学等方法明确菌株LNU-F12的分类地位,探索该菌株最优发酵条件及发酵上清液的抑菌机理。研究结果如下:1、链霉菌LNU-F12对尖孢镰刀菌有很好的抑制效果,活菌抑菌带宽8.78±0.99 mm,发酵上清液的抑菌直径达27.45±1.26 mm。活菌和发酵液均对供试的多种农林生产上危寻找更多害严重的病害的病原菌有明显的抑制效果,抑菌谱广。通过形态特征,生理生化、16S r RNA及全基因组测序分析,确定其为链霉菌属。2、经优化获得了最佳发酵培养基配方:玉米粉3.36 g、KNO_31.733 g、(NH_4)_2SO_40.23 g、Na Cl 0.2 g、Ca CO_30.1777 g、蒸馏水100 m L、p H 7.2-7.4。发酵的最佳条件为:发酵温度为28℃、发酵时间为6 d、装液量为40 m L/250 m L、接种量为4%。发酵上清液耐酸不耐碱;在30-100℃范围内,发酵上清液有较好的耐受性;在4℃和-20℃贮藏时,保持良好的抑菌活性,利于长期储存。光稳定性极好,为田间的实际应用创造了条件。3、对病原菌的抑菌机理研究表明,发酵上清液处理之后,病原菌菌丝弯曲Adavosertib纯度、膨大,病原菌菌体生长速率、干重及孢子萌发率,随时间的增加,均显著下降(p<0.05)。经发酵上清液处理之后,MDA含量显著增加(p<0.01),细胞膜脂质过氧化程度严重;电导率、蛋白泄露量、核酸泄露量显著升高(p<0.01),细胞膜通透性大大增加。盆栽试验结果表明,发酵液拌土加接种后喷施对立枯病的防治效果为54%。通过测定诱导抗性相关指标,表明:经发酵上清液处理之后,松苗的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性升高,总酚、类黄酮和木质素含量显著增加(p<0.05)。说明发酵上清液激活了植物的苯丙烷代谢途径。而且,松苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和过氧化氢酶(CAT)的活性显著上升,提高了植物的活性氧的清除能力。发酵液处理之后,松苗的脯氨酸和可溶性蛋白含量显著增加,通过提高了植物机体渗透调节能力,来提高植物genetic factor的抗病性。叶绿素含量处理与对照间差异不显著(p>0.05)。