草莓枯萎病拮抗菌JM-3的鉴定及生防效果评价

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2020-0246

农学学报 ›› 2022, Vol. 12 ›› Issue (7): 26-32.doi: 10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2020-0246

所属专题：生物技术；植物保护；园艺

草莓枯萎病拮抗菌JM-3的鉴定及生防效果评价

姜莉莉¹(), 孙守民², 杨帅², 武冲¹, 孙瑞红¹()

¹山东省果树研究所,山东泰安 271000
²山东农业大学植物保护学院,山东泰安 271018

收稿日期:2020-11-09 修回日期:2021-04-13 出版日期:2022-07-20 发布日期:2022-09-20
通讯作者: 孙瑞红 E-mail:j--lili@163.com;srhruihong@126.com
作者简介:姜莉莉,女,1986年出生,山东烟台人,助理研究员,博士,主要从事果树植保研究。通信地址：271000 山东省泰安市泰山区龙潭路66号山东省果树研究所科研楼421,Tel：0538-8266607,E-mail： j--lili@163.com。
基金资助:
山东省自然科学基金“草莓枯萎病拮抗菌JM-3修复草莓连作土壤的生态机理”(ZR2019PC013)

Antagonistic Bacterium JM-3 Against Strawberry Fusarium Wilt: Identification and Bio-control Efficacy

JIANG Lili¹(), SUN Shoumin², YANG Shuai², WU Chong¹, SUN Ruihong¹()

¹Shandong Institute of Pomology, Tai’an 271000, Shandong, China
²Plant Protection College, Shandong Agricultural University, Tai’an 271018, Shandong, China

Received:2020-11-09 Revised:2021-04-13 Online:2022-07-20 Published:2022-09-20
Contact: SUN Ruihong E-mail:j--lili@163.com;srhruihong@126.com

摘要/Abstract

摘要：

为明确草莓枯萎病拮抗菌JM-3的分类地位,并评价其防治效果,本研究通过生理生化分析、16S rDNA、gyrA和gyrB基因序列比对进行菌种鉴定,同时采用抑菌活性测定、盆栽和田间防效试验评价其生防效果。结果表明,生防菌JM-3属于贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis,其对草莓枯萎病菌的平板对峙抑制率为57.42%。盆栽试验发现,处理后90天,拮抗菌JM-3固体制剂对草莓枯萎病病情指数的防效为83.02%,高于菌液和多菌灵处理,表明固体制剂的持效性较高。田间试验结果趋势与其基本一致。生防菌JM-3液体和固体制剂处理的果实糖酸比分别为8.88和8.90,显著高于多菌灵处理和对照。可见拮抗菌JM-3对草莓枯萎病具有较高的生防效果,且有助于提升草莓品质,具有较好的应用前景。

关键词: 草莓, 枯萎病菌, 生防菌, 防效, 果实品质

Abstract:

The objective is to clarify the taxonomic status of the antagonistic bacterium JM-3 against strawberry Fusarium wilt, and evaluate its control effect. The bacterium was identified through physiological and biochemical analysis and sequence alignment of 16S rRNA, gyrA and gyrB genes. Meanwhile, its bio-control effects were evaluated by antimicrobial activity, pot and field control efficiency test. Results show that the bio-control bacterium JM-3 is Bacillus velezensis, and its inhibition rate of plate confrontation to Fusarium oxysporum f. sp. Fragariae is 57.42%. Pot experiment shows that, 90 d after treatment, the control effect of bio-control bacterium JM-3 solid preparation on disease index of strawberry Fusarium wilt is 83.02%, higher than that of liquid preparation and carbendazim treatment, indicating the higher persistence of solid preparation. The result trend of field experiment is basically consistent with that of pot experiment. Sugar-acid ratio of strawberry fruit treated with liquid and solid preparation of bio-control bacterium JM-3 is 8.88 and 8.90 respectively, significantly higher than that of carbendazim treatment and CK. The experiment indicates that antagonistic bacterium JM-3 has excellent bio-control effect on strawberry Fusarium wilt, is helpful to improve strawberry fruit quality, and exhibits a good application prospect.

Key words: strawberry, Fusarium oxysporum f. sp. Fragariae, bio-control bacteria, control efficacy, fruit quality

中图分类号:

S436.639

姜莉莉, 孙守民, 杨帅, 武冲, 孙瑞红. 草莓枯萎病拮抗菌JM-3的鉴定及生防效果评价[J]. 农学学报, 2022, 12(7): 26-32.

JIANG Lili, SUN Shoumin, YANG Shuai, WU Chong, SUN Ruihong. Antagonistic Bacterium JM-3 Against Strawberry Fusarium Wilt: Identification and Bio-control Efficacy[J]. Journal of Agriculture, 2022, 12(7): 26-32.

