摘要：[目的]從菌核病抗性桑樹品種中篩選具有生防潛力的內(nèi)生拮抗菌，為綠色防控桑椹菌核病提供優(yōu)質(zhì)菌種及有效策略。[方法]通過植物組織培養(yǎng)法及平板對峙培養(yǎng)法分離、篩選桑椹菌核病拮抗菌，根據(jù)形態(tài)學(xué)特征、生理生化特征和基于16S rRNA基因序列的系統(tǒng)發(fā)育分析對其進(jìn)行菌種鑒定；分析拮抗菌抑菌譜及離體防效，評估其應(yīng)用潛力；通過觀察拮抗菌發(fā)酵上清液對病原菌菌絲生長的影響，檢測拮抗菌作用后病原菌糖原和活性氧積累量變化，并測定病原菌基因表達(dá)變化，初步探究拮抗菌的抑菌機(jī)理。[結(jié)果]從健康桑枝中分離篩選出一株對桑椹菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)PZ-2抑制作用強(qiáng)且穩(wěn)定的內(nèi)生細(xì)菌C1R32，其形態(tài)學(xué)和生理生化特征與芽孢桿菌一致，基于16S rRNA基因序列的系統(tǒng)發(fā)育分析顯示該菌株與枯草芽孢桿菌聚在同一最小分支，將其鑒定為枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)。B.subtilis C1R32對核盤菌在內(nèi)的多種植物病原菌具有抑制作用；桑椹菌核病離體防效實驗結(jié)果表明，B.subtilis C1R32菌懸液和發(fā)酵上清液處理組的防效分別為52.94%和46.43%；抑菌機(jī)理初探結(jié)果顯示，B.subtilis C1R32發(fā)酵上清液能使S.sclerotiorum PZ-2菌絲膨大畸變，細(xì)胞壁破裂，胞質(zhì)流出；該菌可通過減少S.sclerotiorum PZ-2糖原積累、促進(jìn)活性氧迸發(fā)，影響其抗氧化相關(guān)基因的表達(dá)抑制病原菌。[結(jié)論]本研究從桑椹菌核病抗性品種中分離獲得一株內(nèi)生枯草芽孢桿菌，并初步探究其拮抗機(jī)理，為桑椹菌核病生物防治提供了潛在菌種資源。
桑樹(Morus L.)是?？粕僦参?，其果實桑椹為聚花果，極具藥用和經(jīng)濟(jì)價值。桑椹中的活性化合物具有抗氧化、清除自由基、降糖降脂降血壓、調(diào)節(jié)腸道微生物群、防治腫瘤等功效。以桑椹為主的鮮果銷售和系列加工產(chǎn)品為各地桑農(nóng)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)收益，據(jù)統(tǒng)計，重慶市2015年果桑項目產(chǎn)值1 500萬元以上，河南省2019年桑椹產(chǎn)值3億元，四川省攀枝花市截至2021年底桑果累計收入1.71億元，新疆維吾爾自治區(qū)阿克蘇地區(qū)每年可實現(xiàn)桑椹收入2.5億元。
桑椹菌核病是一種由桑實杯盤菌(Ciboria shiraiana)、核盤菌(Sclerotinia sclerotiorum)、桑椹核地杖菌(Scleromitula shiraiana)、肉阜狀杯盤菌(Ciboria carunculoides)等病原真菌引起的桑椹病害，根據(jù)病原菌與病癥的不同，可將桑椹菌核病分為肥大性菌核病、縮小性菌核病及小粒性菌核病。桑椹菌核病病原菌易于傳播，若不妥善處理土壤中的病果及菌核，病原菌會逐年積累，給桑椹菌核病防治帶來巨大困難。桑椹菌核病的防治措施有化學(xué)防治、農(nóng)業(yè)防治、物理預(yù)防和生物防治。化學(xué)防治效果好，但存在農(nóng)藥殘留、抗藥性等問題；農(nóng)業(yè)防治和物理預(yù)防綠色環(huán)保，但無法徹底清除病原菌，而且防治效果有限。近年來，生物防治因其綠色安全、高效持久等優(yōu)點(diǎn)在桑椹菌核病防治方面?zhèn)涫荜P(guān)注。張健等的研究結(jié)果表明，田間噴灑哈茨木霉發(fā)酵液對桑椹菌核病的防治效果可達(dá)90%以上；Sultana等報道一株蘇云金芽孢桿菌(B.thuringiensis)C25在田間條件下可減輕由C.shiraiana引起的桑椹菌核病；朱志賢等從桑椹中分離出一株貝萊斯芽孢桿菌(B.velezensis)Wh-1，其對S.shiraiana、C.carunculoides和C.shiraiana的抑菌率分別高達(dá)100.00%、100.00%和63.15%。
枯草芽孢桿菌作為芽孢桿菌屬的典型代表，廣泛分布于土壤、根際環(huán)境及植物各組織。近年來，因其對菌核病具有良好的生防潛力而受到廣泛關(guān)注。朱孔艷等分離鑒定到一株向日葵菌核病生防內(nèi)生菌B.subtilis Y116，該菌株在盆栽試驗中可抑制向日葵發(fā)病。Monteiro等報道了一株對生菜菌核病有防治效果的B.subtilis，該菌株代謝物對S.sclerotiorum菌絲的生長有顯著抑制作用。Cao等分離鑒定到一株B.subtilis RSS-1，其108 CFU/mL懸浮液對油菜菌核病病原菌S.sclerotiorum的生物防治效果達(dá)到89.6%。本課題組前期從健康桑樹中分離獲得對S.shiraiana具有生防潛力的內(nèi)生枯草芽孢桿菌，其展示了內(nèi)生菌防治桑椹菌核病的巨大潛能。為獲得對桑椹菌核病具有生防作用的優(yōu)良菌株，豐富菌劑開發(fā)的菌種資源，本研究從桑樹抗病品種‘川桑7637’中分離鑒定對核盤菌具有良好拮抗效果的內(nèi)生菌B.subtilis C1R32，通過測定其抑菌譜及離體防效，并初步探究其抑菌機(jī)理，綜合評估B.subtilis C1R32防治桑椹菌核病的潛力，為田間防治桑椹菌核病和開發(fā)生防制劑提供重要的菌種資源及研究基礎(chǔ)。
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