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        馬鈴薯致病疫霉及其拮抗菌的篩選與鑒定

        2020-05-29 07:57:44劉紫英肖花美吳永飛劉小林胡祥飛
        浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報 2020年5期
        關(guān)鍵詞:疫霉孢子囊游動

        劉紫英,袁 斌,肖花美,吳永飛,劉小林,*,胡祥飛

        (1.宜春學(xué)院 化學(xué)與生物工程學(xué)院,江西 宜春 336000; 2.宜春學(xué)院 生命科學(xué)與資源環(huán)境學(xué)院,江西 宜春 336000)

        馬鈴薯晚疫病是一種由致病疫霉引起的,能夠?qū)е埋R鈴薯塊莖腐爛和莖葉死亡的一種毀滅性真菌病害[1]。該病在各地普遍發(fā)生,尤其是多雨時危害更甚,發(fā)生嚴(yán)重時葉片萎蔫,直至整株死亡[2]。全球每年因馬鈴薯晚疫病造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)百億美元,我國約10億美元,占馬鈴薯總產(chǎn)值的15%[3]。另外,馬鈴薯晚疫病對馬鈴薯品質(zhì)也會構(gòu)成嚴(yán)重影響。馬鈴薯晚疫病的傳統(tǒng)防治方法主要有農(nóng)業(yè)防治和化學(xué)防治[4]。近年來,由于傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)防治不能從根本上控制病害的發(fā)生,防治效果不穩(wěn)定;而化學(xué)農(nóng)藥長期使用會使病原菌產(chǎn)生抗藥性,過量使用農(nóng)藥還會破壞土壤,加重農(nóng)藥對環(huán)境的污染,造成過多的有毒有害物質(zhì)殘留在農(nóng)作物體內(nèi)。近年來,生物防治方法越來越受到人們的重視,通過利用微生物間的拮抗作用,選擇對農(nóng)作物不造成危害的微生物來抑制病菌生長[5]。李雙東等[6]研究發(fā)現(xiàn),EB-28無菌體培養(yǎng)液對馬鈴薯晚疫病菌游動孢子釋放具有良好的抑制作用,抑制率達(dá)91.26%;在盆栽試驗(yàn)中,其對馬鈴薯晚疫病的防效顯著高于離體葉片試驗(yàn)。任興波等[7]分離得到了馬鈴薯晚疫病菌的高效拮抗菌株YR-35變綠色粘球菌Myxococcusvirescens,該菌株對馬鈴薯晚疫病菌菌絲生長有較高的抑制率。

        本試驗(yàn)旨在篩選馬鈴薯晚疫病病菌的拮抗菌,研究拮抗菌對致病疫霉游動孢子釋放、休止孢萌發(fā)、孢子囊直接萌發(fā)的抑制效果,為田間防治馬鈴薯晚疫病提供參考。

        1 材料與方法

        1.1 材料

        馬鈴薯晚疫病病株采集于江西省宜春市新坊鄉(xiāng)試驗(yàn)基地。

        燕麥培養(yǎng)基:燕麥50 g·L-1,胡蘿卜50 g·L-1,瓊脂粉20 g·L-1,pH=5.8。

        LB培養(yǎng)基:胰蛋白胨10 g·L-1,酵母浸粉5 g·L-1,NaCl 10 g·L-1,瓊脂18 g·L-1,調(diào)pH至7.2±0.1。氨芐青霉素或鏈霉素200 mg·L-1。