图/表 12

参考文献 28

[1]	田给林, 张潞生. 蚯蚓粪缓解草莓连作障碍的作用[J]. 植物营养与肥料学报, 2016, 22(3):759-767.
[2]	朱伟锋, 倪治华, 陆若辉, 等. 农作制度对设施草莓土壤化学性质的影响[J]. 农学学报, 2017, 7(3):31-36.
[3]	伊海静, 陈艳, 刘正坪, 等. 草莓枯萎病菌的分离鉴定及防治药剂筛选[J]. 西北农业学报, 2016, 25(4):626-635.
[4]	BI Y M, TIAN G L, WANG C, et al. Differential effects of two earthworm species on Fusarium wilt of strawberry[J]. Applied soil ecology, 2018, 126:174-181. doi: 10.1016/j.apsoil.2018.02.024 URL
[5]	吉沐祥, 成玮, 颜伟中, 等. 设施草莓绿色发展目标与“双减”增效关键技术[J]. 农学学报, 2018, 8(8):69-74.
[6]	姜莉莉, 王红艳, 夏晓明, 等. 草莓枯萎病菌抗戊唑醇突变体ZY-W的生理生化特性[J]. 农药学学报, 2012, 14(1):42-50.
[7]	黄建凤, 张发宝, 逄玉万, 等. 两株香蕉枯萎病拮抗细菌的筛选及抑菌机理[J]. 微生物学通报, 2017, 44(4):835-844.
[8]	高旭利, 李永腾, 刘文宝, 等. 利用生防细菌防治黄瓜根结线虫病研究[J]. 山东农业科学, 2018, 50(8):116-119.
[9]	卜春亚, 高菲, 靳永胜, 等. 草莓根腐病菌拮抗细菌GF-16的发酵条件研究[J]. 农学学报, 2013, 3(1):20-25.
[10]	SUN P P, CUI J C, JIA X H, et al. Isolation and characterization of Bacillus Amyloliquefaciens L-1for biocontrol of pear ring rot[J]. Horticultural plant journal, 2017, 3(5):183-189. doi: 10.1016/j.hpj.2017.10.004 URL
[11]	刘程程, 王媛花, 张雯婷, 等. 草莓炭疽病拮抗菌SKL108的分离、鉴定及拮抗活性[J]. 江苏农业科学, 2020, 48(10):125-130.
[12]	孙旺旺, 闫丽, 陈昌龙, 等. 生菜软腐和菌核病拮抗菌贝莱斯芽孢杆菌BPC6鉴定与防效[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(2):231-240.
[13]	王雨, 谭峥, 韦丹丹, 等. 贝莱斯芽孢杆菌HN-2的鉴定及对杧果炭疽病菌的抑菌活性研究[J]. 中国生物防治学报, 2020, 35(2):220-230.
[14]	靳振江, 曾鸿鹄, 李强, 等. 起源喀斯特溶洞湿地稻田与旱地土壤的微生物数量、生物量及土壤酶活性比较[J]. 环境科学, 2016, 37(1):335-341.
[15]	卢美欢, 李利军, 马英辉, 等. 埃吉类芽孢杆菌SWL-W8的鉴定及其对白菜软腐病的生物防治效果[J]. 农药学学报, 2020, 22(5):791-800.
[16]	董艳, 杨智仙, 董坤, 等. 施氮水平对蚕豆枯萎病和根际微生物代谢功能多样性的影响[J]. 应用生态学报, 2013, 24(4):1101-1108.
[17]	喻国辉, 牛春艳, 陈远凤, 等. 利用16SrDNA结合gyrA和gyrB基因对生防芽孢杆菌R31的快速鉴定[J]. 中国生物防治, 2010, 26(2):160-166.
[18]	李书颖, 朱天辉. 杜仲黑斑病菌(Pestalotiopsistrachicarpicola)拮抗细菌的分离和鉴定[J]. 微生物学通报, 2020, 47(2):469-480.
[19]	LA DUC M T, SATOMI M, AGATA N, et al. gyrB as a phylogenetic discriminator for members of the Bacillus anthracis-cereus-thuringiensis group[J]. Journal of microbiological methods, 2004, 56: 383-394. doi: 10.1016/j.mimet.2003.11.004 URL
[20]	陶永梅, 潘洪吉, 黄健, 等. 新型生防微生物因子贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)的研究与应用[J]. 中国植保导刊, 2019, 39(9):26-33.
[21]	张琼, ZABIHULLAH SHERZAD, 唐灿明. 贝莱斯芽孢杆菌SZAD1对大丽轮枝菌的生物防治效果[J]. 棉花学报, 2020, 32(4):329-338.
[22]	刘雪娇, 李红亚, 李术娜, 等. 贝莱斯芽孢杆菌3A3-15 生防和促生机制[J]. 河北大学学报:自然科学版, 2019, 39(3):302-310.
[23]	张小利, 潘洪吉, 陶永梅, 等. 贝莱斯芽孢杆菌NSZ-YBGJ001对草莓白粉病的防治效果研究[J]. 农药科学与管理, 2020, 41(4):53-56.
[24]	肖荣凤, 刘波, 唐建阳, 等. 哈茨木霉FJAT-9040生防菌剂固体发酵及其对苦瓜枯萎病的防治效果[J]. 中国生物防治学报, 2015, 31(4):508-515.
[25]	黄洁雪, 王晓琳, 邬劼, 等. 添加有机物料的微生物生防制剂对草莓灰霉病的防治[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(5):802-810.
[26]	高旭利, 李永腾, 刘文宝, 等. 利用生防细菌防治黄瓜根结线虫病研究[J]. 山东农业科学, 2018, 50(8):116-119.
[27]	王星, 杨俊, 曹卫华, 等. 水稻细菌性条斑病生防菌株筛选和田间防治效果[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(4):648-654.
[28]	王夏雯, 孟佳丽, 刘永锋, 等. 解淀粉芽孢杆菌B1619对连作西瓜生长及枯萎病发生的影响[J]. 福建农业学报, 2019, 34(11):1302-1308.

