弱毒黄萎病菌的筛选及诱导向日葵交互保护作用的条件优化

doi:10.16409/j.cnki.2095-039x.2019.01.016

中国生物防治学报 ›› 2019, Vol. 35 ›› Issue (1): 112-119.DOI: 10.16409/j.cnki.2095-039x.2019.01.016

弱毒黄萎病菌的筛选及诱导向日葵交互保护作用的条件优化

赵英杰, 王东, 赵鑫, 赵君, 景岚, 周洪友

内蒙古农业大学农学院/内蒙古自治区寒旱区作物保护工程技术研究中心, 呼和浩特 010019

收稿日期:2018-03-26 出版日期:2019-02-08 发布日期:2019-01-31
通讯作者: 周洪友,博士,教授,E-mail:hongyouzhou2002@aliyun.com。
作者简介:赵英杰,硕士研究生,E-mail:zhaoyj92@qq.com
基金资助:
国家自然科学基金（31572049）；公益性行业（农业）科研专项（201503109）；国家产业技术体系（CARS-16）

Screening of Hypovirulent Strains and Optimization of Induction Condition for Its Cross-Protection against Verticillium Wilt on Sunflower

ZHAO Yingjie, WANG Dong, ZHAO Xin, ZHAO Jun, JING Lan, ZHOU Hongyou

Engineering and Technological Research Center of Crop Protection in Cold and Dry Region of Inner Mongolia/College of Agricultural, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010019, China

Received:2018-03-26 Online:2019-02-08 Published:2019-01-31

摘要/Abstract

摘要： 向日葵黄萎病是一种难以防治的土传病害。本研究通过毒力和致病力双重评价标准筛选得到一株弱毒黄萎病菌菌株Vn-1，采用诱导接种和挑战接种方法，明确了弱毒菌株Vn-1可以诱导向日葵产生对黄萎病菌的交互保护作用。本试验进一步对菌株Vn-1诱导间隔期和诱导浓度进行了条件优化，并在最优条件下探究其交互保护作用的持效性以及对向日葵植株生长情况的影响。结果表明，菌株Vn-1诱导向日葵交互保护的最佳诱导间隔为5 d，最佳诱导浓度为1×10⁶孢子/mL；在最佳诱导条件下，防效最大可达72.27%，且在挑战接种44 d后维持防效在30%以上；对比直接接种强毒菌株处理，最佳诱导条件下，向日葵株高和根长显著提高，表明菌株Vn-1诱导能够减小强毒菌株对向日葵植株生长的抑制作用。

关键词: 弱毒黄萎病菌, 交互保护作用, 向日葵黄萎病, 诱导

Abstract: Sunflower Verticillium wilt is one of soil-borne diseases which are difficult to control. In this study, a hypovirulent strain Vn-1 of Gibellulopsis nigrescens. was screened and obtained by virulence index and disease index evaluation. It was the first time to clarify that strain Vn-1 can induce the cross-protection against sunflower Verticillium wilt. In order to find the best conditions for cross-protection of strain Vn-1, interval days and induced concentration were optimized. Under the optimal conditions, it was conducted to test the persistence of the cross-protection and its effect on sunflower growth. The results showed that the optimized condition was 5 d as interval days and 1×10⁶ cfu/mL as induced concentration. Under the optimized condition, the highest control efficacy of strain Vn-1 against sunflower Verticillium wilt reached up to 72.27%, and the efficacy could maintain over 30% after 44 days by challenge inoculation. Under the optimal condition, plant height and root length of the sunflower were significantly improved, indicating that strain Vn-1 can reduce the inhibitory effect of virulent strains on the growth of sunflower plants.

Key words: hypovirulent strains, cross-protection, sunflower Verticillium wilt, induce

中图分类号:

S435.655

赵英杰, 王东, 赵鑫, 赵君, 景岚, 周洪友. 弱毒黄萎病菌的筛选及诱导向日葵交互保护作用的条件优化[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(1): 112-119.

ZHAO Yingjie, WANG Dong, ZHAO Xin, ZHAO Jun, JING Lan, ZHOU Hongyou. Screening of Hypovirulent Strains and Optimization of Induction Condition for Its Cross-Protection against Verticillium Wilt on Sunflower[J]. journal1, 2019, 35(1): 112-119.