        1.2 方法

        1.2.1 馬鈴薯致病疫霉的分離與篩選

        采集患馬鈴薯晚疫病植株的莖葉病害標(biāo)樣,采用組織分離法分離病菌,接種于燕麥培養(yǎng)基。接種之前加入200 mg·L-1的氨芐青霉素,防止細(xì)菌感染。分離霉菌時,先將病葉用水沖洗干凈,再用滅菌水沖洗,然后將病斑剪成1.0 cm2大小的小塊,用75%乙醇浸泡30 s,取出,用無菌水洗凈。放置在不同燕麥培養(yǎng)基平板上,18 ℃培養(yǎng)5~6 d后,用打孔器把白色毛絨狀的致病疫霉接種到新鮮的燕麥培養(yǎng)基(鏈霉素200 mg·L-1),然后通過打孔、接種菌餅的方法對致病疫霉進(jìn)行分離純化,通過鏡檢觀察致病疫霉孢子和生長形態(tài),編號為PLB-2。

        1.2.2 致病疫霉PLB-2的形態(tài)鑒定

        取出18 ℃培養(yǎng)7 d左右的致病疫霉PLB-2。首先觀察其菌落特征,然后用顯微形態(tài)鑒定的方法,觀察其顯微結(jié)構(gòu)。運(yùn)用插片法制作蓋玻片,先將蓋玻片傾斜45°插入培養(yǎng)基中,然后將其放回18 ℃培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)1 d,讓菌絲蔓延至蓋玻片上。繼而進(jìn)行鏡檢,用乳酸石碳酸棉蘭染色液染色,在光學(xué)顯微鏡下觀察致病疫霉的菌絲、孢子囊和游動孢子形態(tài)結(jié)構(gòu)。

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        1.2.3 致病疫霉的分子生物學(xué)鑒定

        基因組DNA的提?。?00 mg致病疫霉,用液氮研磨成粉末,加入1.5 mL離心管中。依據(jù)真菌基因組DNA快速抽提試劑盒[生工生物工程(上海)有限公司]的操作說明提取DNA。采用核酸蛋白測定儀測定樣品的核酸濃度和純度。樣品D260/D280在1.8~2.0,這表明樣品中DNA含量很高。之后,對DNA進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳。

        致病疫霉PLB-2的ITS-rDNA擴(kuò)增。以致病疫霉基因組DNA為模板,選用ITS1和ITS4為引物,進(jìn)行PCR擴(kuò)增。正向引物ITS1:3′-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-5′,反向引物ITS4:3′-TCCTCCGCTTATTGATATGC-5′。PCR反應(yīng)體系20 μL:0.6 μL ITS1、0.6 μL ITS4、10 μL 2×TaqPCR MasterMin、1 μL DNA模板、7.8 μL ddH2O。擴(kuò)增程序:94 ℃預(yù)變性4 min;94 ℃變性30 s,55 ℃退火60 s,72 ℃延伸90 s,30個循環(huán);72 ℃延伸10 min。PCR擴(kuò)增結(jié)束后,對擴(kuò)增后的產(chǎn)物進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳,用凝膠成像儀進(jìn)行觀察,并比較分析電泳圖譜。將目的條帶送生工生物工程(上海)有限公司進(jìn)行測序,利用經(jīng)NCBI數(shù)據(jù)庫的BLAST工具進(jìn)行基因序列比對。用MEGA 10.0軟件制作進(jìn)化樹。

        1.2.4 致病疫霉拮抗細(xì)菌的篩選

        用試驗(yàn)基地種植馬鈴薯的土壤制備土壤液,將10 g土壤溶于90 mL無菌水中,100 ℃水浴加熱10 min。再用無菌水依次稀釋至10-6梯度,涂布法接種到LB固體培養(yǎng)基上,每個濃度重復(fù)4次,37 ℃條件下倒置培養(yǎng)2~3 d。然后進(jìn)行分離純化,采用平板對峙法對有拮抗作用的細(xì)菌進(jìn)行復(fù)篩并編號。

        制備拮抗細(xì)菌原液。選取WZ-406、WZ-502、WZ-503共3種拮抗細(xì)菌的純品,將其用接種環(huán)分別接種至LB培養(yǎng)基,200 r·min-1搖床37 ℃振蕩培養(yǎng)24 h。取D600為1.5左右(細(xì)菌濃度為3.65×107CFU·mL-1)的菌液放置在4 ℃冰箱備用。

