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丛枝菌根（arbuscular mycorrhizae，AM）真菌和根围促生细菌（plant growth-promoting rhizobacteria，PGPR）是土壤微生物区系的重要成员，分布十分广泛。AM真菌与植物根系建立互惠共生体后在土壤中形成庞大的菌丝网络，这对于生物间的物质交换、能量流动、信息传递、保持土壤微生物区系平衡与稳定、增加生物多样性、稳定生态系统具有不可替代的巨大作用。近十年来，AM真菌作为生防制剂防治植物病害的效应，尤其是AM真菌与PGPR相互作用对植物土传病害发生发展的影响倍受关注。根结线虫病是当前蔬菜作物最严重的土传病害之一，目前尚缺乏有效控制技术。因此，积极探索AM真菌和PGPR调控土壤微生物区系、促进蔬菜生长、防治根结线虫病害的效应与作用机制，将为研发AM真菌和PGPR二元生防制剂、为保护地蔬菜根结线虫病害生态控制和无公害蔬菜可持续安全生产提供理论依据和实践指导。
本研究旨在从探索AM真菌与PGPR相互作用关系入手，评价它们对番茄南方根结线虫及其病害的影响，以确定AM真菌与PGPR的最佳组合及其协同作用，初步阐明AM真菌和PGPR提高番茄抗病性的效应与机制。本试验采用目前生产上推广应用的“金冠”番茄品种，于室内和温室盆栽条件下，研究了AM真菌Glomus versiforme、Glomus mosseae和PGPR Bacillus megaterium、Bacilus polymyxa、Bacillus spp.、Azospirillum spp.对番茄植株生长发育的影响、对番茄南方根结线虫（Meloidogyne incognita）病害的生防效果及其减轻该病害的作用机制，主要结果如下:
1.温室盆栽试验结果表明，接种B.polymyxa或Bacillus spp.处理的番茄植株株高、地上部干重和地下部干重显著高于只接种南方根结线虫的处理，而单位根重二龄幼虫数、雌虫数、线虫总数、根上卵囊数、卵囊含卵量和病情指数均显著低于只接种南方根结线虫的处理。例如，接种B.polymyxa和Bacillus spp.处理的病情指数分别为15％和13.75％，显著低于只接种南方根结线虫的处理(43.3％);而B.megaterium和Azospirillum spp.的促生防病效果不显著。表明B.polymyxa和Bacillus spp.对番茄生长发育及对南方根结线虫的防治效果较好。
2.不同组合的AM真菌与PGPR双接种处理促进番茄植株生长、降低根结线虫病害的效应存在差异。以G.mosseae和Bacillus spp.组合促生防病效应最大，其株高84.56cm、茎粗0.910cm、节点数14.5、地上部干重6.75g、地下部干重5.16g，均显著高于对照;而发病率和病情指数分别为37.8％和12.5％，显著低于只接种南方根结线虫的处理（发病率86.3％和病情指数56.5％），达到差异极显著水平，为最佳组合。于播种时接种AM真菌，并于移栽时接种Bacillus spp.处理的发病率和病情指数分别为24.5％和12.5％，均显著低于只接种南方根结线虫的处理（55.7％和42.03％）。认为在以育苗播种时接种AM真菌和幼苗移栽时接种PGPR为防治南方根结线虫的最佳接种时期。
3.离体测定表明，B.polymyxa或Bacillus spp.不同稀释倍数的发酵液和菌悬液均可抑制南方根结线虫二龄幼虫(J2)的活性。用B.polymyxa的2倍稀释菌悬液处理J212、24、36和48h后，对J2活性抑制率分别比无菌水对照高81.03％、76.26％、68.97％和60.68％;而Bacillus spp.的2倍稀释菌悬液分别比无菌水对照高86.33％、82.96％、77.87％和75.48％。B.polymyxa的2倍和5倍稀释发酵液的抑制作用也比较明显，但10倍稀释发酵液在36h后对J2的抑制作用明显减弱，仅比无菌水对照高6.17％，且在48h后对J2的抑制作用与对照无明显差异;而Bacillus spp.的2倍、5倍和10倍稀释发酵液在处理J212、24、36和48h后，对J2的抑制作用均明显高于无菌水对照。
4.接种AM真菌6周后再接种Bacillus spp.和/或南方根结线虫的处理其番茄根内防御性酶如过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶、β-1，3-葡聚糖酶、几丁质酶的活性均高于单接种AM真菌、Bacillus spp.或南方根结线虫的处理，且酶活性峰均出现在AM真菌侵染率快速上升根结线虫侵染速率迅速下降的时期，即接种Bacillus spp.和/或南方根结线虫后第4-6d。证明AM真菌和PGPR均能在一定范围内诱导番茄防御性酶类活性，使根系对病原物的侵染产生快速反应，但在此过程中AM真菌发挥重要作用。
作者发现一定组合的AM真菌和PGPR之间具有相互促进、协同发挥促生防病效应，认为AM真菌和PGPR可以提高番茄对南方根结线虫病害的抗性，降低危害程度，其机制包括改善植株营养状况、抑制南方根结线虫的繁殖和侵染、降低其种群数量、提高防御性酶活性等方面，但其分子调控机制尚需进一步研究。