黄芪根腐病病原菌的分离鉴定及其拮抗放线菌的筛选

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黄芪是一种多年生的草本植物,多产于内蒙古、山西、甘肃、黑龙江等地。被列为国家三级保护植物。具有补气固表、托疮生肌和利水消肿等多种功效,作为传统药用植物被大量种植。近些年,因栽培面积扩大、轮作周期缩短,连作面积增加,导致黄芪病害逐年加重,其中根腐病是严重影响黄芪产量的病害之一。黄芪根腐病的防治目前多以化学、物理的方式为主。为能够针对性的提出对黄芪根腐病的防御与治疗具有开发潜力的生物手段。本实验从甘肃陇西获得黄芪根腐病的病株,对其通过组织分离、离体根部接种、盆栽实验法进行病原菌分离和致病性测定。以河西走廊盐碱土壤中获得的放线菌来对其开展生物防治实验,筛选具有强抑菌活性的放线菌。并对有抑菌活性放线菌菌株进行培养条件优化,力求找到黄芪根腐病防治的新途径。主要研究结果如下:1、通过分离、纯化、鉴定获得了5株黄芪根腐病的致病菌,并通过培养特征、显微形态及rDNA ITS序列分析综合鉴定,确定其中有3株属茄腐镰刀菌Fusarium solani,2株属尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum。2、采用平板对峙法、抑制菌丝生长速率法,对河西走廊盐碱土中分离出的172株放线菌进行拮抗菌的筛选。经初筛,供试的172株放线菌菌株中具有抗菌活性菌株共23株,占供试菌株的13.4%,其中对5株黄芪根腐病的病原菌都具有不同程度抗菌活性的菌株有8株,占放线菌总数4.7%;对所获得的的8株菌进行菌丝生长速率法筛选,得到了4株效果较好的放线菌对黄芪根腐病菌丝生长均有抑制作用。3、通过初筛和复筛获得优良放线菌菌株DA4-4-1,经过平板对峙法进行初筛,结果表明菌株DA4-4-1对主要致黄芪根腐病的两种致病菌尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum和茄腐镰刀菌Fusarium solani均有较好的抑制效果,抑菌圈最大分别可达20.16 mm和19.33 mm。经抑制菌丝生长法复筛,结果表明菌株DA4-4-1对尖孢镰刀菌和茄腐镰刀菌的抑菌率最大分别可达34.6%和32.4%。4、结合菌株DA4-4-1培养特征、生理生化特性以及16S rDNA序列的系统发育学分析。初步鉴定菌株DA4-4-1为链霉菌属Streptomyces蓝紫链霉菌Streptomyces tuirus。5、对菌株DA4-4-1培养基条件优化单因素实验结果表明,培养基最佳碳源为麦芽糖,氮源为(NH42SO4。正交试验结果得到培养基优化条件为麦芽糖15 g/L、(NH42SO4 0.5 g/L、p H 7、Na Cl 10 g/L,在此条件下抑菌率可达到86.72%。试验结果表明菌株DA4-4-1是一株具有较强抗菌活性的放线菌菌株,具有良好的生物防治和开发应用潜力。6、通过用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇三种萃取剂对筛选获得放线菌菌株DA4-4-1发酵上清液萃取,结果显示乙酸乙酯萃取后发酵液的抑菌率达到48.7%,效果最佳。
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