        抑菌效果。將上述細(xì)菌濃度為3.65×107CFU·mL-1的拮抗菌菌液稀釋為5個濃度:稀釋倍數(shù)分別為10×10-3、5×10-3、2.5×10-3、1.25×10-3、1×10-3,然后將不同濃度的菌液涂布于滅菌的燕麥固體培養(yǎng)基上,每處理重復(fù)3次。以不加入細(xì)菌原液為空白對照。將1塊生長10 d左右長勢相近的致病疫霉菌餅(直徑0.8 cm)放置在平板的中間,在18 ℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)10 d左右后測量菌落直徑,并計(jì)算平均值。相對抑制率(%)=(對照菌落直徑-處理菌落直徑)/(對照菌落直徑-菌餅直徑)×100。

        拮抗細(xì)菌對致病疫霉孢子囊釋放游動孢子的影響。將拮抗菌原液稀釋為5個濃度,稀釋倍數(shù)分別為10×10-3、5×10-3、2.5×10-3、1.25×10-3、1×10-3,將生長10 d左右的致病疫霉孢子囊放于無菌水中,制成孢子囊懸浮液,將其稀釋至300 mL(此時孢子囊濃度約為3.25×106個·mL-1),分裝成3瓶,每瓶100 mL[8]。將不同濃度的細(xì)菌原液與孢子囊懸浮液等體積(3 mL)混合于滅菌的潔凈干燥培養(yǎng)皿內(nèi),每個濃度重復(fù)3次,以LB液體培養(yǎng)基為空白對照,黑暗條件下4 ℃保存3 h[9],促使孢子囊釋放游動孢子,統(tǒng)計(jì)50個孢子囊并計(jì)算游動孢子釋放率。游動孢子釋放率(%)=空孢子囊數(shù)/總孢子囊數(shù)×100。

        拮抗細(xì)菌對致病疫霉孢子囊直接萌發(fā)的影響。制備300 mL孢子囊懸浮液,方法同上。運(yùn)用血球計(jì)數(shù)板法[10]將孢子囊濃度調(diào)至約1.5×106個·mL-1,將致病疫霉的孢子囊懸浮液與不同濃度菌液按體積比1∶1(3 mL∶3 mL)混合,與等體積無菌水混合作為對照。每處理重復(fù)3次,25 ℃暗培養(yǎng)5 h刺激孢子囊直接萌發(fā)。統(tǒng)計(jì)50個孢子囊,計(jì)算不同菌液濃度下孢子囊萌發(fā)的平均百分率。孢子囊萌發(fā)率(%)=孢子囊萌發(fā)數(shù)/孢子總數(shù)×100。

        拮抗細(xì)菌對致病疫霉休止孢萌發(fā)的影響。使用上述配置的100 mL孢子囊懸浮液,4 ℃黑暗條件下放置3 h,促使孢子囊釋放出游動孢子,配制成游動孢子懸浮液,鏡檢游動孢子釋放數(shù)約為1.0×106個·mL-1。將游動孢子懸浮液與不同濃度菌液按體積比1∶1(3 mL∶3 mL)混合,以與等體積無菌水混合作為對照,每處理重復(fù)3次。10 ℃黑暗條件下放置3 h以刺激休止孢萌發(fā)。計(jì)算不同菌液濃度下休止孢萌發(fā)的平均百分率。休止孢萌發(fā)率(%)=休止孢萌發(fā)數(shù)/游動孢子釋放數(shù)×100。

        拮抗菌WZ-502的形態(tài)和分子鑒定。拮抗菌的革蘭氏染色鑒定:將WZ-502經(jīng)多次平板劃線分離純化菌株,觀察每種菌株的形態(tài)結(jié)構(gòu),革蘭氏染色后用顯微鏡進(jìn)行觀察。同時,參考《伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊》對其鑒定到屬。WZ-502的分子鑒定同1.2.3節(jié),其16S rDNA擴(kuò)增檢測的引物為27 F:5′-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3′,1541 R:5′-CTACGGCTACCTTGTTACGA-3′[11]。

