岳海梅，莊 華，鞏文峰，張新軍

(1.西藏農(nóng)牧學(xué)院植物科學(xué)學(xué)院，西藏林芝 860000； 2.西北農(nóng)林科技大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院/旱區(qū)作物逆境生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西楊凌 712100； 3.西藏高原生態(tài)研究所，西藏林芝 860000)

青稞全蝕病和根腐病生防毛殼菌的篩選及鑒定

岳海梅1，2，莊 華2，鞏文峰1，張新軍3

(1.西藏農(nóng)牧學(xué)院植物科學(xué)學(xué)院，西藏林芝 860000； 2.西北農(nóng)林科技大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院/旱區(qū)作物逆境生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西楊凌 712100； 3.西藏高原生態(tài)研究所，西藏林芝 860000)

青稞根腐病與青稞全蝕病是西藏青稞的常見(jiàn)根部病害，為篩選適合于防治青稞全蝕病與根腐病的毛殼菌，通過(guò)皿內(nèi)拮抗試驗(yàn)、發(fā)酵粗提物抑菌試驗(yàn)和溫室盆栽防效試驗(yàn)對(duì)4株毛殼菌的抑菌活性進(jìn)行了鑒定，通過(guò)形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)方法對(duì)高活性菌株進(jìn)行了鑒定。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在皿內(nèi)拮抗試驗(yàn)中，毛殼菌41-4在培養(yǎng)第7天至第9天時(shí)，對(duì)青稞根腐病和全蝕病的抑制率分別達(dá)到60.00%和44.44%，抑菌帶寬度均達(dá)到1.4 cm。培養(yǎng)7 d時(shí)毛殼菌41-4發(fā)酵粗提物對(duì)青稞根腐病和全蝕病的抑制率分別達(dá)到64.44%和60.00%，抑菌帶寬度均達(dá)到1.5 cm。在溫室盆栽防效試驗(yàn)中，毛殼菌41-4對(duì)青稞根腐病和全蝕病的發(fā)病嚴(yán)重度和病情指數(shù)均有降低作用，防效分別達(dá)到62.67%和39.45%。結(jié)合形態(tài)學(xué)特征和核糖體基因內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(rDNA-ITS)序列構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)，將菌株41-4鑒定為球毛殼菌Chaetomiumglobosum。該生防菌株可用于開(kāi)發(fā)微生物菌肥，對(duì)西藏的無(wú)公害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和保護(hù)西藏的原生態(tài)具有重要意義。

青稞全蝕?。磺囡?；毛殼菌；篩選；鑒定

青稞(Hordeumvulgarevar.nudumHooker f.)又稱(chēng)裸大麥、元麥、米麥，主要分布在青藏高原的西藏和青海一帶，是西藏主要的糧食作物之一，占西藏糧食作物總播種面積的 61.50%[1]。近年來(lái)，隨著西藏經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的日益提高，農(nóng)民對(duì)種植糧食的生產(chǎn)積極性提高，但是隨之而來(lái)的農(nóng)作物病害成為影響西藏農(nóng)業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定和健康發(fā)展的障礙，其中，青稞根腐病和全蝕病是主要的青稞根部病害。青稞根腐病是由真菌引起的世界性病害，該病害在加拿大、南亞、南非和中國(guó)的北方地區(qū)發(fā)生頻繁，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致作物減產(chǎn)可達(dá)15%～30%，可導(dǎo)致青稞品質(zhì)嚴(yán)重變劣[2-3]。青稞全蝕病在西藏青稞種植區(qū)也普遍發(fā)生，造成嚴(yán)重?fù)p失。

