蔡 爽,申佩娟,劉曉霞,黃 敏,馮 欣,孟慶恒*,孫建華
(1.天津師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,天津300387;2.天津市動(dòng)植物抗性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津300387)
海洋真菌BH0531對(duì)黃瓜促生長(zhǎng)作用的研究
蔡爽1,申佩娟1,劉曉霞1,黃敏1,馮欣1,孟慶恒2*,孫建華2
(1.天津師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,天津300387;2.天津市動(dòng)植物抗性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津300387)
通過室內(nèi)盆栽試驗(yàn)研究了海洋枝頂孢霉(Acremoniumsp.)BH0531次生代謝產(chǎn)物對(duì)黃瓜根結(jié)線蟲病的防治效果及對(duì)黃瓜植株生長(zhǎng)的促進(jìn)作用。實(shí)驗(yàn)以根結(jié)線蟲(Meloidogyne incognita)侵染后的黃瓜為材料,在土壤中加入質(zhì)量濃度為5 mg/mL、10 mg/mL、20 mg/mL、40 mg/mL菌株BH0531發(fā)酵液40 mL,用等體積清水作為對(duì)照,測(cè)定黃瓜的株高、莖粗、葉片的可溶性蛋白及可溶性糖含量、葉綠素含量和根系活力。結(jié)果表明,在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)施入發(fā)酵液,對(duì)根結(jié)線蟲病的防效最高達(dá)72.7%,同時(shí)施入發(fā)酵液顯著增加葉片可溶性糖和葉綠素含量,提高黃瓜的根系活力。因此,海洋枝頂孢霉BH0531的代謝物不僅對(duì)黃瓜根結(jié)線蟲病有顯著的控制效果,而且對(duì)黃瓜生長(zhǎng)有一定的促進(jìn)作用。
枝頂孢霉;次生代謝產(chǎn)物;黃瓜;根結(jié)線蟲;防控效果
根結(jié)線蟲(Meloidogyne incognita)是一種內(nèi)源固著性寄生線蟲,因其分布廣泛、寄主多樣、感染性強(qiáng)和危害隱蔽難發(fā)現(xiàn)等特點(diǎn),成為目前危害世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要病原物之一[1-2]。每年僅對(duì)世界上重要的經(jīng)濟(jì)作物造成的損失就高達(dá)數(shù)百億美元[3-4]。目前生產(chǎn)實(shí)踐中常使用的殺線劑大多都是高度的化學(xué)農(nóng)藥,毒性高,會(huì)對(duì)人類的身體健康和生態(tài)環(huán)境造成危害,不利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展[5-6]。隨著生物技術(shù)的進(jìn)步,借助生物方法防治根結(jié)線蟲越來越受重視,尤其是利用真菌代謝產(chǎn)物來控制根結(jié)線蟲病成為研究的重要方向[7]。
目前,已報(bào)道有超過700余種的真菌具有殺線蟲活性,其中已分離得到有殺線蟲活性的代謝產(chǎn)物多達(dá)230余種[8]。海洋枝頂孢霉(Acremoniumsp.)BH0531是已被證實(shí)的具有很好殺根結(jié)線蟲效果的海洋真菌,其代謝物有含氮糖類和含氮糖類衍生物,該類物質(zhì)分子質(zhì)量小,易溶于水,有較好的耐熱性,與大多數(shù)土壤環(huán)境相符的pH適應(yīng)范圍[9]。研究表明,菌株BH0531產(chǎn)生的活性代謝物對(duì)松材線蟲和根結(jié)線蟲在離體條件下均具有較高的殺線活性,線蟲致死率可達(dá)到97.85%[10]。在此基礎(chǔ)上,本研究以根結(jié)線蟲和黃瓜為材料,用不同質(zhì)量濃度的海洋枝頂孢霉BH0531發(fā)酵液分別處理未感染根結(jié)線蟲的黃瓜和感染根結(jié)線蟲的黃瓜,測(cè)定黃瓜植株的生長(zhǎng)指標(biāo)和部分生理指標(biāo),探究發(fā)酵液對(duì)黃瓜生長(zhǎng)的影響和對(duì)根結(jié)線蟲的防治效果,為今后海洋枝頂孢霉BH0531在實(shí)踐上的應(yīng)用提供參考依據(jù)。
1.1材料與試劑
1.1.1菌種和材料
海洋枝頂孢霉(Acremoniumsp.)BH0531,菌種保藏號(hào):CGMCC-5445,天津師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院微生物實(shí)驗(yàn)室提供;根結(jié)線蟲:采自感染根結(jié)線蟲病的大棚;供試黃瓜品種(新津春四號(hào)):購自天津市黃瓜研究所。
