新型花生种衣剂防控土传病害的机理研究

【作者】 段辰君； 范海燕； 朱晓峰； 王媛媛； 刘晓宇； 赵迪； 杨宁； 段玉玺； 陈立杰；

【机构】 沈阳农业大学植物保护学院； 沈阳农业大学生物技术学院； 沈阳农业大学理学院； 沈阳农业大学分析测试中心；

【摘要】 花生是重要的经济作物和油料作物,近年来,随着种植面积不断扩大,花生已成为辽宁省仅次于水稻和玉米的第三大作物,而花生土传病虫害防控是花生规模化生产中最难解决的问题,严重影响了花生的产量与品质。本研究针对辽宁省花生生产中的根结线虫和根腐病问题,研制出兼防线虫和真菌病害的花生种衣剂,通过盆栽试验和大田试验对其防治效果进行验证,同时对其防病机理开展了系统研究。本研究以北方根结线虫(Meloidgyne hapla)、白绢病菌(Sclerotium rolfsii)和根腐病菌(Fusarium oxysporum)为靶标,筛选兼防花生地下病虫害的化学农药,混配成两种花生种衣剂HSN002和HSN003;同时利用合成微生物学方法组配了生物种衣剂HSN003,有效成分是以本实验室前期筛选获得的专利菌株橘绿木霉(Trichoderma citrinoviride) Snef1910和莓实假单胞(Pseudomonas fragi) Sneb1990为核心菌株构建合成菌群。室内盆栽试验和花生田间试验效果验证研制的3种花生种衣剂对花生根结线虫和根腐病防治效果显著。在两年的大田防效试验中,化学种衣剂HSN002对根结线虫防效分别是83.54%和78.95%,生物种衣剂HSN003对根结线虫防效分别是74.07%和69.88%; HSN002对根腐病的防效分别是76.42%和76.99%, HSN003对根腐病的防效分别为65.86%和64.71%。同时,两种花生种衣剂也有效提高了花生的产量,其中, HSN002的增产率分别为33.63%和21.64%, HSN003的增产率分别为20.37%和18.49%。新型种衣剂不但对线虫和真菌有很强的抑制作用,同时,也提升了花生的免疫力。研究结果显示:3种花生种衣剂均能够显著提升参与水杨酸、茉莉酸、胼胝质、木质素和活性氧途径的关键基因PDF1.2、PR1、NPR1、Cals1、PAL和RBOH的表达,提高了SOD、 POD、 CAT的酶活性,促进了活性氧迸发和胼胝质积累,帮助花生植株抵抗线虫和真菌病原菌的侵袭。研究结果证明了靶向性筛选的种衣剂能够有效防控花生土传病害,同时起到增产增收的作用,为难防的花生土传病害防控提供了新的轻简化防治技术。更多还原