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人参(Panax ginsengC.A.Meyer)是五加科人参属多年生宿根植物,我国传统名贵中药材。我国人参栽培面积居世界首位,吉林省长白山区是我国人参主产区。人参栽培周期一般5~6年,长时间的单一种植导致农田土壤理化性状恶化、微生物群落结构变化以及病害高发等问题。人参病害问题严重影响人参的产量及品质,化学农药防治常导致农药残留超标等问题,对环境、生态及人畜健康也有较大威胁。生物防治具有环境友好、效果持久、防效显著等优点,且不存在农药残留问题。本研究从人参根围土和商品化微生物菌剂中筛选对人参致病菌具有较好抑菌活性的生防菌株,借助核糖体DNA-ITS序列分析、形态学观察及生理生化指标测定对菌株进行了鉴定;通过田间试验,探究拮抗菌株在田间应用中的防治效果;结合室内研究,对拮抗菌株的抑菌机理进行了初步探究,为生防制剂的开发和拮抗菌株抑菌机理研究奠定了良好基础。具体结果如下: 1.从人参栽培土和商品化菌剂产品中分离到菌株83株,其中从人参栽培土中分离到66株,从商品化菌剂中分离到17株。其中拮抗细菌QM、BM2、HZ3、GG和X,拮抗真菌HC和DD对人参根腐菌Fusarium solani、人参锈腐菌Cylindrocarpon destructans、人参黑斑菌Alternaria panax和人参灰霉菌Botrytis cinerea均有较好的抑菌活性。经同源性分析、形态学观察及生理指标测定,初步鉴定菌株QM、BM2和HZ3为甲基营养型芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus,GG为枯草芽孢杆菌B.subtilis,X为解淀粉芽孢杆菌B.amyloliquefaciens;HC为棘孢木霉Trichoderma asperellum,DD为平展木霉T.effusum。同时,利用BIOLOG OmniLog Plus微生物鉴定仪开展了5株拮抗细菌的生理生化指标测定。 2.田间试验设置了单个拮抗菌株、5株拮抗细菌、2株拮抗真菌、7株拮抗菌等共计12种处理。研究发现,除BM2外,施用菌液的人参出苗率均高于施用多菌灵阳性对照组和无菌水阴性对照组;施用菌液的人参存苗率与多菌灵组持平、均高于阴性对照组。7株菌株对人参苗生长无不良影响。 3.人参致病菌与7株拮抗菌株对峙培养,产生明显的抑菌带。通过光学显微镜和电镜观察发现,与对照组相比,与生防菌对峙培养的人参根腐菌、人参锈腐菌、人参黑斑菌和人参灰霉菌菌丝生长畸形,由此可以推测,其与拮抗菌株对人参致病菌生长的抑制作用密切相关。 4.拮抗菌株QM、BM2和HZ3的发酵液和发酵上清液对人参致病菌有明显的抑制作用,分别提取上清液中的活性物质,发现脂肽粗提物、蛋白粗提物以及水饱和正丁醇萃取物对人参致病菌均有不同程度的抑菌效果,说明3株拮抗细菌胞外分泌液中含有多种抑菌活性成分,它们可能单一或协同完成对人参致病菌的抑制。