黄瓜枯萎病菌菌际细菌种群变化的机理探讨

【作者】 荆玉玲； 郭荣君； 李世东；

【机构】 中国农业科学院植物保护研究所；

【摘要】 菌际细菌存在于真菌与土壤发生强烈反应的狭小区域。在黄瓜连作土中接种黄瓜枯萎病菌导致枯萎病菌菌际细菌种群组成发生变化。明确导致黄瓜枯萎病菌菌际细菌种群变化发生的原因,以及菌际细菌种群变化对黄瓜生长和枯萎病发生的影响对我们从微生物生态学角度理解连作导致黄瓜枯萎病发生加重的原因及其防控具有重要意义。本研究根据接种枯萎病菌处理(SCF)和未接种枯萎病菌处理的(SC)菌际细菌优势种Rhizobium sp.和Achromobacter sp.的丰度,设计了不同组合SCF-M和SC-M。采用生测法测定了Rhizobium sp.和Achromobacter sp.的单菌株菌悬液及其不同比例的混和菌液SCFM和SC-M对黄瓜生长和枯萎病发生的作用,结果表明:单菌株菌悬液对黄瓜生长的影响不显著,优势菌群组合SCF-M和SC-M影响黄瓜株高;单菌株对黄瓜枯萎病抑制作用较弱,不同比例细菌组合SCF-M和SC-M对黄瓜枯萎病的抑制作用不同。在96孔板中测定了菌际细菌对黄瓜根分泌物RE及单一碳源柠檬酸、苹果酸、琥珀酸和葡萄糖的利用能力。26℃培养24h后测培养液的OD值,结果表明:Rhizobium sp.对上述5种碳源的利用能力都比较强;在5种碳源中,Achromobacter sp.对葡萄糖的利用能力最弱。为了进一步明确Foc侵染对菌际细菌种群变化的影响机理,我们采用Foc在根分泌物RE中的48h培养物模拟受到Foc侵染的根分泌物,在96孔板中分别测定了Rhizobium sp.和Achromobacter sp.单菌株菌悬液和不同比例的混和液接种于枯萎病菌Foc培养滤液和RE培养液中的生长情况,26℃培养48h后,Rhizobium sp.和Achromobacter sp.在Foc滤液中的OD值均低于在RE培养液中的OD值,Rhizobium sp.降低了3.68倍,Achromobacter sp.降低了1.74倍。该结果与Foc接种土壤后菌际细菌Rhizobium sp.和Achromobacter sp.的变化动态一致,推测Foc对根分泌物的消耗或其产生的代谢产物影响菌际细菌的生长。上述结果为揭示黄瓜连作土中枯萎病菌菌际细菌的种群变化机理提供了重要的依据。更多还原