毛殼菌廣泛分布于自然界各種含纖維素的基質(zhì)、土壤和有機(jī)肥中，能夠產(chǎn)生大量的纖維素酶[4]，可有效降解纖維素、木質(zhì)素等難降解大分子有機(jī)物，能夠拮抗土壤中的某些微生物，達(dá)到抑制病原菌生長(zhǎng)和生物防治的作用[5-6]?，F(xiàn)己發(fā)現(xiàn)有些毛殼菌，如球毛殼(Chaetomiumglobosum)和角毛殼(C.cupreum) 可以用來(lái)防治稻瘟病菌、蘋(píng)果黑斑病、小麥葉銹菌、種苗猝倒病和引起種子腐爛的多種病原菌[7-8]。利用毛殼菌制成的殺菌劑可以防止柑橘根、莖部的腐爛[9]。李 梅等[10]將外源的多菌靈抗性基因?qū)肭蛎珰ぞ?，可提高球毛殼菌防治病害的能力。?謙等與泰國(guó)的Kasem博士合作，研制出了第一代毛殼菌生物防治制劑，在泰國(guó)已用于生產(chǎn)[11]。本研究擬通過(guò)對(duì)已分離的毛殼菌進(jìn)行抗菌試驗(yàn)，篩選出對(duì)西藏常見(jiàn)的青稞根腐病和青稞全蝕病具有防效的毛殼菌，為西藏青稞的無(wú)公害生產(chǎn)和西藏農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1 材料與方法

1.1 菌株來(lái)源

青稞全蝕病菌(Gaeumannomycesgraminis)、青稞根腐病菌(Bipolarissorokiniana)、毛殼菌41-4、毛殼菌39-6-2、毛殼菌LZT0016、毛殼菌Z24-12，均來(lái)自西藏農(nóng)牧學(xué)院植物病理學(xué)試驗(yàn)室，青稞品種為藏青320。

1.2 皿內(nèi)拮抗試驗(yàn)

將活化的毛殼菌、青稞全蝕病菌和青稞根腐病菌分別用直徑為7 mm的無(wú)菌打孔器打孔，用滅菌的鑷子分別取毛殼菌和病原菌接種在 PDA平板上，毛殼菌和病原菌相距4.5 cm，同時(shí)接種，以只接種病原菌的處理作為對(duì)照，重復(fù)3次。于28 ℃恒溫培養(yǎng)9 d，分別在培養(yǎng)的第3天、第5天、第7天和第9天測(cè)量病原菌的菌落半徑，計(jì)算抑制率，計(jì)算公式為：

抑制率=(對(duì)照病原菌的菌落半徑-對(duì)峙病原菌的菌落半徑)/對(duì)照病原菌的菌落半徑×100%

1.3 毛殼菌發(fā)酵粗提物的提取

1.3.1 培養(yǎng)基配制

一級(jí)培養(yǎng)基：稱(chēng)取馬鈴薯200 g，去皮切成小塊，在1 000 mL的蒸餾水中煮沸20 min，用紗布濾去殘?jiān)跒V液中加入20 g葡萄糖，3 g KH2PO4，1.5 g MgSO4·7H2O，1.5 g酵母膏，用NaOH調(diào)pH至5.8～6.0。

二級(jí)培養(yǎng)基：在大米中加入0.3%的蛋白胨并混合均勻，115 ℃滅菌 30 min。

1.3.2 毛殼菌的發(fā)酵

無(wú)菌條件下將生防毛殼菌接種到無(wú)菌的一級(jí)培養(yǎng)基中，28 ℃振蕩恒溫培養(yǎng)3 d，轉(zhuǎn)速為140 r·min-1，得到一級(jí)種子。將一級(jí)種子按10%的接種量均勻接種到無(wú)菌的二級(jí)培養(yǎng)基中，恒溫培養(yǎng)箱中28 ℃培養(yǎng)25 d。

1.3.3 毛殼菌粗提物的提取

室溫下，用等體積的乙酸乙酯萃取二級(jí)培養(yǎng)后的毛殼菌3次，合并乙酸乙酯相，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀于45 ℃濃縮蒸干，得淡黃色浸膏，用二甲基亞砜(DMSO)溶解，得到濃度為1 g·L-1的濃縮液。

1.4 毛殼菌發(fā)酵粗提物抑菌試驗(yàn)