参考文献

[1] 曹雄, 孟庆林, 刘继霞, 等. 不同向日葵品种资源对黄萎病抗性的田间鉴定[J]. 作物杂志, 2014(1):67-72.
[2] Rowe R C, Powelson M L. Potato early dying:Management challenges in a changing production environment[J]. Plant Disease, 2002, 86(11):1184-1193.
[3] 王顺党. 茄子黄萎病综合防治技术探讨[J]. 蔬菜, 2009(7):20-21.
[4] 刘海洋, 王伟, 张仁福, 等. 新疆主要棉区棉花黄萎病发生概况[J]. 植物保护学报, 2015, 41(3):138-142.
[5] Bhat R G, Subbarao K V. Host range specificity in Verticillium dahliae[J]. Phytopathology, 1999, 89(12):1218-1225.
[6] Leivacandia D E, Tsakona S, Kopsahelis N, et al. Biorefining of by-product streams from sunflower-based biodiesel production plants for integrated synthesis of microbial oil and value-added co-products[J]. Bioresource Technology, 2015, 190:57-65.
[7] 曹丽霞, 徐利敏, 云晓鹏, 等. 内蒙古地区向日葵主要病虫害发生现状及研究建议[J]. 内蒙古农业科技, 2009(6):83-85.
[8] 王玲, 王淑红, 何建国, 等. 向日葵病害发生原因与防治对策[J]. 甘肃科技, 2010, 26(7):162-163.
[9] 陈吉棣. 变黑轮枝菌一我国几种植物上首次报道的一种轮枝菌[J]. 植物病理学报, 1982, 28(4):5.
[10] 陈峰. 微生物诱导的植物系统抗性[J]. 工业微生物, 2007, 37(5):51-53.
[11] Chestwer K S. The problem of acquired physiological immunity in plants[J]. Quarterly Review of Biology, 1933, 8(2):129-154.
[12] Zhu H Q, Feng Z L, Li Z F, et al. Characterization of two fungal isolates from cotton and evaluation of their potential for biocontrol of Verticillium wilt of cotton[J]. Journal of Phytopathology, 2013, 161(2):70-77.
[13] Mckinney H H. Mosaic diseases in the canary islands, west Africa, and Gibraltar[J]. Journal of Agricultural Research, 1929, 39(3):557-578.
[14] Kunkel L O. Studies on acquired immunity with tobacco and aucuba mosaics[J]. Phytopathology, 1934, 24(5):436-466.
[15] 云雷. 向日葵变黑轮枝菌的鉴定与生物学特性的研究[D]. 呼和浩特:内蒙古农业大学, 2014.
[16] Isaac I. A further comparative study of pathogenic isolates of Verticillium:V. nubilum Pethybr. and V. tricorpus sp. Nov[J]. Transactions of the British Mycological Society, 1953, 36(3):180-195.
[17] 王克荣, 陆家云. 变黑轮枝菌种的鉴定及其致病力的测定[J]. 南京农业大学学报, 1987, 32(2):59-62.
[18] 张慧, 吴圣勇, 李娟, 等. 不同培养基继代培养球孢白僵菌对西花蓟马毒力和产孢量的影响[J]. 中国农业科学, 2016, 49(15):2977-2987.
[19] 吴洵耻, 刘波. 棉花黄萎病菌菌株间交互保护作用的研究(1)两菌株有效间隔天数的试验[J]. 植物病理学报, 1987, 17(4):215-218.
[20] 邵碧英, 吴祖建, 林奇英, 等. 烟草花叶病毒弱毒株的筛选及其交互保护作用[J]. 福建农业大学学报(自然科学版), 2001, 30(3):297-303.
[21] 肖荣凤, 刘波, 朱玉菁, 等. 非致病性尖抱镰刀菌FJAT-9290的定殖特性及对番茄枯萎病的防治效果[J]. 植物保护学报, 2015, 42(2):169-175.
[22] Fravel D, Olivain C, Alabouvette C. Research review Fusarium oxysporum and its biocontrol[J]. New Phyologist, 2003, 157(3):493-502.
[23] Vagelas I, Leontopoulos S. Cross-protection of cotton against Verticillium wilt by Verticillium nigrescens[J]. Emirates Journal of Food and Agriculture, 2015, 27(9):687-691.
[24] Vermunt A M W, Kaarsemaker R C. Multi-genotype cross-protection against Pepino mosaic virus, in tomato[J]. Crop Protection, 2017, 96(1):116-122.
[25] Zhang X, St Leger R J, Fang W. Stress-induced pyruvate accumulation contributes to cross protection in a fungus[J]. Environmental Microbiology, 2018, 20(3):1158-1169.

