环渤海湾地区重茬苹果园土壤真菌群落多样性及生防真菌的筛选

摘要

渤海湾地区是我国苹果主要栽植区，苹果栽培历史悠久，在生产中面临的主要问题是老果园的更新及新果园的建立，由于土地资源有限，很多果园是在老果园中进行换茬更新，由此引起的苹果重茬障碍成为苹果园更新换茬的主要限制因素。本研究对环渤海湾地区老果园及重茬果园土壤真菌的群落结构进行分析，具体结果有以下几个方面：
　　 1.从渤海湾地区10个县区采集的118 份土壤样品中分离纯化得到土壤真菌15 属，利用物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数、均匀度、种群优势度、群落相似性、生态位宽度及生态位重叠等指标对渤海湾地区不同苹果园土壤真菌的群落结构及物种生态位进行研究，结果表明：土壤真菌的数量和类群分布在该地区不同果园土壤中存在较明显的差异。群落结构特征分析结果表明：同一地区中，老果园土壤真菌的物种多样性指数、均匀度明显高于重茬果园，重茬使果园土壤中真菌数量和物种组成发生一定程度的改变。对渤海湾地区不同地点土壤真菌的相似性分析发现，不同地点的果园土壤真菌物种相似性系数存在差异，同一地点老果园和重茬果园土壤真菌物种相似性系数也存在明显差异。老果园土壤中具有生防作用的木霉属和粘帚霉属真菌数量占整体物种百分数大于重茬果园，而重茬果园土壤中具有致病性的镰孢属真菌数量所占整体物种百分数大于老果园，说明，镰孢属真菌可能是渤海湾地区重茬果园果树重茬病害的主要致病菌。
　　 物种生态位测定结果表明：在渤海湾地区老果园和重茬果园土壤中的镰孢属真菌的生态位差别明显，老果园土壤中镰孢属真菌的生态位宽度为3.733，而重茬果园土壤中镰孢属真菌的生态位宽度为6.551，说明重茬园中镰孢属真菌等有害真菌的竞争力明显大于老果园。
　　 2.利用稀释平板法从采集的土样中分离得到58个镰孢属真菌菌株，通过形态学特征结合5.8SrDNA-ITS区序列分析方法对其进行物种鉴定。结果表明：58个镰孢属真菌菌株分属于4个物种，分别为尖孢镰孢菌Fusarium oxysporum、层出镰孢菌F.proliferatum、腐皮镰孢菌F.Solani和串珠镰孢菌F.moniliforme。致病性测定结果表明，层出镰孢菌和串珠镰孢菌致病性最强，接种10 d后植株全部死亡，尖孢镰孢菌的致病力次之，接种30 d后，供试植株开始出现叶片枯死、植株死亡的现象。接种腐皮镰孢菌的植株相对生长正常，由此推断层出镰孢菌、串珠镰孢菌、尖孢镰孢菌可能是渤海湾地区重茬果园重茬病害的重要致病菌。
　　 3.运用灰色关联度分析法，对实验室经初筛得到的10个具有良好拮抗作用的木霉菌株的生长速度、耐性、产孢量、抗生作用等8个主要性状指标进行综合评价与分析。
　　 结果表明，木霉菌株T21-1-4的灰色关联度最大，其次是T35-2-3和T16-1-4菌株。说明T21-1-4、T35-2-3、T16-1-4 三个木霉菌株的综合性状与构建的理想参考菌株接近程度较大，是具有良好生防潜力的木霉菌株。其中，T21-1-4 在25 ℃条件下生长速度快，耐低温耐高温性较好，在pH4和pH10条件都能正常生长，对峙培养中对丝核菌和串珠镰孢菌的抑制率分别在50％和70％以上，说明T21-1-4 较优秀的生防木霉菌株。
　　 4.将T21-1-4、T35-2-3、T16-1-4 三个木霉菌株，经过液-固两相发酵后，利用温室盆栽试验测定其生防效果，结果表明：所有处理的平邑甜茶幼苗长势均明显好于对照，其中处理3 即施加T21-1-4 木霉制剂的幼苗长势最好，植株的平均茎粗、根总长及根表面积最大，分别为0.137 cm、39.10 cm和6.934 cm2，说明T21-1-4菌株具有较好的生防潜力，是较好的生防菌株。
　　 5.利用形态特征和5.8SrDNA-ITS序列分析法对高效拮抗木霉菌株T21-1-4 进行鉴定，结果表明：T21-1-4菌株在PDA 培养基上菌落形态、分生孢子梗和分生孢子与哈茨木霉相似，其5.8SrDNA-ITS序列Blast后与哈茨木霉的聚到一起，支持率达100％，最后确定T21-1-4是哈茨木霉(T.harzianum)。

目录

文摘

英文文摘

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声明

1.引言

2.材料与方法

3 结果与分析

4.讨论

5.结论

参考文献

致谢

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附录