1.1.2培養(yǎng)基
保藏培養(yǎng)基:采用馬鈴薯葡萄糖瓊脂(potato dextrose agar,PDA)培養(yǎng)基:去皮土豆200 g/L,葡萄糖20 g/L,瓊脂15g/L,pH自然,121℃滅菌20min。
發(fā)酵培養(yǎng)基:去皮土豆200 g/L(浸汁),葡萄糖20 g/L,pH自然,121℃滅菌20min。
1.1.3化學(xué)試劑
葡萄糖、蔗糖、蒽酮(分析純):天津市化學(xué)試劑一廠;無水乙醇(分析純)、牛血清蛋白:天津市化學(xué)試劑二廠;瓊脂、Na2S2O4(分析純):天津市化學(xué)試劑三廠;石英砂、碳酸鈣、乙酸乙酯(分析純):天津市科威有限公司;考馬斯亮藍(lán)G-250(分析純):天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所;紅四氮唑(triphenyl tetrazoliumchloride,TTC)(分析純)、琥珀酸(分析純):上海華東師范大學(xué)化工廠;次氯酸鈉:天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司。
1.2儀器與設(shè)備
YXQG02型電熱式滅菌鍋:山東新華醫(yī)療器械廠;Micro200R離心機(jī):廣州市華粵行儀器有限公司;SW-CJ-1F超凈工作臺(tái):蘇州凈化設(shè)備有限公司;SPX-250B-Z生化培養(yǎng)箱、G2X-9140MBE數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱:上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;線蟲標(biāo)準(zhǔn)篩:浙江上虞市公路儀器廠;SP-Max2300酶標(biāo)儀:上海閃普生物科技有限公司;UV-1750紫外分光光度計(jì):日本島津有限公司。
1.3試驗(yàn)方法
1.3.1發(fā)酵液的制備
菌種活化:將保藏的海洋枝頂孢霉菌種接入斜面培養(yǎng)基,26℃靜置培養(yǎng)6~7 d。
種子液的制備:取新培養(yǎng)的菌株斜面,加入無菌水洗下孢子,制備成106個(gè)/mL的孢子懸液。
發(fā)酵液的制備:以2%接種量將孢子懸液接入裝有100mL液體發(fā)酵培養(yǎng)基的500 mL三角瓶中。26℃、120 r/min培養(yǎng)4 d。將培養(yǎng)好的菌液1 000 r/min離心去菌體,再經(jīng)孔徑為0.22 μm微孔濾膜真空抽濾,濾液即為發(fā)酵液[11]。
1.3.2根結(jié)線蟲2齡幼蟲(J2)的制備
采集大棚染病黃瓜根系,洗凈泥土,剪成1~2 cm的根段,加入1%體積比的次氯酸鈉溶液,用粉碎機(jī)粉碎。分別過60目、250目、500目分樣篩,收集500目分樣篩節(jié)流物,即為根結(jié)線蟲的蟲卵粗提物。將40 mL蟲卵粗提物倒入100 mL離心管中,在離心管下層注入40 mL 40%的蔗糖溶液,使其分為兩層,3500r/min離心5min,水層和蔗糖溶液層中間的白色懸浮物就是蟲卵,用移液器吸出,用蒸餾水沖掉蔗糖溶液,得到純凈的蟲卵。將蟲卵放入25℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng),待蟲卵孵化,采用貝爾曼漏斗法獲取2齡幼蟲,配制成1 000條/mL備用。
1.3.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)及黃瓜幼苗處理
黃瓜種子經(jīng)55℃熱浸10min后,在30℃溫水中浸泡6h,再用吸水紙和錫箔包好,置于30℃環(huán)境中催芽24 h。待其發(fā)芽后,點(diǎn)種到育苗穴中,于30℃光照培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)。待其長(zhǎng)出第二片真葉后,移栽到花盆中,所用土壤配比為大田土∶泥炭土∶沙子=4∶4∶1,121℃濕熱滅菌2 h,共計(jì)30盆,每盆1株,分為A、B兩組,每組15盆。待黃瓜長(zhǎng)出3片真葉時(shí),A組15盆接入根結(jié)線蟲,接種方法:根周圍打5個(gè)孔(12.5 mm×20 mm),注入根結(jié)線蟲(J2)懸液,接種量為每盆2 000條以上。另外B組15盆注入清水為不加根結(jié)線蟲組。隨后,A組和B組的前12盆,每盆分別加入40mL不同質(zhì)量濃度(對(duì)應(yīng)干物質(zhì)含量分別為5mg/mL(1/2倍原液)、10mg/mL(原液)、20 mg/mL(2倍原液)、40 mg/mL(4倍原液)的BH0531菌株發(fā)酵濾液,A組和B組的后3盆分別加入40 mL清水作對(duì)照。