將1.3.3中的粗提物濃縮液用DMSO配置成200 μg·mL-1的稀釋液[12]，以DMSO為陰性對(duì)照，以30 mg·mL-1的60%的多菌靈溶液為陽(yáng)性對(duì)照。在無(wú)菌條件下，將靶標(biāo)菌的菌餅接種在PDA平板中央，在距靶標(biāo)菌3.5 cm處分別用直徑為7 mm的無(wú)菌打孔器打4個(gè)孔，孔中分別兩兩注入200 μg·mL-1的生防毛殼菌發(fā)酵粗提物的稀釋液、陰性對(duì)照液或陽(yáng)性對(duì)照液各150 μL，采用菌落生長(zhǎng)速率法測(cè)定各處理對(duì)病原菌的抑制率。

1.5 溫室盆栽防效試驗(yàn)

1.5.1 無(wú)菌土的制備

將試驗(yàn)土和砂過(guò)3 mm篩后按1∶1比例混勻，置于170 ℃干燥箱中恒溫干熱滅菌3次，每次滅菌3 h；花盆規(guī)格為9 cm×9 cm，每個(gè)花盆裝滅菌土300 g。

1.5.2 生防菌的接種及防效測(cè)定

取直徑為7 mm活化的毛殼菌菌餅置于PDB液體培養(yǎng)基中[13]，28 ℃振蕩培養(yǎng)5～7 d，轉(zhuǎn)速160 r·min-1；取預(yù)先催芽并露白的藏青320種子在100 mL的毛殼菌培養(yǎng)液中浸泡12 h，晾干，用PDB培養(yǎng)液浸種作為陰性對(duì)照，30 mg·mL-1的60%的多菌靈溶液浸種作為陽(yáng)性對(duì)照[14]。將活化的青稞全蝕病菌和根腐病菌打成直徑為1 cm 的菌餅，放在裝有滅菌砂土的花盆中，每個(gè)花盆中放入10片菌餅。將青稞種子的根端朝下置于菌餅上，每片菌餅上放1粒青稞種子，最后用砂土(厚度約0.5 cm)覆蓋。在人工氣候箱中22 ℃保濕培養(yǎng)10 d，記載發(fā)病率、病情指數(shù)和防效。青稞全蝕病和根腐病的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)同孫炳劍等[15]方法：

發(fā)病率=發(fā)病的株數(shù)/調(diào)查的總株數(shù)×100%

病情指數(shù)=∑(各級(jí)病根數(shù)×該病級(jí)值)/(調(diào)查總根數(shù)×最高級(jí)值)×100

防效=(對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對(duì)照病情指數(shù)×100%

1.6 毛殼菌的鑒定

1.6.1 毛殼菌的形態(tài)學(xué)鑒定

對(duì)生防效果較好的毛殼菌進(jìn)行鑒定，形態(tài)學(xué)鑒定以Arx 等[16]方法為主要基礎(chǔ)和依據(jù)。將毛殼菌菌株接種到玉米粉培養(yǎng)基(CMA)平板上，28 ℃黑暗培養(yǎng)并定期觀察，待子囊果成熟時(shí)，在Nikon體式解剖鏡下用解剖針挑取單個(gè)子囊果，制成水玻片，通過(guò)萊卡(Leica)顯微鏡DM5000觀察子囊果的顏色和形態(tài)、附屬絲的形態(tài)、子囊的顏色和形態(tài)、子囊孢子的大小、顏色、萌發(fā)孔位置等特征并進(jìn)行拍照，結(jié)合菌株在CMA培養(yǎng)基上的菌落特征，記錄子囊果的成熟時(shí)間，結(jié)合子囊果、附屬絲、子囊和子囊孢子的特征進(jìn)行鑒定。每個(gè)菌株鑒定的個(gè)體數(shù)量不少于20個(gè)。