        1.3 數(shù)據(jù)分析

        用SPSS 21統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行差異顯著性分析。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 致病疫霉及其拮抗菌的鑒定

        2.1.1 形態(tài)鑒定

        分離的致病疫霉PLB-2在燕麥培養(yǎng)基上呈現(xiàn)純白色(圖1-A),菌絲分布均勻,呈白色絲狀,菌落呈現(xiàn)圓形。運(yùn)用插片法制作玻片進(jìn)行鏡檢,用乳酸石碳酸棉蘭染色液染色,在光學(xué)顯微鏡下觀察,菌絲較細(xì)、無隔、有分支,大多數(shù)菌絲呈現(xiàn)多支形態(tài),頂端有膨脹并著生孢子囊,孢子囊呈橢圓形(圖1-B、C)。

        共篩選得到3株較好的拮抗菌,標(biāo)記為WZ-406、WZ-502、WZ-503(圖1-D、E、F)。WZ-502菌落呈黃色,表面含水量較高、光滑,黏性較高,菌落邊緣平整,短桿狀結(jié)構(gòu)。革蘭氏染色結(jié)果表明,WZ-502菌株革蘭氏染色呈藍(lán)紫色,說明此拮抗菌為革蘭氏陽性菌(圖1-I);WZ-406、WZ-503呈暗白色,表面含水量較低,表面粗糙,菌落邊緣呈樹突狀結(jié)構(gòu)。

        A,致病疫霉PLB-2菌落形態(tài)。B,致病疫霉菌絲形態(tài);C,致病疫霉孢子囊形態(tài);D,拮抗菌WZ-406;E,拮抗菌WZ-502;F,拮抗菌 WZ-503;G,拮抗菌WZ-406菌株革蘭氏染色(1 000×);H,拮抗菌WZ-503革蘭氏染色(1 000×);I,拮抗菌WZ-502革蘭氏染色(1 000×)。A, Colony charateristics of Phytophthora infestans stain PLB-2; B, Hypha charateristics of P. infestans; C, Sporangia morphological charateristics of P. infestans; D, Antagonistic bacterium WZ-406; E, Antagonistic bacterium WZ-502; F, Antagonistic bacterium WZ-503; G, Gram staining micrograph of the strain WZ-406 (1 000×); H, Gram staining micrograph of the stain WZ-503 (1 000×); I, Gram staining micrograph of the strain WZ-502 (1 000×).圖1 致病疫霉與拮抗細(xì)菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)Fig.1 Morphological charateristics of Phytophthora infestans and its antagonistic bacteria

        2.1.2 致病疫霉PLB-2的分子鑒定

        核酸檢測結(jié)果顯示,致病疫霉PLB-2基因組DNA樣品的D260/D280在1.8~2.0,表明樣品中DNA含量較高。對DNA進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳,結(jié)果見圖2。PCR擴(kuò)增PLB-2的ITS-rDNA,結(jié)果顯示其條帶大小為546 bp。測序和BLAST比對結(jié)果顯示,其與Phytophthorainfestans同源性達(dá)到100%(圖3)。結(jié)合形態(tài)學(xué)分析,將馬鈴薯致病疫霉PLB-2鑒定為Phytophthorainfestans。

        2.2 拮抗菌對致病疫霉生長的抑制效果

        在相同培養(yǎng)條件下,不同濃度的拮抗細(xì)菌菌液對致病疫霉生長的抑制效果不同(表1)。本研究中,WZ-406對致病疫霉的抑制效果最差;WZ-502對致病疫霉的抑制效果最好,WZ-502菌液稀釋度為10.00×10-3時,致病疫霉菌落直徑最小,為(1.1±0.10)cm,幾乎未見生長,抑制效果顯著,相對抑制率高達(dá)87.36%;WZ-502菌液稀釋度為1.25×10-3時,致病疫霉菌落直徑為(5.1±0.60) cm,仍顯著小于對照。