1.3.4植株生長(zhǎng)指標(biāo)及根結(jié)指數(shù)的測(cè)定
生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)定[12]:移栽50 d后取樣,測(cè)定黃瓜的株高、莖粗;統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
病情指數(shù)的測(cè)定:黃瓜處理50 d時(shí)檢測(cè)根結(jié)數(shù),拔出植株根系,統(tǒng)計(jì)根結(jié)數(shù)。具體分級(jí)如下:0級(jí),整個(gè)根系沒有根結(jié);1級(jí),根系輕微感染,根結(jié)數(shù)10個(gè)以下,根結(jié)百分率小于10%;2級(jí),根系明顯,根結(jié)數(shù)10~50個(gè),根結(jié)百分率11%~25%;3級(jí),根結(jié)百分率26%~50%;4級(jí),根結(jié)百分率51%~75%;5級(jí),根結(jié)百分率75%~100%。病情指數(shù)及防治效果的計(jì)算參考文獻(xiàn)[13],其計(jì)算公式如下:
1.3.5植株生理指標(biāo)的測(cè)定
黃瓜葉片蛋白質(zhì)含量測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)法:移栽50 d后,稱取黃瓜葉片0.5 g放入勻漿器,加入2 mL pH 7.8,0.1 mol/L的磷酸緩沖液,冰浴研磨,移入離心管,然后分別用1 mL提取液洗滌勻漿器3次,并入離心管,共5 mL,放置0.5 h以充分提取,在4 000 r/min離心20 min,棄沉淀上清液為蛋白粗提液。吸取粗提液1.0 mL,放入試管,加入5 mL 0.1 g/L考馬斯亮藍(lán)G-250溶液,充分混合,放置2 min后在波長(zhǎng)595nm處比色,測(cè)定吸光度值,繪制牛血清蛋白標(biāo)準(zhǔn)曲線,按照標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程計(jì)算樣品中蛋白質(zhì)含量[14]。
黃瓜葉片可溶性糖含量測(cè)定采用硫酸-蒽酮比色法:稱取黃瓜葉片0.5 g,置于研缽中,加入2 mL蒸餾水研磨,然后轉(zhuǎn)入20mL刻度試管中,用10mL蒸餾水分次洗滌研缽,并加入試管中。置沸水浴中10 min,冷卻后過濾,濾液收集于50 mL容量瓶中,用蒸餾水定容至刻度,搖勻備用。用移液管吸取1 mL提取液于20 mL試管中,加1 mL水和0.5 mL蒽酮試劑。再緩慢加入5 mL濃H2SO4,蓋上試管塞后搖勻,再置沸水浴中煮10 min。冷卻至室溫后,在波長(zhǎng)620 nm處比色,記錄吸光度值。繪制葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線,按照標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程計(jì)算樣品中可溶性糖含量[15]。
黃瓜葉片葉綠素含量測(cè)定采用分光光度法:移栽50 d后,稱取葉片0.2 g,分別放入研缽中,加少量石英砂和碳酸鈣及體積分?jǐn)?shù)為95%乙醇3 mL,研成均漿,再加體積分?jǐn)?shù)為95%乙醇10 mL,繼續(xù)研磨后并入試管,靜置5 min。用濾紙過濾到25 mL棕色容量瓶中。吸取體積分?jǐn)?shù)為95%乙醇,將葉綠素全部沖入容量瓶中。最后用體積分?jǐn)?shù)為95%乙醇定容至25 mL,搖勻。在波長(zhǎng)663 nm和645 nm處測(cè)定吸光度值[14]。
黃瓜根系活力測(cè)定采用分光光度法:稱取幼苗根樣品0.5 g放入小培養(yǎng)皿,加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%的TTC溶液和pH 7.0,0.1mol/L磷酸鹽緩沖液(phosphate buffer solution,PBS)(1∶1)混合液10 mL,把根充分浸沒在溶液內(nèi),在37℃條件下下暗處恒溫振蕩1 h,然后加入1 mol/L硫酸2 mL,以停止反應(yīng)。把根取出,吸干水分后與乙酸乙酯3 mL和少量石英砂一起研磨,以提出深紅色三苯甲簪(triphenylformazan,TTF)。把紅色提取液移入試管,用1 mL乙酸乙酯洗滌殘?jiān)?次,并入試管,在波長(zhǎng)485 nm處比色,以空白做參比測(cè)定吸光度值,按照標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程計(jì)算樣品中紅四氮唑還原量,計(jì)算出紅四氮唑還原強(qiáng)度,來表示根系中脫氫酶的活性即為根系活力[14]。