1.6.2 毛殼菌的分子鑒定

生防毛殼菌基因組DNA的提取參考甘麗萍等[17]的方法，并略有改進(jìn)。用真菌核糖體基因內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(rDNA-ITS)通用引物ITS-1F(5′-CTTGGTCATTTAGAGGAAGTAA-3′)和ITS4 (5′-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3′)，(上海美吉生物科技有限公司合成)對(duì)菌株的rDNA-ITS區(qū)進(jìn)行PCR擴(kuò)增，PCR反應(yīng)體系為25 μL： 10×PCR緩沖液2.5 μL，DNA模板為15 ng，2.5 mmol·L-1dNTP 2.0 μL，10 μmol·L-1引物各1 μL，5 U·μL-1Taq酶0.2 μL，用雙蒸水將反應(yīng)體系補(bǔ)足至25 μL。反應(yīng)程序：95 ℃預(yù)變性3 min；95 ℃變性30 s，53 ℃退火40 s，72 ℃延伸30 s，35個(gè)循環(huán)；72 ℃延伸10 min。

PCR產(chǎn)物的純化及序列測(cè)定由上海美吉生物科技有限公司完成，在GenBank中利用Blast進(jìn)行同源序列查找，選擇24個(gè)相關(guān)種的rDNA-ITS核苷酸序列，使用CLUSTALX軟件進(jìn)行對(duì)排，用MEGA 5.10在重復(fù)1 000次下構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)(選擇Farrowialongicollea為外群)。

2 結(jié)果與分析

2.1 皿內(nèi)拮抗試驗(yàn)結(jié)果

從表1可以看出，毛殼菌41-4在青稞根腐病和青稞全蝕病菌培養(yǎng)第3天時(shí)表現(xiàn)出抑菌效果，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，抑菌效果逐漸穩(wěn)定，在第7～9天時(shí)抑菌率顯著提高，對(duì)青稞根腐病的抑菌率達(dá)到60.00%，對(duì)青稞全蝕病的抑菌率達(dá)到44.44%。毛殼菌LZT0016在青稞根腐病菌培養(yǎng)第3天時(shí)抑菌率最高(35%)，對(duì)青稞全蝕病的抑菌效果隨著時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增強(qiáng)，但最高只達(dá)到24.44%。毛殼菌39-6-2和Z24-12在青稞根腐病培養(yǎng)第3天時(shí)沒(méi)有抑菌效果，反而表現(xiàn)出促進(jìn)病原菌生長(zhǎng)的情況，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)對(duì)青稞根腐病表現(xiàn)一定抑菌效果，抑菌率最高分別為22.22%和31.11%；對(duì)青稞全蝕病的抑菌率隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，逐漸增大，最高抑菌率為33.33%和12.20%。同時(shí)，從圖1可以看出，毛殼菌41-4與青稞根腐病菌和青稞全蝕病菌對(duì)峙培養(yǎng)時(shí)，均形成明顯抑菌帶，對(duì)兩種病原菌的抑菌帶寬度均達(dá)到1.4 cm。

表1 4株毛殼菌對(duì)青稞根腐病菌和全蝕病菌的抑菌率Table 1 Inhibition rate of four strains of Chaetomium spp. on root rot and take-all disease in hulless barley %

同列數(shù)據(jù)后的不同字母表示0.05水平差異顯著。下同。

Different letters following values indicate significant difference at 0.05 level. The same below.

A：全蝕病菌；B：根腐病菌；C：毛殼菌41-4。

A:Take-all; B:Root rot; C:Chaetomiumspp. 41-4.

圖1毛殼菌41-4對(duì)青稞根腐病和青稞全蝕病的抑菌效果

Fig.1InhibitioneffectofChaetomiumspp.41-4onrootrotdiseaseandtake-alldiseaseinhullessbarley

