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烟草野火病是由丁香假单胞杆菌烟草致病变种(Pseudomonas tabaci)引起的一种具有爆发性、毁灭性的细菌性叶部病害。烟草野火病的流行常使烟草叶片大面积腐烂、脱落,严重影响烟叶的烘烤,给烟草生产造成巨大的经济损失,是制约烟叶生产可持续发展的关键问题之一。近年来,随着科研工作者对植物微生态环境的不断深入研究,植物病害的发生被认为在很大程度上与植物微生态环境失衡密不可分。因此,烟草野火病的发生可以理解为叶际微生态的失衡。叶际微生物是叶际微生态环境中的重要组成成分,调节叶际微生物群落组成、增加拮抗微生物丰度被认为是生物防治叶部病害的一个重要手段。然而,目前针对烟草野火病发生的影响因素研究主要集中于气候、温湿度等环境因子,对于叶部运用拮抗微生物防病的研究也主要集中于诱导系统抗性、促进植物生长或干扰病原菌致病因子等,对于拮抗微生物在叶际微生态环境中引起的微生物群落结构变化及其与病害防控的关系研究尚未清晰解释。此外,叶际是一个高辐射、寡营养、低水分的极端环境,拮抗微生物在叶片上的定殖情况也有待进一步研究。因此,通过探究烟草野火病不同病情等级的叶际微生态特征,找到影响发病的关键因素,再利用协调叶部营养,运用拮抗微生物调控叶际微生态平衡,对于有效防治烟草野火病起到关键性作用。本文通过采集烟草野火病不同发病等级的烟叶样品,利用高通量测序技术,研究了烟草叶际细菌群落多样性与野火病发生的关系。同时,在大田环境下,探究了微生物菌剂对烟草野火病的防控作用。并在此基础上,利用分子生物学技术,研究了有益菌在烟草叶际的动态变化及如何调控叶际细菌群落多样性,以期为防控烟草野火病的研究提供支撑。本学位论文的主要研究结果如下:1、烟草野火病不同发病等级的叶际细菌群落组成之间有着密切联系,随着发病等级的升高,叶际细菌物种丰富度降低。采用16S rRNA高通量测序技术,分析了野火病未发病与发病烟株及不同发病等级叶际微生物的群落多样性,研究结果表明,叶际样品中相对丰度最高的细菌门均为变形菌门(Proteobacteria),其次排名前3的细菌类群分别是厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和放线菌门(Actinobacteria),且在不同的病情等级上,4个细菌类群相对丰度差异较大。对未发病和不同发病等级烟叶微生物群落结构进行分析,发病样本相较未发病样本,细菌的丰富度和多样性指数降低,且随着病情指数的增加,样本中细菌的OTU数目、物种丰富度有依次降低的趋势,叶际微生物丰度和结构都可能是影响烟草野火病发病的关键因素。进一步对未发病与发病叶际微生物主要差异类群分析,从未发病叶际样本中筛选出52个显著差异的细菌优势类群;从发病样本筛选出7个显著差异的细菌优势类群。在属水平上,黄杆菌属(Xanthomonas)、新根瘤菌属(Neorhizobium)、马赛菌属(Massilia)、球菌属(Phycicoccus)等4个细菌属在发病样本中为优势类群;而不动杆菌属(Acinetobacter)、甲基杆菌属(Methylobacterium)、含鞘氨醇盒菌(Sphingopyxis)等22个细菌属在未发病样本中为优势类群。且通过组间差异性检验,细菌群落上未发病样本中肠球菌属(Enterococcus)、不动杆菌属(Acinetobacter)的相对丰度显著高于发病样本。2、通过qPCR的方法,验证了有益微生物枯草芽孢杆菌能够在烟草叶片有效定殖。通过分子生物学的方法,我们得到了枯草芽孢杆菌与总细菌的质粒定量标准品,建立了定量PCR体系,并由此绘制了两者的定量PCR曲线。在此基础上,采集了由10~7cfu/mL枯草芽孢杆菌处理后58天的烟叶样品,共计26次,分析和描绘了烟草叶片上枯草芽孢杆菌和总细菌菌体数量的动态变化。试验表明,枯草芽孢杆菌可以在烟草叶面上定殖,且枯草芽孢杆菌的菌体数量一直在发生变化。外源添加微生物对叶际微生物群落有一定的影响,具体表现在细菌菌体数量大幅度的变化,但在一段时间以后,叶际总细菌的量趋于稳定。3、枯草芽孢杆菌和多粘类芽孢杆菌的叶片施用可调节烟草叶际细菌群落组成。在属水平上对不同处理之间的群落组成进行分析,枯草芽孢杆菌处理的假单胞菌属(Pseudomonas)的相对丰度下降了27.37%,不动杆菌属(Acinetobacter)的相对丰度增加了20.80%;而多粘类芽孢杆菌处理的假单孢杆菌(Pseudomonas)的相对丰度增加了6.32%。有益微生物处理后叶际细菌的丰富度指数降低,而多样性指数变化不大。通过优势类群分析,经枯草芽孢杆菌处理后,从枯草芽孢杆菌处理筛选出4个显著差异的细菌优势菌群;从对照处理筛选出30个显著差异的细菌优势菌群。经多粘类芽孢杆菌处理后,从多粘类芽孢杆菌处理筛选出2个显著差异的细菌优势菌群;从对照处理筛选出46个显著差异的细菌优势菌群。在属水平上,黄单胞菌属(Xanthomonas)、类芽孢杆菌(Paenibacillus)马赛菌(Massilia)等3个细菌属在枯草芽孢杆菌处理中为优势类群;糖芽胞杆菌属(Saccharibacillus)、黄单胞菌属(Xanthomonas)等2个细菌属在多粘类芽孢杆菌处理中为优势类群。4、在田间处理中,枯草芽孢杆菌对烟草野火病的田间防治效果可达到56.62%。通过平衡叶部营养平衡,喷施有益微生物菌剂等微生态调控技术,在烟草野火病高发区进行试验,田间结果表明,有益微生物菌剂处理明显影响了烟草野火病发生,在病叶率、病情指数、防控效果三个方面均有体现。在烟株的团棵期到旺长期出现野火病叶,并于旺长期达到发病高峰,现蕾期到打顶期是烟草野火病的又一高发病时期,三次调查结果发现,枯草芽孢杆菌处理的病叶率显著低于多粘类芽孢杆菌处理和清水对照。从防控效果方面来看,在烟株的三个生育期,药剂处理均不同程度的减少烟草野火病的发生,枯草芽孢杆菌的防治效果分别达到了46.95%、49.88%、56.62%,防治效果明显,可以作为防治田间烟草野火病的生物药剂进行防治野火病。