1.3.6數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析
試驗(yàn)測(cè)定數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS17.0進(jìn)行顯著性差異分析和Origen8.0軟件進(jìn)行作圖分析。
2.1BH0531菌株不同濃度發(fā)酵液對(duì)黃瓜病情指數(shù)的影響
表1 發(fā)酵液對(duì)黃瓜根結(jié)線蟲的防治效果Table 1 Control efficacy of fermentation broth on cucumber root-knot nematodes
測(cè)定不同濃度BH0531菌株發(fā)酵濾液對(duì)感染根結(jié)線蟲病的黃瓜病情指數(shù)的影響,結(jié)果如表1所示。由表1可知,以注入清水的植株為對(duì)照(CK),實(shí)驗(yàn)組經(jīng)不同濃度發(fā)酵液處理后,黃瓜根結(jié)線蟲病的病情指數(shù)均有所降低:相比對(duì)照組45.8%的病情指數(shù),添加原液一倍稀釋液、原液、2倍原液和4倍原液的各實(shí)驗(yàn)組病情指數(shù)分別為29.2%、25.0%、16.7%和12.5%。結(jié)果表明,BH0531菌株發(fā)酵濾液對(duì)黃瓜根結(jié)線蟲具有明顯的防治效果,且濃度越高防治效果越高,本研究中防治效果最高達(dá)72.7%。
2.2發(fā)酵液對(duì)黃瓜生長(zhǎng)指標(biāo)的影響
發(fā)酵濾液對(duì)黃瓜生長(zhǎng)指標(biāo)的影響如圖1所示。由圖1a可知,對(duì)照組中感染根結(jié)線蟲的黃瓜株高(7.18 cm)僅為正常黃瓜株高(17.47 cm)的60%,說明根結(jié)線蟲對(duì)黃瓜的株高有明顯的抑制作用。黃瓜受到根結(jié)線蟲危害時(shí),根系組織的正常分化及水分和養(yǎng)料的運(yùn)輸受阻,使黃瓜株高降低、根冠比增加、植株葉片瘦小皺縮、干旱時(shí)易萎蔫枯死[16]。而發(fā)酵濾液不僅可有效對(duì)抗線蟲對(duì)株高的影響,對(duì)株高還有明顯的促進(jìn)作用,尤其是在接線蟲組。接入線蟲組中,施入原液一倍稀釋液、原液、2倍原液和4倍原液的株高分別是對(duì)照組中感染線蟲黃瓜株高的2.3倍、1.6倍、3.4倍和4.3倍,且不同濃度之間株高存在顯著差異(P<0.05)。
圖1 發(fā)酵液對(duì)黃瓜生長(zhǎng)株高(a)及莖粗(b)的影響Fig.1 Effect of fermentation broth on plant height(a)and stem diameter(b)of cucumber growth
施入不同濃度發(fā)酵濾液,黃瓜莖粗測(cè)定結(jié)果見圖1b。由圖1b可知,無論是不接線蟲組還是接線蟲組,施入不同濃度發(fā)酵濾液對(duì)黃瓜莖粗的影響沒有發(fā)現(xiàn)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變化。另外,測(cè)定結(jié)果中莖粗最小值是0.59 cm,最大值為0.66 cm,不同濃度處理黃瓜的莖粗之間差異不顯著(P>0.05)。因此,可以判斷無論感染線蟲與否,施入發(fā)酵濾液對(duì)黃瓜莖粗都沒有影響。
2.3發(fā)酵液對(duì)黃瓜幼苗葉片可溶性蛋白及可溶性糖含量的影響
不同濃度發(fā)酵液對(duì)黃瓜葉片可溶性蛋白及可溶性糖含量的影響結(jié)果見圖2。由圖2a可知,未受根結(jié)線蟲感染的實(shí)驗(yàn)組,與對(duì)照相比,施用發(fā)酵液后葉片可溶性蛋白含量分別增加7.78%、15.57%、14.72%、20.17%,差異顯著(P<0.05),因可溶性蛋白含量的增加有利于植株的生長(zhǎng),所以上述數(shù)據(jù)同時(shí)證明發(fā)酵液對(duì)黃瓜植株的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用,且高濃度時(shí)效果更佳。在清水對(duì)照組中,未受根結(jié)線蟲感染的黃瓜葉片的可溶性蛋白含量比受根結(jié)線蟲感染的黃瓜高12.45%。對(duì)于感染根結(jié)線蟲的黃瓜施入發(fā)酵液后,植株葉片內(nèi)可溶性蛋白含量增加,且發(fā)酵液濃度越高,增加效果越明顯,說明施加發(fā)酵液可以減弱或消除根結(jié)線蟲對(duì)黃瓜葉片可溶性蛋白質(zhì)含量的影響,進(jìn)而促進(jìn)黃瓜的生長(zhǎng)。
