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洋葱茎基腐病也叫洋葱根腐病,是由镰刀菌引起的一种土传病害,在洋葱生长的各个阶段和贮藏期间都会发病,严重影响了洋葱产量。为选择绿色有效的方法防治洋葱病害,本研究以洋葱层出镰刀菌为防治对象,分离筛选出对层出镰刀菌有较强拮抗作用的解淀粉芽孢杆菌和棘孢木霉;通过研究两菌株的最佳发酵条件,利用其代谢产物进行离体试验、盆栽试验等,进一步确定了两菌株及其复合菌对洋葱层出镰刀菌的防治效果,并对两菌株在洋葱根际的定殖和对洋葱的促生及抗性诱导进行了初步探索,为复合生防菌在田间施用提供理论依据。主要研究结果如下:1.从甘肃省嘉峪关洋葱种植基地采集的发病洋葱鳞茎上分离出致病菌层出镰刀菌(Fusarium proliferatum),以层出镰刀菌为防治对象,从土壤中筛选出了细菌XG和真菌M2,且两菌株具有兼容性,对层出镰刀菌的抑制率分别为65%和84.6%;两菌株发酵混合滤液对其孢子萌发的抑制率为96.15%;采用平板定性试验检测发现菌株XG和M2均含有蛋白酶、纤维素酶、几丁质酶、嗜铁素、葡聚糖酶、IAA等多种次级代谢产物,并具有溶磷和降低p H的性能;通过形态学和分子生物学鉴定两株拮抗菌分别为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)和棘孢木霉(Trichoderma asperellum)。2.分别以菌株XG和M2的生物量及对层出镰刀菌的抑菌率为指标,选择菌株XG和M2的发酵最适培养基,采用响应面分析和单因素试验相结合的方法,优化菌株发酵培养基的添加量和发酵条件。结果表明:菌株XG和M2的最适发酵培养基均为YMC培养基,即酵母粉2%,蔗糖2%,玉米蛋白粉2%;菌株XG最佳发酵条件为培养基初始p H6.5、发酵温度32℃、转速180 r/min、接种量5%,发酵时间72 h;菌株M2最佳发酵条件为培养基初始p H7.0、发酵温度26℃、转速180 r/min、接种量3%,发酵时间为7 d。经过培养基及发酵条件优化后,在离体试验中发现先喷施复合菌XG+M2的滤液再接种层出镰刀病菌对洋葱根腐病的防治效果最佳,达72.5%。3.利用基因工程技术构建了带有GFP标记的菌株XG,得到菌株XG-p GFP,带有RFP标记的菌株M2,得到菌株M2-RFP,分别通过生长曲线法和生物量法检测发现野生型菌XG和转化子XG-p GFP的生长速率基本一致;野生型菌M2和转化子M2-RFP的产孢量和抑菌效果无明显差异;将标记菌株XG-p GFP和M2-RFP接种洋葱植株根际后,发现两菌株均可以定殖在洋葱根系。4.通过种子发芽试验研究了菌株XG、M2和复合菌XG+M2对洋葱种子生长的影响,发现复合菌XG+M2稀释100倍的发酵滤液,对洋葱种子的促进作用最强,根长、茎长、鲜重、干重分别增加了103.73%、166.14%、57.21%、67.22%;盆栽试验表明,复合菌XG+M2对洋葱根腐病有较好的防治作用,能够促进洋葱植株生长;酶活测定表明复合菌株处理后洋葱植株根活力、叶绿素含量及POD、PPO、PAL的酶活力均有明显的提高;利用荧光定量法检测了与洋葱植株相关的蛋白基因,经复合菌XG+M2处理洋葱植株后,除Ac LOX1蛋白基因的表达量显著下调外,Ac PR1、Ac PAL1、Ac EIN3蛋白基因的表达量均显著上调。