2.2 毛殼菌發(fā)酵粗提物的抑菌效果

從表2可知，毛殼菌41-4的發(fā)酵粗提物對(duì)青稞根腐病和青稞全蝕病有較好的抑菌效果，培養(yǎng)7 d時(shí)的抑菌率分別達(dá)到64.44%和60.00%，與陽(yáng)性對(duì)照30 mg·mL-1的60%多菌靈抑菌效果相當(dāng)。毛殼菌LZT0016對(duì)兩種病原菌也有抑菌作用，但抑菌率隨培養(yǎng)時(shí)間推移持續(xù)下降，在病原菌培養(yǎng)第7天時(shí)，抑菌率僅為10.00%；毛殼菌39-6-2和Z24-12對(duì)兩種青稞病原菌在培養(yǎng)第7天時(shí)沒(méi)有抑菌效果。從圖2可以看出，毛殼菌41-4的發(fā)酵粗提物對(duì)兩種青稞病原菌均形成明顯的抑菌帶，抑菌帶寬度均達(dá)1.5 cm。

表2 4株毛殼菌發(fā)酵粗提物對(duì)青稞根腐病菌和青稞全蝕病菌的抑菌率Table 2 Inhibition rate of four strains of crude extract of Chaetomium spp. on root rot and take-all disease in hulless barley %

A：毛殼菌41-4發(fā)酵粗提物；B：陽(yáng)性對(duì)照；C：陰性對(duì)照。左圖為全蝕病菌，右圖為根腐病菌。

A:Crude fermentation extract fromChaetomiumspp. 41-4; B:Positive CK; C:Negative CK；Left is take-all,and right is root rot.

圖2毛殼菌41-4發(fā)酵粗提物對(duì)青稞根腐病菌和青稞全蝕病菌的抑菌效果

Fig.2 Antibacterial effect of crude fermentation extract from Chaetomium spp.41-4 on root rot and take-all disease in hulless bartey

2.3 毛殼菌的盆栽防效

從表3可以看出，毛殼菌41-4在降低青稞根腐病和青稞全蝕病的發(fā)病率上沒(méi)有明顯作用，但兩種病害的發(fā)病嚴(yán)重度均降低，病情指數(shù)明顯下降，表現(xiàn)出較好的防效，其防效僅次于30 mg·mL-1的60%多菌靈，其他3株毛殼菌在降低發(fā)病率和病性指數(shù)上也有一定作用，對(duì)兩種青稞病害的防效較低。

表3 4株毛殼菌對(duì)青稞根腐病和青稞全蝕病的盆栽防效Table 3 Potted control effect of four strains of Chaetomium spp. on root rot and take-all disease in hulless barley

2.4 毛殼菌的形態(tài)鑒定結(jié)果

菌株41-4具有以下特點(diǎn)：菌落淺色，日平均生長(zhǎng)速率7～8 mm，氣生菌絲淺色，苔蘚狀，致密，有淺橙色分泌物溢出；子囊果表生，球形至卵圓形，子囊果直徑165～245×239～282 μm，有固定孔口，子囊果7 d開(kāi)始成熟，子囊果果壁在反射光下呈橄欖褐色或灰褐色；果壁細(xì)胞多邊形狀或不規(guī)則形，有棱角，4～5 μm；附屬絲發(fā)達(dá)，周生，直或略彎曲成波浪狀，褐色，具疣，具隔，基部寬約3～4.5 μm，長(zhǎng)度可達(dá)500 μm；子囊棍棒狀，具柄，簇生，內(nèi)含8個(gè)子囊孢子，容易消解，含柄部分50～80×30～40×10～15 μm；子囊孢子褐色，檸檬形，厚壁，兩側(cè)平滑，兩端略突起，7.5～8.5×9.2～10.2 μm，有1個(gè)頂生萌發(fā)孔(圖3)。根據(jù)形態(tài)學(xué)特征將菌株41-4鑒定為球毛殼菌Chaetomiumglobosum。該毛殼菌為土壤分離物，采集地為西藏林芝市排龍鄉(xiāng)帕龍藏布河溝，海拔2 000 m，地理位置為N:30°01′，E:95°01′。