圖2 發(fā)酵液對(duì)黃瓜葉片中可溶性蛋白質(zhì)(a)及可溶性糖(b)的影響Fig.2 Effect of fermentation broth on soluble protein(a)and sugar(b)of cucumber leaf
由圖2b可知,不接線蟲組黃瓜葉片可溶性糖含量分別為5.28 mg/g、5.55 mg/g、5.36 mg/g、7.04 mg/g、5.31 mg/g。施入不同質(zhì)量濃度發(fā)酵液其含量分別增加5.03%、1.47%、33.29%、0.46%,其中施入2倍原液時(shí),可溶性糖增加幅度最大。接線蟲組的可溶性糖含量分別為4.84mg/g、7.60mg/g、7.11 mg/g、5.51 mg/g、4.90 mg/g,施入發(fā)酵液其含量依次增加56.96%、46.87%、13.80%、1.25%,其中施入1/2原液和原液時(shí),增加效果最明顯,組內(nèi)差異顯著(P<0.05)。上述結(jié)果表明低濃度發(fā)酵液對(duì)可溶性糖含量有明顯促進(jìn)作用,說明發(fā)酵濾液在一定濃度范圍內(nèi)對(duì)黃瓜葉片可溶性糖含量有增加的作用,超過這個(gè)范圍其對(duì)葉片可溶性糖含量無明顯影響(P>0.05)。
2.4發(fā)酵液對(duì)黃瓜幼苗葉片葉綠素含量的影響
圖3 發(fā)酵液對(duì)黃瓜葉片葉綠素含量的影響Fig.3 Effect of fermentation broth on chlorophyll content of cucumber leaf
由圖3可知,不接線蟲組和接線蟲組植株葉綠素含量沒有明顯差別,且方差分析差異不顯著。接線蟲組加入原液時(shí),葉綠素含量比對(duì)照組的18.03 mg/g增加了31.10%,其他處理組變化均在10%以內(nèi),且方差分析結(jié)果顯示差異顯著(P<0.05)。這一結(jié)果與可溶性糖含量的測(cè)定結(jié)果顯示出一致性,表明其對(duì)糖含量的影響與葉綠素含量的多少有關(guān)。葉綠素在光合作用中起決定性的作用,葉綠素含量多有利于光合作用的進(jìn)行,因此葉片中可溶性糖含量也就增多,反之則含量較少。
2.5發(fā)酵液對(duì)黃瓜植株根系活力的影響
圖4 發(fā)酵液對(duì)黃瓜植株根系活力的影響Fig.4 Effect of fermentation broth on cucumber root activity
發(fā)酵液對(duì)黃瓜植株根系活力的影響如圖4所示。由圖4可知,不接線蟲組黃瓜根系活力分別為136.39 μg/(g·h)、136.72 μg/(g·h)、164.61 μg/(g·h)、172.30 μg/(g·h)和148.00 μg/(g·h),加發(fā)酵液后分別比對(duì)照增加0.25%、20.69%、26.34%和8.51%,其中施用原液和2倍原液時(shí),根系活力明顯提高。接線蟲組黃瓜植株根系活力分別為148.48 μg/(g·h)、182.13 μg/(g·h)、227.43 μg/(g·h)、160.30 μg/(g·h)和152.42 μg/(g·h),加發(fā)酵液后比對(duì)照依次增加22.66%、53.17%、7.96%和2.65%,其中施用1/2倍原液和原液組黃瓜根系活力明顯增強(qiáng)(P<0.05)。上述結(jié)果表明,施入適宜濃度的發(fā)酵濾液提高黃瓜根系活力。
相對(duì)于陸生性真菌豐碩的研究成果,海洋真菌具有開發(fā)新型生物活性代謝產(chǎn)物的巨大潛力,從海洋生物中尋找新型生物活性物質(zhì)和高效菌株已成為近年來關(guān)注的熱點(diǎn)。殺線蟲海洋枝頂孢霉(Acremniumsp.)BH0531即是一株海洋來源的具有明確殺線效果的絲狀真菌[9]。該菌所產(chǎn)生的活性代謝物對(duì)根結(jié)線蟲在離體條件下具有較高的殺線活性[17]。但在栽培和侵染條件下對(duì)根結(jié)線蟲的防治情況如何,以及對(duì)植株生長(zhǎng)及生理指標(biāo)有何影響,對(duì)于該菌的進(jìn)一步應(yīng)用研究具有重要的實(shí)踐參考意義。
