【摘 要】
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玉米茎腐病主要是由腐霉属（Pythium）和镰孢属（Fusarium）真菌侵染形成,也被称为青枯病。病原菌通过玉米根部或茎部的受损部位侵染玉米,其扩展和侵染过程都发生在玉米植株内部,潜伏期一般为7 d左右,一旦发病没有任何防治措施。目前常用的防治措施是化学防治,虽然见效快,但残留严重污染环境。相比之下微生物防治具有抗逆性强、抑菌谱广、安全性高等诸多优点。本课题组前期从156株细菌中筛选到一株广谱拮
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玉米茎腐病主要是由腐霉属（Pythium）和镰孢属（Fusarium）真菌侵染形成,也被称为青枯病。病原菌通过玉米根部或茎部的受损部位侵染玉米,其扩展和侵染过程都发生在玉米植株内部,潜伏期一般为7 d左右,一旦发病没有任何防治措施。目前常用的防治措施是化学防治,虽然见效快,但残留严重污染环境。相比之下微生物防治具有抗逆性强、抑菌谱广、安全性高等诸多优点。本课题组前期从156株细菌中筛选到一株广谱拮抗菌株解淀粉芽孢杆菌OR2-30,能响应玉米根系招募来提高玉米对茎基腐病菌的抗病性,但其生防机制尚不明确。本研究以禾谷镰孢菌为靶标,通过基质辅助激光解吸电离飞行质谱技术（MALDI-TOF-MS）技术鉴定OR2-30菌株的抑菌物质,并研究其抑菌机理。本研究为研制具有自主知识产权的微生物菌剂提供了理论基础,在玉米病害防治方面具有重大意义。主要研究结果如下:1、通过平板对峙法测定OR2-30菌悬液及其次生代谢产物对禾谷镰孢菌的抑制效果,证实OR2-30通过分泌脂肽化合物来抑制禾谷镰孢菌,且抑制率达到73%。同时,利用MALDI-TOF-MS对解淀粉芽孢杆菌OR2-30的脂肽化合物种类进行鉴定,证实OR2-30仅产生伊枯草菌素（Iturin）。2、通过常规真菌生物量测定方法,测定OR2-30脂肽化合物对禾谷镰孢菌产孢量和孢子萌发的影响。证实OR2-30脂肽化合物能抑制禾谷镰孢菌的产孢和孢子萌发。当脂肽浓度达到0.6 mg/mL时,对产孢量的抑制率达到96.27%,浓度为1.8mg/mL时,孢子的萌发率仅为7%,抑制率达到74.14%。同时,显微镜和扫描电镜观察禾谷镰孢菌分生孢子和菌丝的形态,发现OR2-30的脂肽化合物能够破坏禾谷镰孢菌的菌丝和分生孢子的形态。3、利用ROS检测试剂盒进一步检测OR2-30脂肽化合物对禾谷镰孢菌菌丝的活性氧累积情况,证实OR2-30脂肽化合物诱导了禾谷镰孢菌菌丝中ROS的大量累积。同时,通过二乙酸荧光素和碘化丙啶双荧光染色法检测菌丝的活性,证实OR2-30脂肽化合物导致禾谷镰孢菌丝死亡。4、进一步检测OR2-30脂肽化合物对禾谷镰孢菌致病力的影响,以OR2-30脂肽化合物处理后的禾谷镰孢菌分生孢子侵染玉米幼苗,发现禾谷镰孢菌侵染玉米幼苗产生的病斑随着脂肽化合物浓度的增加而变小,证实OR2-30脂肽化合物能够降低禾谷镰孢菌的致病力。
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