白术真菌病害的分离鉴定及其根际促生菌的筛选

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白术(Atractylodes macrocephala Koidz.)属菊科(Compositae)苍术属(Atractylodes),性温,味甘、苦,具有健脾益气、燥湿利水、止汗、安胎的功效,是著名道地药材“浙八味”成员之一。主要分布在浙江、安徽、江西、湖南、四川、湖北等地。白术忌连作,种过的地需间隔5年以上才能再种,然而,随着市场对白术需求的增加,连作现象在白术种植基地非常普遍。连作后的白术极易遭受病害侵袭,病害发生可导致白术减产甚至绝收。为了减少损失,当地药农通常选择施用农药化肥解决白术的病害和生长问题,但是严重影响了药材的品质及其道地性。本文以浙江省磐安县园塘林场内的连作白术为研究对象,调查了白术的发病情况,并分离鉴定了致使病害发生的病原菌,另外进行了白术土著根际促生菌(PlantGrowth-Promoting Rhizobacteria,PGPR)的筛选工作,以期寻找到有效的PGPR菌株。主要研究结果如下:(1)白术真菌病害调查情况通过田间调查取样,初步确定了白术根茎腐烂病和叶斑病2种病害。根茎腐烂病是连作白术最常见病害之一,发病后植株叶片逐渐枯萎凋落、根茎开始腐烂,直至整株死亡。叶斑病发病初期叶片出现圆形或不规则斑点,之后病斑逐渐蔓延至整株叶片,影响植株正常的光合作用,而导致白术死亡。(2)白术真菌病害病原菌分离与鉴定依据形态学观察及分子鉴定方法,确定白术根茎腐烂病病原菌为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)和半裸镰刀菌(Fusarium incarnatum),白术叶斑病病原菌为长柄链格孢菌(Alternaria longipes),A. longipes为首次在白术上发现。(3)白术土著PGPR的分离与筛选从根系土壤样品中共分离纯化得到21株细菌,编号B1-B21。根据体外拮抗能力、是否解磷、是否产生长素(IAA)指标,筛选PGPR菌株。根据拮抗能力指标筛选到11株具有体外拮抗能力的菌株,分别是B1、B2、B4、B5、B8、B10、B11、B12、B17、B19和B21。其中B11菌株对病原菌F. oxysporum和F. incarnatum的生长抑制率最为显著,对F. incarnatum最高抑菌率达70.27%。根据是否有解磷能力筛选到8株解磷细菌,分别是B2、B10、B11、B12、B14、B15、B17和B21,其中B15菌株的解磷能力最强,黄色透明圈直径D与菌落直径d比为2.27。根据是否产生IAA筛选到15株细菌,分别是B1、B5、B6、B7、B9、B10、B12、B13、B14、B15、B16、B18、B19、B20和B21,其中B5菌株产IAA浓度为55.951mg/L。(4)白术PGPR分子鉴定测序结果显示21株菌株中,B1菌株为泛菌属(Pantoea spp.);B2、B10、B12、B17、B19和B21为芽孢杆菌属(Bacillus spp.),其中B10菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),B12菌株为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium);B3、B4、B5、B6、B7、B9、B13、B14、B15、B16、B18和B20菌株为肠杆菌属(Enterobacter spp.);B8菌株为绿针假单胞菌(Pseudomonas chlororaphis);B11菌株为恶臭假单胞杆菌(Pseudomonas putida)。
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