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Screening of Hypovirulent Strains and Optimization of Induction Condition for Its Cross-Protection against Verticillium Wilt on Sunflower

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[1]	李小杰, 刘畅, 李成军, 姚晨虓, 白静科, 于冰娜, 邱睿, 陈玉国, 李淑君. 多粘类芽胞杆菌LB-9的诱变及抑菌防病效果研究[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(5): 771-777.
[2]	郭文慧, 刘斌, 闫合, 冯俊涛. 114种植物提取物诱导烟草抗烟草花叶病毒活性鉴定[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(4): 604-610.
[3]	李梅, 田莹, 蒋细良. 植物内生木霉菌研究进展[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(2): 155-162.
[4]	郭景红, 韩兴, 甄丹妹, 孟庆芳, 康占海, 王冰, 李亚宁, 刘大群. 玫瑰黄链霉菌Men-myco-93-63诱抗粗蛋白对黄瓜的诱抗作用[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(2): 272-279.
[5]	赵静, 王蕾, 张帆, 曹慧, 王甦. 低温贮藏对丽蚜小蜂生长发育和扩散的影响[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(4): 497-503.
[6]	杨航, 王晓云, 裴海英, 樊东. 粘虫过氧化物酶MsPOD基因的克隆及不同温度胁迫的诱导效应[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(1): 44-52.
[7]	张涛, 李雪艳, 杨红梅, 楚敏, 高雁, 曾军, 霍向东, 张涛, 林青, 欧提库尔, 李玉国, 娄恺, 史应武. 4株拮抗细菌对棉花黄萎病的防治效果及机制[J]. 中国生物防治学报, 2018, 34(6): 882-889.
[8]	韩海斌, 姜珊, 王建梅, 刘爱萍, 黄海广, 徐林波. 伞裙追寄蝇滞育诱导的温光周期条件和低温贮藏[J]. 中国生物防治学报, 2018, 34(3): 342-347.
[9]	李国, 赵辉, 刘元元, 张梦恬, 庞学兵, 郭建强, 李湘钰, 祝建波, 王爱英. 多元混菌培养对棉花黄萎菌拮抗效果的研究[J]. 中国生物防治学报, 2018, 34(3): 431-439.
[10]	李欣欣, 王秀红, 史向远, 籍增顺, 李志强, 张生万. 堆肥提取液诱导草莓对黄萎病抗性及抑菌机理研究[J]. 中国生物防治学报, 2018, 34(2): 294-302.
[11]	陈静, 张道伟, 钱正敏. 褐飞虱两个酚氧化酶原基因的特性及细菌诱导后的表达分析[J]. 中国生物防治学报, 2018, 34(1): 44-51.
[12]	梁巧兰, 张娜, 魏列新, 徐秉良. 深绿木霉蛋白质TraT2A诱导兰州百合抗灰霉病的作用[J]. 中国生物防治学报, 2017, 33(4): 545-551.
[13]	盛世英, 周强, 邱德文, 杨秀芬. 植物免疫蛋白制剂阿泰灵诱导小麦抗病增产效果及作用机制[J]. 中国生物防治学报, 2017, 33(2/3): 213-218.
[14]	王璐瑶, 蒋盼盼, 甘颖, 陈志谊, 刘永峰. 解淀粉芽胞杆菌B1619诱导番茄防御酶活性提高和抗病相关基因的表达上调[J]. 中国生物防治学报, 2017, 33(2/3): 234-240.
[15]	张琳, 程萍, 喻国辉, 王燕. 枯草芽胞杆菌TR21防控粉杂1号香蕉枯萎病的效果和对根系抗性相关信号物质累积的影响[J]. 中国生物防治学报, 2016, 32(5): 627-634.