香蕉-甘蔗轮作模式防控香蕉枯萎病的持续效果与土壤微生态机理（Ⅱ）

论文摘要

香蕉枯萎病是由尖孢镰刀菌古巴专化型[Fusarium oxysporum f. sp. cubense]侵染引起维管束坏死的一种毁灭性真菌病害,是世界范围内分布最广、毁灭性最强的植物病害之一。我们在古籍《广东新语》找到有关香蕉-甘蔗轮作的记载,经大田试验证明,连作蕉地轮作甘蔗2年后,后茬香蕉枯萎病发病率大幅下降至1.79%。在本研究中,我们试图探明连作蕉地轮作甘蔗,后茬香蕉的持续抑病效果及其机理。连作蕉地轮作甘蔗2年后,测定回种不同年限香蕉枯萎病发病率和土壤可培养微生物数量,并通过高通量测序技术分析土壤细菌微生物群落结构和组成的变化。结果表明:连作蕉地轮作甘蔗2年后,甘蔗地后茬香蕉枯萎病发病率仅为1.79%,后续3年发病率逐年递增,分别为21.93%、25.80%和28.81%,但均低于多年连作蕉地的平均发病率（49.15%）。土壤放线菌和尖孢镰刀菌总数随香蕉种植年限增加而显著增加。高通量测序结果表明,酸杆菌门（32.86%）、变形菌门（28.85%）和绿弯菌门（12.33%）3个菌门为香蕉-甘蔗轮作系统香蕉根围土细菌的优势菌门。酸杆菌目（Acidobacteriales）细菌相对丰度随回种香蕉逐年增加,并与香蕉枯萎病发病率呈显著正相关的关系;而假单胞菌目（Pseudomonadales）、浮霉菌目（Planctomycetales）、球杆菌目（Sphaerobacterales）、乳酸杆菌目（Lactobacillales）和土壤红杆菌目（Solirubrobacterales）细菌随香蕉回种年限的增加呈下降趋势,并与香蕉枯萎病发病率呈显著负相关的关系。连作蕉地轮作甘蔗2年后, 4年内仍能保持较好的抑病效果。本模式具有轮作时间短、抑病效果好、持续时间长、经济效益高等特点。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 试验设计
•   1.2 土壤样品的采集
•   1.3 测定指标与方法
•     1.3.1 发病率及相对防效
•     1.3.2 可培养微生物
•   1.4 土壤细菌群落结构的检测方法及测序流程
•     1.4.1 土壤DNA的提取
•     1.4.2 基因扩增与纯化
•     1.4.3 生物信息学分析
•   1.5 数据分析
• 2 结果与分析
•   2.1 香蕉地轮作甘蔗2年对后茬香蕉枯萎病发病率的影响
•   2.2 香蕉地轮作甘蔗2年复种香蕉对土壤可培养微生物的影响
•   2.3 香蕉地轮作甘蔗2年复种香蕉对土壤细菌群落结构的影响
•     2.3.1 微生物多样性
•     2.3.2 样品间OTU聚类
•     2.3.3 物种分类表达谱
•     2.3.4 优势微生物的比较
•   2.4 优势微生物与香蕉枯萎病发病率的关系
• 3 讨论
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 林威鹏,曾莉莎,吕顺,伍朝荣,王芳,周建坤,刘文清,蔡昆争,杜彩娴,夏玲

关键词: 香蕉甘蔗轮作,香蕉枯萎病,尖孢镰刀菌,持续效果,控病机理

来源: 中国生态农业学报(中英文) 2019年03期

年度: 2019

分类: 农业科技,基础科学

专业: 生物学,农业基础科学,农艺学,植物保护,园艺

单位: 东莞市香蕉蔬菜研究所,华南农业大学资源环境学院,广东省农业科学院茶叶研究所

基金: 广东省现代农业科技创新联盟建设项目(2016LM4216),广东省现代农业产业技术体系(2018LM1027),东莞市社会科技发展项目(2018507201112,2013108101043),广东省科技计划项目(2012B020410005)资助~~

分类号: S436.68;S154.3

DOI: 10.13930/j.cnki.cjea.180362

页码: 348-357

总页数: 10

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