2.5 毛殼菌的分子鑒定結(jié)果

對(duì)毛殼菌41-4進(jìn)行基因組DNA的提取，采用真菌通用引物ITS-1F和ITS4進(jìn)行擴(kuò)增后得到長(zhǎng)度約為600 bp的目標(biāo)片段，測(cè)序獲得了567 bp核苷酸序列，將測(cè)定的序列提交GenBank(登錄號(hào)：KY132166)，通過(guò)選擇24個(gè)相關(guān)種的rDNA-ITS序列進(jìn)行同源性比對(duì)，用MEGA5.10軟件構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)，從圖4可以看出，毛殼菌41-4與Chaetomiumglobosum(FN868476、KJ863531)等在99%相似水平上聚為一類(lèi)，從分子水平上驗(yàn)證了毛殼菌41-4與球毛殼菌Chaetomiumglobosum的親緣關(guān)系最近。

A：菌落；B：子囊果； C：子囊； D：子囊孢子 (比例尺：B=15 μm；C，D=30 μm)。

A:Colony; B:Ascomata; C:Asci; D:Ascospores(Scale bars:B = 15 μm; C,D = 30 μm).

圖3毛殼菌41-4的形態(tài)特征

Fig.3MorphologicalcharacteristicsofChaetomiumspp.41-4

3 討 論

在皿內(nèi)拮抗試驗(yàn)中，病原菌培養(yǎng)3 d時(shí)，毛殼菌39-6-2和Z24-12不但沒(méi)有抑菌作用反而表現(xiàn)出一定的促生長(zhǎng)作用，推測(cè)這兩種毛殼菌分泌物中含有促青稞全蝕病和根腐病菌生長(zhǎng)的因子，當(dāng)培養(yǎng)至第7天至第9天時(shí)，4株毛殼菌生長(zhǎng)成熟，此時(shí)產(chǎn)生的抗菌物質(zhì)的量較大，對(duì)病原菌生長(zhǎng)表現(xiàn)出抑制作用，毛殼菌41-4的抑菌作用最好。

在毛殼菌發(fā)酵粗提物的抑菌試驗(yàn)中，39-6-2對(duì)供試病原菌無(wú)抑菌作用，毛殼菌Z24-12和LZT0016在根腐病菌生長(zhǎng)至第3天時(shí)表現(xiàn)出較好的抑菌性，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，抑菌能力逐漸減弱甚至消失，可能與這兩株毛殼菌活性物質(zhì)的穩(wěn)定性有關(guān)，毛殼菌41-4在該試驗(yàn)中表現(xiàn)出穩(wěn)定而明顯的抑菌效果。

括號(hào)中為相關(guān)菌株在GenBank 登記號(hào)，分支處數(shù)值表示自舉值。尺標(biāo)表示每個(gè)核苷酸位點(diǎn)上的0.1替換值。

Numbers in parentheses represent the accession numbers of the related isolates in GenBank,The numbers in each branch points denote the percentage supported by bootstrap. Scale bar represents 0.1 substitutions per nucleotide position.

圖4基于rDNA-ITS序列構(gòu)建的毛殼菌41-4的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)