        2.3 拮抗菌對致病疫霉游動孢子釋放的抑制作用

        3種拮抗細(xì)菌對致病疫霉孢子囊釋放游動孢子的抑制效果見表2,拮抗菌原液稀釋度為10.00×10-3、5.00×10-3、2.50×10-3、1.25×10-3、1.00×10-3時,3種拮抗細(xì)菌對致病疫霉游動孢子釋放均有顯著抑制效果;相同菌液濃度下,WZ-502的抑制作用最強(qiáng),濃度越大,其抑制效果越好。細(xì)菌原液稀釋度為10.00×10-3時,WZ-502對致病疫霉的抑制作用最強(qiáng),游動孢子釋放率只有15.38%,顯著低于對照組(46.15%);WZ-503的抑制效果次之,WZ-406抑制效果最差。細(xì)菌原液稀釋度為1.00×10-3時,WZ-502處理的游動孢子釋放率在38.15%左右,仍顯著低于對照。

        1和2為致病疫霉PLB-2基因組DNA;3為Taq 酶PCR擴(kuò)增ITS-rDNA序列;4為Pfu酶PCR擴(kuò)增ITS-rDNA序列。M,DNA標(biāo)準(zhǔn)分子質(zhì)量。1 and 2, Genome DNA of PLB-2; 3, PCR production by Taq; 4, PCR production by Pfu; M, DNA marker.圖2 馬鈴薯致病疫霉PLB-2電泳圖Fig.2 Electrophoresis of Phytophthora infestans stain PLB-2

        2.4 拮抗菌對致病疫霉孢子囊直接萌發(fā)的抑制作用

        由表3可知,拮抗菌原液稀釋度為10.00×10-3、5.00×10-3、2.50×10-3、1.25×10-3、1.00×10-3時,3種拮抗細(xì)菌對致病疫霉孢子囊直接萌發(fā)的抑制作用均較顯著,隨著菌液濃度的增加,孢子囊萌發(fā)率逐漸降低。稀釋度相同時,WZ-502對致病疫霉孢子囊直接萌發(fā)的抑制作用最強(qiáng)。當(dāng)WZ-502稀釋度為10.00×10-3時,孢子囊萌發(fā)率為13.11%,顯著低于對照,相對抑制率達(dá)75.73%。當(dāng)WZ-502稀釋至1.00×10-3時,孢子囊萌發(fā)率依然顯著低于對照。

        2.5 拮抗菌對致病疫霉休止孢萌發(fā)的抑制作用

        由表4可見,拮抗菌原液稀釋度為10.00×10-3、5.00×10-3、2.50×10-3、1.25×10-3、1.00×10-3時,3種拮抗細(xì)菌處理的致病疫霉休止孢萌發(fā)率均顯著低于對照,拮抗菌菌液濃度越大,致病疫霉休止孢萌發(fā)率越低。WZ-502對致病疫霉休止孢萌發(fā)的抑制作用最強(qiáng),WZ-503次之。

        2.6 拮抗菌WZ-502 16S rDNA鑒定

        表1 不同濃度拮抗菌菌液處理的馬鈴薯致病疫霉菌落直徑

        Table 1 Colony diameter ofP.infestanstreated by different concentration of antagonistic bacteria cm

        稀釋度Dilution/10-3WZ-502WZ-406WZ-503對照Control10.001.1±0.10 d 7.2±0.26 b2.1±0.40 c8.7±0.40 a5.001.2±0.30 d 8.3±0.70 b2.5±0.50 c8.7±0.40 a2.504.0±0.17 d8.6±0.65 b6.1±0.30 c8.7±0.40 a1.255.1±0.60 c8.6±0.60 b8.6±0.55 b8.7±0.40 a

        同行數(shù)據(jù)后無相同字母表示差異顯著(P<0.05)。

        Data marked without the same letter in each row indicated significant differences atP<0.05.

