论文部分内容阅读
番茄黄化曲叶病毒病(Tomato yellow leaf curl virus disease,TYLCD)是由番茄 黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)引起的一种毁灭性病害,由烟粉虱介导传播。1939年在以色列首次报道,随后迅速蔓延至中东、地中海沿岸、非洲、澳大利亚等地区。随着全球气候变暖和国际贸易频繁往来,该病害迅速在全球蔓延,现已遍及世界40多个国家和地区,严重危害番茄种植业,已成为全世界番茄生产的主要限制因素之一。目前,主要有培育抗性品种和对烟粉虱使用化学药防治该病害,但效果不稳定。因此,本实验使用生物防治的方法防治番茄黄化曲叶病毒病。2011年10月,本文从TYLCD发病严重的田块分别采集番茄健株和病株,并从采集植株的土壤、根围、叶围、茎围、根内、茎内和叶内14个生境中分离得到857株细菌。同时,测定了各菌株产蛋白酶、几丁质酶、纤维素酶、葡聚糖酶及嗜铁素的活性,并根据各种酶活性对菌株进行赋值,选择出赋值在3～9分的165株菌株进行指纹图谱聚类分析,根据ARDRA图谱,在70%的相似度下,挑取60株来源于不同簇同时具有较高酶活性的菌株进行防治TYLCV的温室实验,结果表明,有11株菌株的防效稳定在40%以上,其中Ljb-4、Ljb-2分别达到53.27%、50.03%。通过对11株生防菌16S rRNA序列分析显示,有6株来自于Bacillus sp.,另外5株分别是Pseudomonas putida、Acinetobacter sp.、Cellulosimicrobium cellulans、Enterobacter sp.及 Pantoea agglomerans。对60株菌株的温室防效和平板活性赋值进行了相关系数分析,相关系数为0.85,从而建立起一个针对于TYLCV进行生防菌株筛选的系统。2012秋季,本文根据前期生防菌一系列的筛选实验选择出12株具有一定防效的生防菌进行进一步的温室验证实验及田间实验,并对其防病机理进行初步探究。温室验证试验及田间实验结果表明,12株生防细菌对TYLCV均有一定的防治效果,在温室接种病毒35d时,其防效为为28.22%～49.77%,在田间,番茄移栽50d后,其防效为18.24%～57.62%。其中,Lgb-7、Lgn-4及Lgn-3在温室及田间均有较好防效。同时,通过PCR检测,生防菌处理后,在温室条件下可以延迟植株体内病毒增值2d以上,田间延迟4 d以上。在温室定殖试验中,5株生防菌在番茄根围和叶围的定殖能力较强,接种30d后的定殖量能达到104CFU/g以上。其中,Lgb-7在番茄根围和叶围的定殖能力最好。在温室条件下,5株生防菌均能不同程度的促进番茄生长,生物量增加15.48%～74.15%。同时生防菌Lgn-3单独灌根处理或Lgn-6单独灌根或喷雾处理时对TYLCV亦具有较好的防治效果。另外,在2013年秋季,本文根据前期生防菌的温室及田间防效实验及室内分析,挑取Ljb-10(短小芽孢杆菌,Bacillus pumilus)、Ljn-9(纤维素纤维菌,Cellulosimicrobium cellulans)、Lgn-6(肠杆菌属,Enterobactersp.)、Lgn-3(芽孢杆菌属,Bacillus sp.)、Ljb-2(成团泛菌,Pantoe agglomerans)5株生防菌,结合具有一定抗性的中抗品种’迪芬妮’进行田间防治。结果表明,番茄移栽50 d时,生防菌对中抗品种’迪芬妮’TYLCD的防效达到22.26%～57.89%,其中菌株Lgn-6、Ljb-2的防效达到57.89%、45.26%,而中抗品种’迪芬妮’相对感病品种’格瑞斯’,抗病性提高了 31.93%。与感病品种’格瑞斯’相比,生防菌与中抗品种’迪芬妮’联合后的防控效果达到47.09%～71.34%,同时,生防菌处理番茄植株后,能显著增加番茄叶片叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量。能够提高番茄果实中Vc、可溶性糖、可滴定酸含量及糖酸比,对番茄果实品质具有明显的改善作用。此外,对番茄的增产效果达到2.31%～20.05%。本研究第一次将成团泛菌与抗病品种相结合用于控治TYLCV,为番茄黄化曲叶病毒防控技术体系提供了材料。