研究結(jié)果證實(shí):BH0531菌株在栽培和侵染條件下對(duì)根結(jié)線蟲有明確的防效,在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)最高可達(dá)72.7%,表明該菌具有潛在的開發(fā)價(jià)值。同時(shí),對(duì)黃瓜株高、莖粗、幼苗葉片主要可溶性物質(zhì)、葉綠素和根系活力等的測(cè)定結(jié)果顯示,BH0531菌株的次級(jí)代謝產(chǎn)物對(duì)黃瓜的生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用。黃瓜受到根結(jié)線蟲危害時(shí),根系組織的正常分化及水分和養(yǎng)料的運(yùn)輸受阻,使黃瓜生長(zhǎng)受到嚴(yán)重影響,而施入BH0531菌株發(fā)酵液能有效緩解這種抑制作用。相比對(duì)照,當(dāng)施入1/2倍原液濃度時(shí),黃瓜株高、幼苗葉片可溶性糖含量及根系活力分別增加130%、56.96%和22.66%,全面促進(jìn)黃瓜的生長(zhǎng)。但是,至于該菌的次級(jí)代謝物通過何種機(jī)制來影響這些生理指標(biāo),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)殺線蟲作用和對(duì)黃瓜植株的促生長(zhǎng)作用還有待進(jìn)一步廣泛深入地研究。
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Effect of marine-derivedAcremoniumsp.BH0531 on cucumber growth promotion
CAI Shuang1,SHEN Peijuan1,LIU Xiaoxia1,HUANG Min1,F(xiàn)ENG Xin1,MENG Qingheng2*,SUN Jianhua2
(1.College of Life Science,Tianjin Normal University,Tianjin 300387,China;2.Tianjin Key Laboratory of Animal and Plant Resistance,Tianjin 300387,China)
The effect of marine-derivedAcremoniumsp.BH0531 secondary metabolites on control efficiency of root-knot nematodes infected cucumber and acceleration of cucumber by indoor pot experiments were studied.Each pot was treated with 40 ml strain BH0531fermentation broth in different concentration of 5 mg/ml,10 mg/ml,20 mg/ml and 40 mg/ml.Using the same volume water as control,the height,stem diameter of the plants were measured.Contents of soluble protein,soluble saccharide and chlorophyll in leaves,as well as the root activity were determined.As suggested,within the dosages tested,the control efficacy of root-knot nematodes achieved up to 72.7%.Compared to the control,groups with fermentation broth addition have distinct increase in soluble saccharide and chlorophyll contents,and broth addition also improved the root activity of cucumber.In conclusion,the metabolites of a marine-derivedAcremoniumsp.BH0531,had remarkable effect on root knot nematode control in cucumber and cucumber growth promotion.
Acremoniumsp.;secondary metabolite;cucumber;root-knot nematode;control effect
Q939.9
0254-5071(2016)03-0027-05
10.11882/j.issn.0254-5071.2016.03.007
2016-01-04
國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(31272019);天津市自然基金聯(lián)合項(xiàng)目(15JCYBJC51400)
蔡爽(1989-),女,碩士研究生,研究方向?yàn)閼?yīng)用微生物。
孟慶恒(1963-),男,副教授,碩士,研究方向?yàn)閼?yīng)用微生物。