蜡样芽孢杆菌调控番茄根系分泌物对南方根结线虫的作用

论文摘要

南方根结线虫（Meloidogyne incognita）是世界范围内最重要的病原线虫之一。内生细菌作为一种可靠的生物防治资源,是目前认为安全有效的控制根结线虫的资源。前期研究表明,植物内生蜡样芽孢杆菌Bacillus cereus BCM2菌株对南方根结线虫具有良好的防治作用,本文则将探索BCM2调控番茄根系分泌物对南方根结线虫侵染的作用机制,为以内生细菌防治根结线虫提供理论基础及依据。本研究通过收集BCM2定殖的番茄根系分泌物,利用水琼脂平皿实验和双盆实验发现其对南方根结线虫二龄幼虫的驱避作用,并通过GC-MS分析BCM2定殖于番茄根内对根系分泌物的影响,寻找接种BCM2番茄和不接种的番茄根系分泌物的主要差异活性物质;分析这些活性物质对南方根结线虫卵孵化、二龄幼虫存活、运动的驱避性及防效的影响,研究它们对番茄种子萌发率和幼苗生长发育的影响。1.发现内生蜡样芽孢杆菌BCM2定殖番茄根部可改变番茄根系分泌物组成,导致一些分泌物质的含量增加,进而驱避南方根结线虫。明确对线虫有驱避作用的物质分别是3,3-二甲基辛烷、正十三烷和2,4-二叔丁基苯酚,对南方根结线虫孵化抑制率、致死率以及排斥性均呈现剂量反应,即随浓度增高,孵化抑制率越高,致死性越高,排斥性越强。在盆栽实验中对线虫的防效同样体现浓度梯度效应,三种物质均可一定程度的减少根结线虫的侵染,3,3-二甲基辛烷、正十三烷和2,4-二叔丁基苯酚分别在80 mmol/L、100 mmol/L以及6 mmol/L达到与化学杀线虫剂噻唑膦无显著差异的防治效果,分别达到81.03%、71.40%和71.91%。2.在10100 mmol/L浓度范围内,3,3-二甲基辛烷和正十三烷对番茄种子萌发有抑制作用,且随浓度升高抑制作用增强。2,4-二叔丁基苯酚对番茄种子萌发的影响表现为“低促高抑”,在3 mmol/L浓度下种子萌发率达到最高。在一定浓度下三种物质对番茄幼苗生长参数（株高、地上鲜重、地上干重、叶绿素含量）基本无影响。3,3-二甲基辛烷和正十三烷在20 mmol/L浓度下对番茄幼苗根系活力有抑制作用,且随浓度升高抑制作用增强。2,4-二叔丁基苯酚在4 mmol/L浓度下对番茄幼苗根系活力有抑制作用,且随浓度升高抑制作用增强。3.在田间病圃条件下,2,4-二叔丁基苯酚对南方根结线虫具有显著的防治效果。6 mmol/L以及8 mmol/L浓度下的2,4-二叔丁基苯酚处理与化学杀虫剂噻唑膦无显著差异,分别使番茄根结指数降低50.57%和51.45%,根际土壤线虫数减少32.41%和49.36%,同时使番茄增产35.75%和83.74%,明显促进番茄的生长。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
•   1 根结线虫病概述
•     1.1 根结线虫种类及形态特征
•     1.2 根结线虫危害及致病机理
•   2 根结线虫的防治
•     2.1 农业防治
•     2.2 物理防治
•     2.3 化学防治
•     2.4 生物防治
•   3 细菌防治根结线虫研究进展
•     3.1 根结线虫生防细菌种类
•       3.1.1 根际细菌
•       3.1.2 寄生细菌
•       3.1.3 内生细菌
•     3.2 细菌防治根结线虫机制
•       3.2.1 促进植物生长
•       3.2.2 产生杀虫物质
•       3.2.3 竞争生态位与营养物质
•       3.2.4 改变寄主根系分泌物
•       3.2.5 诱导植物系统抗性
•   4 根系分泌物质研究进展
•     4.1 根系分泌物的化感作用
•     4.2 根系分泌物对根结线虫的影响
•   5 本研究的目的与意义
•   6 技术路线
• 第二章 BCM2调控番茄根系分泌物变化对南方根结线虫的影响及其成分鉴定
•   前言
•   1 材料与方法
•     1.1 实验材料
•       1.1.1 供试菌株
•       1.1.2 供试番茄
•       1.1.3 供试线虫
•     1.2 仪器与试剂
