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香蕉土传枯萎病普遍存在于我国香蕉产区,《自然》杂志2013年报道指出该病害已严重威胁到全球香蕉产业的发展,采取有效措施减缓香蕉土传枯萎病的蔓延迫在眉睫。木霉菌作为一种竞争性很强的拮抗微生物,在很多作物土传病害中有广泛的应用,本文通过室内菌丝生长、产孢量测定、平板对峙、对扣培养、盆栽试验、实时荧光定量PCR和高通量测序技术相结合的方法,以尖孢镰刀菌4号生理小种(Fusarium oxysporum f.sp.Cubense race 4,FOC4)作为病原菌,以棘孢木霉(T.asperellum GX004)作为拮抗菌株,研究其生物学特性及其固体发酵条件的优化,与腐熟的牛粪有机肥进行二次发酵研制成木霉生物有机肥料,探讨其对不同抗病性香蕉品种土壤微生物的影响。获得的结果如下:1.木霉菌生物学特性及其生物有机肥的研制棘孢木霉(GX004)受培养温度、pH、光照影响,在培养温度为28℃、pH=5～6、全光照条件下产孢量最大;在平板中棘孢木霉(GX004)对病原菌的生长有显著的抑制,抑制率达85.2%;产生的挥发性物质对病原菌生长抑制率为39.5%;不同孢子浓度木霉孢子培养基对病原菌抑菌率不同,当木霉孢子液的浓度为1.65×10~6个/ml时FOC4几乎无法生长。在实验室条件下,利用水稻秸秆和菜籽饼作为固体发酵基质,探究在单因素不同条件下对其产孢量的影响,结果表明:水稻秸秆与菜籽饼按质量比1∶1配比,经过121℃灭菌30 min,接种量8%～12%接种,调节初始含水量为70%,在恒温培养箱28℃下培养5天,在这环境条件下产孢量可达2.0×10~9个/g以上。将发酵产物与牛粪有机肥按质量比1∶9混合,即成木霉生物有机肥,高于国家生物有机肥标准,木霉孢子含量≥1.50×10~8个/g,总氮磷钾养分≥5%、有机质含量≥45%。2.木霉在香蕉土壤中的定殖及对香蕉枯萎病的防控效果施用木霉生物有机肥能显著增加香蕉土体土和根际土中的木霉的拷贝数(P<0.05),木霉生物有机肥不能显著降低香蕉根际和土体土中尖孢镰刀菌的拷贝数(P>0.05)。木霉都能在三个品种香蕉根际定植,木霉在抗病品种南天黄根际的定殖量显著高于巴西蕉和宝岛蕉(P<0.05)。与不施生物有机肥相比,生物有机肥均能降低宝岛蕉和南天黄香蕉枯萎病的发病率,分别降低了13.3%～20%、13.4%。施用生物有机肥的不同品种之间发病率有显著差异,南天黄的发病率最低。3.木霉生物有机肥对不同抗病性香蕉品种土壤微生物群落结构的影响通过盆栽试验发现,相同施肥处理下不同抗病性香蕉品种自身土壤的群落结构不同,而施加木霉生物有机肥改变了不同抗病性香蕉品种的土壤群落结构,且对不同抗病性香蕉品种土体土、根际土微生物的群落结构影响不同。在土体土中,和不施肥和牛粪有机肥处理相比,施加木霉生物有机肥显著降低了宝岛蕉和南天黄真菌的多样性(P<0.05),但对不同抗性品种的细菌丰富度和多样性无显著影响(P>0.05),从群落结构上看,木霉生物有机肥均改变了土体土中不同抗性品种细菌和真菌的群落结构,但对南天黄细菌的群落结构没有显著影响。在根际土中,和不施肥和牛粪有机肥处理相比,木霉生物有机肥处理显著提高了巴西蕉细菌的群落丰富度(P<0.05),降低了南天黄真菌的群落多样性,从群落结构上看,木霉生物有机肥均改变了土体土中不同抗性品种细菌和真菌的群落结构,但对宝岛蕉真菌的群落结构没有显著影响。4.木霉生物有机肥对不同抗病性香蕉品种土壤微生物群落组成的影响通过盆栽试验发现,木霉生物有机肥对不同抗病性香蕉品种土体土、根际土微生物的群落结构组成影响不同:在土体土中,相比不施肥和牛粪有机肥处理,木霉生物有机肥处理提高了巴西蕉酸杆菌门(Acidobacteria)和担子菌门(Basidiomycota)的相对丰度,提高了宝岛蕉酸杆菌门(Acidobacteria)和子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度,降低了变形菌门(Proteobacteria)和担子菌门(Basidiomycota)相对丰度,提高了南天黄变形菌门(Proteobacteria)相对丰度。在根际土中,木霉生物有机肥和牛粪有机肥处理均提高了不同抗病品种变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度、子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度,但和不施肥和牛粪有机肥处理相比,木霉生物有机肥处理降低了巴西蕉和南天黄担子菌门(Basidiomycota)的相对丰度,提高了宝岛蕉担子菌门(Basidiomycota)的相对丰度,提高了巴西蕉子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度,降低了宝岛蕉子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度。同时,在不同施肥处理的木霉属和镰刀菌属相对丰度上,无论是土体土还是根际土中,镰刀菌属与木霉属的相对丰度呈负相关关系,香蕉品种和施肥处理仅在根际土上对镰刀菌属相对丰度影响上存在交互作用。与不施肥和牛粪有机肥处理相比,木霉生物有机肥均显著提高了土体土、根际土木霉属的相对丰度,降低了镰刀菌属的相对丰度。