Fig.4PhylogenetictreeofChaetomiumspp.41-4constructedbasedonrDNA-ITSsequences

在盆栽防效試驗(yàn)中，4株毛殼菌對(duì)降低兩種青稞病害發(fā)病率的作用均不明顯，毛殼菌41-4對(duì)兩種病害的病情指數(shù)和防效具有較好降低效果，在生產(chǎn)中可將該菌開(kāi)發(fā)為種子包衣劑，用于病害的預(yù)防，或者開(kāi)發(fā)相關(guān)生物肥料，用于青稞根部病害的預(yù)防。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)毛殼菌的生物防治進(jìn)行了系列研究，發(fā)現(xiàn)毛殼菌能夠產(chǎn)生大量化學(xué)物質(zhì)，不僅起到刺激植物生長(zhǎng)的作用，而且還有助于改善土壤肥力，從而促進(jìn)植物的生長(zhǎng)并提高作物的產(chǎn)量。毛殼菌所產(chǎn)生的代謝物質(zhì)，還能夠誘導(dǎo)植物某些組織抗氧化能力的增強(qiáng)，從而提高植物的抗病能力[18]。施加毛殼菌菌肥能促進(jìn)黃瓜生長(zhǎng)，提高其產(chǎn)量，并改善其品質(zhì)及農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境[19]。宋富海等研究表明，球毛殼菌肥可提高土壤酶活性[20]，叢國(guó)強(qiáng)等[21]研究表明，球毛殼菌促進(jìn)小麥根系發(fā)育和植株生長(zhǎng)并影響小麥的抗旱性。夏宣宣等[22]將球毛殼菌作為菌肥，發(fā)現(xiàn)其能在一定程度上提高楊樹(shù)的根系生理活性，提高楊樹(shù)葉片對(duì)光能的利用效率，有利于改善楊樹(shù)葉片的光合機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，提高葉片的光合作用效率。印 容等[23]研究表明，球毛殼菌對(duì)油菜根腫病的防效為76.88%。本試驗(yàn)篩選的球毛殼菌41-4來(lái)源于西藏，對(duì)西藏主要的糧食作物青稞的兩種根部病害具有較好的生防效果，該菌株可以開(kāi)發(fā)成菌肥用于西藏的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，可提高植物抗性，減少化學(xué)農(nóng)藥的使用，對(duì)西藏的無(wú)公害生產(chǎn)和保護(hù)西藏的原生態(tài)具有重要意義。本研究中球毛殼菌41-4的發(fā)酵粗提物具有明顯的抑菌效果，具體是哪些物質(zhì)成分在發(fā)揮重要作用，還需要做進(jìn)一步的研究。

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ScreeningandIdentificationofBiologicalControlChaetomiumofRootRotandTake-allDiseaseinHullessBarley

YUEHaimei1，2,ZHUANGHua2,GONGWenfeng1,ZHANGXinjun3

(1.Department of Plant Science,Tibet Agricultural and Animal Husbandry College，Linzhi，Tibet 860000，China；2.College of Plant Protection，Northwest A&F University/State Key Laboratory of Crop Stress Biology for Arid Areas，Yangling，Shaanxi 712100，China； 3.Tibet Plateau Institute of Ecology，Linzhi，Tibet 860000，China)

The root rot and take-all disease in hulless barley are common rot diseases in Tibet highland. To screen out of suitableChaetomiumspp. for controlling root rot and take-all disease in hulless barley,four strains ofChaetomiumspp. were selected,and the strains with strong antibacterial activity were screened by the antagonistic test,the crude extract of the fermentation and the pot experiment. The high activity strain was identified by morphological and molecular biology methods. In the dish antagonistic experiment,Chaetomium41-4 presented stable and obvious inhibitory effect on root rot and take-all disease in hulless barley during 7 to 9 culture days,with the inhibition rate of 60% and 44.44%,respectively,and the extent of inhibition zone reached to 1.4 cm; in fermentation extracts antibacterial experiment,the performance ofChaetomium41-4 exhibited stable antibacterial effect on root rot and take-all disease at 7th culture day,with the inhibition rate of 64.44% and 60.00%,respectively,and the extent of inhibition zone reached to 1.5 cm; in the greenhouse control effect experiment,Chaetomium41-4 play a control effect in reducing the incidence of severity and disease index for root rot and take-all disease,with the control effect rate of 62.67% and 39.45%,respectively.Chaetomium41-4 has been screened to have better biological control effect,and this strain has also been identified asC.globosumaccording to its morphological characteristics,rDNA internal transcribed spacer(rDNA-ITS) sequence and phylogenetic analysis. The biocontrol strains could be available in the development of microbial fertilizer,which is important to pollution-free agricultural production and ecological protection in Tibet.

Barley root rot; Barley take-all disease;Chaetomiumspp.; Screening; Identification

時(shí)間：2017-10-11

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1359.S.20171011.1602.032.html

2017-03-14

2017-04-08

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31360006); 旱區(qū)作物逆境生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金項(xiàng)目(CSBAA2016006)；作物學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目(2015ZWXKJS，2016ZWXKJS)

E-mail：yuehm1980@163.com

S512.3；S432.4

A

1009-1041(2017)10-1390-08