•       1.2.1 主要仪器
•       1.2.2 主要试剂
•     1.3 菌株培养与菌悬液制备
•     1.4 番茄的培育
•     1.5 南方根结线虫的培育及二龄幼虫（J2）孵育
•     1.6 双盆法测定BCM2对M.incognita J2 的驱避作用
•     1.7 根系分泌物的收集与浓缩
•     1.8 番茄根系分泌物对M.incognita卵孵化抑制率的测定
•     1.9 番茄根系分泌物对M.incognita J2 校正死亡率的测定
•     1.10 番茄根系分泌物对M.incognita J2 的驱避作用
•     1.11 根系分泌物差异活性成分的检测与鉴定
•     1.12 根系分泌物活性物质的标准品标定
•     1.13 数据统计分析
•   2 结果分析
•     2.1 BCM2对M.incognita J2 的驱避作用
•     2.2 番茄根系分泌物对M.incognita卵孵化抑制率的影响
•     2.3 番茄根系分泌物对M.incognita J2 校正死亡率的影响
•     2.4 番茄根系分泌物对M.incognita J2 的驱避作用
•     2.5 BCM2 定殖的番茄根系分泌物成分的检测及标准品标定
•   3 讨论
• 第三章 根系分泌物活性物质对南方根结线虫和番茄植株的化感作用
•   前言
•   1 材料与方法
•     1.1 实验材料
•     1.2 仪器与试剂
•       1.2.1 主要仪器
•       1.2.2 主要试剂
•     1.3 番茄及线虫的培育
•     1.4 试剂配制
•     1.5 活性物质对M.incognita卵孵化的影响
•     1.6 活性物质对M.incognita J2 存活的影响
•     1.7 活性物质对M.incognita J2 的驱避作用
•     1.8 活性物质对南方根结线虫侵染的影响
•     1.9 番茄种子萌发指标的测定
•     1.10 番茄植株生长发育和生理指标的测定
•     1.11 数据统计分析
•   2 结果分析
•     2.1 活性物质对M.incognita卵孵化的影响
•     2.2 活性物质对M.incognita J2 存活的影响
•     2.3 活性物质对M.incognita J2 驱避性的影响
•     2.4 活性物质对南方根结线虫侵染的抑制
•     2.5 活性物质对番茄种子萌发的影响
•     2.6 活性物质对番茄植株生长的影响
•   3 讨论
• 第四章 病圃条件下2,4-二叔丁基苯酚对南方根结线虫的防治效果
•   前言
•   1 材料与方法
•     1.1 实验材料
•     1.2 仪器与试剂
•       1.2.1 主要仪器
•       1.2.2 主要试剂
•     1.3 番茄及线虫的培育
•     1.4 病圃条件下2,4-二叔丁基苯酚对南方根结线虫的防效
•     1.5 数据统计分析
•   2 结果分析
•     2.1 病圃条件下2,4-二叔丁基苯酚对南方根结线虫的防治效果
•     2.2 病圃条件下2,4-二叔丁基苯酚对番茄生长的影响
•   3 讨论
• 第五章 全文总结
•   1 主要研究结论
•   2 展望
• 参考文献
• 在读期间发表的学术论文及研究成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 李霞

导师: 陈双林

关键词: 南方根结线虫,植物内生细菌,根系分泌物,驱避作用,化感作用

来源: 南京师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 生物学,农业基础科学,植物保护

单位: 南京师范大学

分类号: S432.45

DOI: 10.27245/d.cnki.gnjsu.2019.001068

总页数: 59

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