荧光假单胞菌Sneb825诱导番茄抗南方根结线虫的研究

作     者：尤杨 

作者单位：沈阳农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈立杰

授予年度：2018年

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 

主      题：南方根结线虫 荧光假单胞菌Sneb825 活性氧 木质素 诱导抗性 

摘      要：根结线虫是危害经济作物的重要病原物之一,植物根结线虫病害在世界上普遍发生。利用生防细菌能够有效地控制蔬菜根结线虫种群数量并降低危害。荧光假单胞菌Sneb825是本实验室筛选出的对南方根结线虫病具有较高防效的生防细菌。本研究通过盆栽试验、裂根试验和温室试验验证了荧光假单胞菌Sneb825诱导番茄抗南方根结线虫侵染的防治效果,通过微量分析法、酶联免疫法(ELISA)和实时荧光定量PCR检测了番茄根系内活性氧与木质素含量及其相关基因表达量的变化,从而探究荧光假单胞菌Sneb825诱导番茄抗南方根结线虫的效果与生物防治作用机制,为蔬菜线虫病害的防治提供新思路。结果如下:1.荧光假单胞菌Sneb825防治南方根结线虫病的室内盆栽试验:在室内条件下,通过次氯酸钠-品红染色法观察不同时间内荧光假单胞菌Sneb825灌根处理和空白对照处理番茄根系内各龄期线虫的数量,通过裂根试验探究Sneb825对番茄抗线虫的诱导效果。盆栽试验结果表明,Sneb825处理显著降低了南方根结线虫对番茄根系的侵染,在15 dpi,Sneb825处理根系内J3、J4和雌虫数量显著低于对照,其降低率分别为42.4%、48.6%和58.3%。裂根试验结果表明,15 dpi发酵液Sneb825处理应答根系内J3与J4分别减少了51.4%和73.5%。2.生防菌和根结线虫胁迫下番茄根系活性氧和木质素的含量分析:采用微量分析法和ELISA酶联免疫方法检测不同时间各处理组番茄根系内过氧化氢(HO)含量、超氧阴离子自由基(O)产生速率和木质素含量的变化。研究发现,经Sneb825发酵液灌根再接种线虫双处理后,番茄根系内活性氧(10 dpi)和木质素含量(5 dpi)显著高于空白对照。3.生防菌和根结线虫胁迫下番茄根系活性氧和木质素相关基因的表达分析:通过实时荧光定量PCR方法检测各处理活性氧合成相关基因RBOH1、过氧化物酶基因Ep5C和木质素合成相关基因Tpx1在不同时间点的相对表达,结果显示,在10 dpi RBOH1和Ep5C的表达量达到最大值,Tpx1在5 dpi的表达量达到最高值。4.荧光假单胞菌Sneb825防治南方根结线虫病的田间防效试验:在番茄移栽后25d,荧光假单胞菌Sneb825处理的番茄植株的上部的长势显著优于空白对照处理,对线虫的防效为43.1%。在45 d,Sneb825处理的番茄植株的上部株高、鲜重和干重显著高于对照处理,分别增加了5.6%、27.1%和32.1%,且根结指数显著降低,防效为38.3%。本研究结果表明活性氧和木质素的大量积累是荧光假单胞菌Sneb825诱导番茄抑制南方根结线虫侵染的防御对策之一。荧光假单胞菌可以有效的防治根结线虫病,在农业生产实践中具有潜在的应用前景。