        表2 不同濃度拮抗菌處理的致病疫霉游動孢子釋放率

        Table 2 Rate of zoospores release from sporangia ofP.infestansunder different concentration of antagonistic bacteria %

        稀釋度Dilution/10-3WZ-502WZ-406WZ-503對照Control10.0015.38±0.35 d 23.08±0.79 b20.92±0.28 c46.15±0.05 a5.0023.38±0.43 c29.54±0.22 b23.08±0.25 c45.98±0.15 a2.5026.15±0.63 d33.23±0.32 b29.24±0.04 c46.85±0.69 a1.2530.77±0.18 d38.15±0.36 b35.08±0.63 c46.43±0.77 a1.0038.15±0.54 d44.31±0.58 b42.46±0.23 c46.05±0.05 a

        圖3 馬鈴薯致病疫霉PLB-2和其他菌株的ITS-rDNA序列進(jìn)化樹Fig.3 Phylogenetic tree of ITS-rDNA of stain PLB-2 and other strains

        表3 不同濃度拮抗菌處理的致病疫霉孢子囊的直接萌發(fā)率

        Table 3 Sporangia germination ofP.infestansunder different concentration of antagonistic bacteria %

        稀釋度Dilution/10-3WZ-502WZ-406WZ-503對照Control10.0013.11±0.26 d27.64±0.41 b15.27±0.75 c54.01±0.88 a5.0016.36±1.05 d27.27±0.72 b18.18±0.67 c55.38±0.54 a2.5026.18±0.86 d34.18±0.79 b32.00±0.73 c54.55±0.97 a1.2534.91±0.75 c45.09±0.77 b45.45±0.96 b53.55±0.65 a1.0045.45±0.54 c49.09±0.65 b49.45±0.96 b54.79±0.78 a

        表4 不同濃度拮抗菌處理的致病疫霉休止孢萌發(fā)率

        Table 4 Cystospore germination ofP.infestansunder different concentration of antagonistic bacteria %

        稀釋度Dilution/10-3WZ-502WZ-406WZ-503對照Control10.0010±0.35 d22±0.51 b17±0.83 c51±0.76 a5.0014±0.35 d25±0.46 b23±0.78 c49±0.36 a2.5026±0.75 d36±0.69 b31±0.47 c50±0.47 a1.2532±0.06 d42±0.02 b38±0.06 c50±0.85 a1.0039±0.05 d45±0.04 b44±0.09 c52±0.23 a

        上述抑制效果表明,拮抗菌WZ-502對致病疫霉生長、游動孢子釋放、孢子囊直接萌發(fā)、休止孢萌發(fā)的抑制作用最強(qiáng)。為進(jìn)一步開發(fā)利用拮抗菌WZ-502,在分子水平對其進(jìn)行了分類鑒定。PCR擴(kuò)增結(jié)果表明,拮抗菌WZ-502的16S rDNA全長1 424 bp。BLAST比對顯示,WZ-502與副凝聚短狀桿菌Brachybacteriumparaconglomeratumstrain LMG 19861(NR022502)同源性達(dá)100%。采用NJ法構(gòu)建了13個菌株(選BLAST同源性最高12個菌株)的系統(tǒng)發(fā)育樹,結(jié)果顯示,WZ-502菌株與副凝聚短狀桿菌NR025502處于同一分支,且同源性為99%(圖4)。Renske等提出序列相似性在95%~99%,可鑒定為相同屬[12],故鑒定WZ-502為短狀桿菌Brachybacteriumsp.。

        圖4 基于16S rDNA序列的拮抗菌WZ-502與其他菌株進(jìn)化樹Fig.4 Phylogenetic tree of antagonistic bacterium WZ-502 and other bacteria based on 16S rDNA

        3 結(jié)論與討論

        近年來,植物病害生物防治以其無污染、無殘留、無生態(tài)毒性和安全性好等優(yōu)點(diǎn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的認(rèn)同。其中,利用拮抗微生物抑制馬鈴薯致病疫霉進(jìn)而防治馬鈴薯晚疫病也受到越來越多的關(guān)注[13]。李玉峰等[14]研究發(fā)現(xiàn),地衣芽孢桿菌代謝物在稀釋度10-2時對馬鈴薯致病疫霉菌菌絲生長、游動孢子釋放、休止孢萌發(fā)相對抑制率為49.79%、85.76%、77.29%,對游動孢子釋放、休止孢萌發(fā)有明顯的抑制效果,而對菌絲生長抑制性相對較弱。本研究篩選出的拮抗菌WZ-502菌液濃度為3.65×107CFU·mL-1、稀釋度為10.00×10-3時,對馬鈴薯致病疫霉菌絲生長的抑制率為87.36%,對孢子囊直接萌發(fā)相對抑制率為75.73%。張笑宇等[15]發(fā)現(xiàn),地衣芽孢桿菌稀釋度為10-1時,對馬鈴薯致病疫霉菌絲生長的抑制率達(dá)86.11%,對游動孢子釋放抑制率達(dá)78.1%。張亞輝等[16]運(yùn)用對峙培養(yǎng)法、打孔法和離體組織切片法,研究了菌株Sy11、M15和A5295對馬鈴薯致病疫霉的抑菌效果,發(fā)現(xiàn)細(xì)黃鏈霉菌Sy11菌株對馬鈴薯晚疫病的防治效果最好,對疫霉菌絲生長抑制率為88.4%。Lamsal等[17]研究表明,7株根際細(xì)菌對馬鈴薯致病疫霉的抑制率均在60%以上。劉治會等[18]研究發(fā)現(xiàn),芽孢桿菌屬細(xì)菌265ZY1、265ZY3和265XY6對茄鐮孢菌具有較強(qiáng)的拮抗能力,其抑菌率均接近75%。Zegeye等[19]發(fā)現(xiàn),木霉菌比熒光假單胞菌對馬鈴薯晚疫病的防效好,抑制率達(dá)到100%。綜上比較,本研究篩選的拮抗細(xì)菌短狀桿菌WZ-502對馬鈴薯致病疫霉的抑制效果與已報道的放線菌Sy11、地衣芽孢桿菌防效相當(dāng),有希望應(yīng)用于馬鈴薯晚疫病的防治。

        本研究從試驗(yàn)基地種植馬鈴薯的土壤中篩選出3株對馬鈴薯致病疫霉具有顯著抑制效果的拮抗細(xì)菌(WZ-406、WZ-502、WZ-503),其中,WZ-502對致病疫霉的抑制效果最好,其對致病疫霉游動孢子釋放、休止孢萌發(fā)和孢子囊萌發(fā)均有較好的抑制作用。16S rDNA序列比對顯示,WZ-502為短狀桿菌Brachybacteriumsp.。WZ-502濃度為3.65×107CFU·mL-1、稀釋度為10×10-3時,對致病疫霉的抑制效果最顯著,其對致病疫霉菌菌絲生長、休止孢萌發(fā)和孢子囊萌發(fā)有相對較好的抑制作用,相對抑制率為87.36%、80.39%、75.73%。今后需要進(jìn)一步對短狀桿菌WZ-502菌株的防病機(jī)理和實(shí)際利用潛能進(jìn)行深入研究,以加快該菌株的開發(fā)利用,并進(jìn)一步通過盆栽試驗(yàn)和大田試驗(yàn)驗(yàn)證其對馬鈴薯晚疫病的防治效果。

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