基因	引物	序列(5’-3’)
16S	27F 1492R	AGAGTTTGATCCTGGCTCAG GGTTACCTTGTTACGACTT
gyrA	L100 R836	AAATCTGCCCGTATCGTCG GCGTCACGGCGR(AG)ATCTCAA
gyrB	UP1 UP2r	GAAGTCATCATGACCGTTCTGCAYGCNGGNGGNAARTTYGA AGCAGGGTACGGATGTGCGAGCCRTCNACRTCNGCRTCNGTCAT

基因	引物	序列(5’-3’)
16S	27F 1492R	AGAGTTTGATCCTGGCTCAG GGTTACCTTGTTACGACTT
gyrA	L100 R836	AAATCTGCCCGTATCGTCG GCGTCACGGCGR(AG)ATCTCAA
gyrB	UP1 UP2r	GAAGTCATCATGACCGTTCTGCAYGCNGGNGGNAARTTYGA AGCAGGGTACGGATGTGCGAGCCRTCNACRTCNGCRTCNGTCAT

项目	结果	项目	结果
V-P	+	革兰氏染色	+
明胶液化	+	接触酶	+
柠檬酸	+	氧化酶	+
淀粉水解	+	D-甘露醇	+
硝酸盐还原	+	吲哚	-

项目	结果	项目	结果
V-P	+	革兰氏染色	+
明胶液化	+	接触酶	+
柠檬酸	+	氧化酶	+
淀粉水解	+	D-甘露醇	+
硝酸盐还原	+	吲哚	-

处理		30 d		60 d		90 d
处理		病情指数	防效	发病率	防效	发病率	防效
1	JM-3菌液	3.33±1.15	66.67	6.00±2.00	68.97	8.67±1.15	75.47
2	JM-3固体制剂	2.67±1.15	73.33	4.67±1.15	75.86	6.00±0.00	83.02
3	多菌灵	2.00±0.00	80.00	5.33±1.15	72.41	8.00±2.00	77.36
4	对照 CK	10.00±2.00	-	19.33±1.15	-	35.33±3.06	-

草莓枯萎病拮抗菌JM-3的鉴定及生防效果评价

Antagonistic Bacterium JM-3 Against Strawberry Fusarium Wilt: Identification and Bio-control Efficacy

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 12

参考文献 28

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

关于本刊

作者中心

审者中心

在线期刊

联系我们

[1]	严羽, 王维建, 姚宇阗, 陈宸, 仇俊, 张晓伟, 陈夕军. 几种生物制剂对有机水稻稻瘟病的防效及产量和品质的影响[J]. 农学学报, 2022, 12(7): 5-11.
[2]	白世践, 户金鸽, 王勇, 蔡军社, 陈光, 赵荣华. 茉莉酸甲酯对‘克瑞森无核’葡萄果实着色及品质的影响[J]. 农学学报, 2022, 12(6): 44-49.
[3]	刘勇, 曾华兰, 叶鹏盛, 何炼, 华丽霞, 孙小芳, 蒋秋平, 何晓敏, 王明娟, 张敏. 不同药剂对附子主要病害的防治效果研究[J]. 农学学报, 2022, 12(3): 17-22.
[4]	宫庆涛, 李桂祥, 李素红, 武海斌, 姜莉莉, 孙瑞红, 张安宁. 桃树蚜虫调查及药效与安全性评价[J]. 农学学报, 2022, 12(3): 23-29.
[5]	徐愉聪, 张艳娜, 张晓虎, 陈月星, 吴旭. 南五味子木脂素复合涂膜液在草莓保鲜中的应用[J]. 农学学报, 2022, 12(10): 35-43.
[6]	赵彦敏, 梁玉红, 刘齐光, 杨树宝, 韩振英, 郑博, 岳鹏, 李明威. 生物质炭基有机肥对西葫芦生物性状、土壤营养和微生物群落的影响[J]. 农学学报, 2022, 12(1): 39-44.
[7]	孙燕霞, 宋来庆, 赵玲玲, 张学勇, 刘大亮, 姜福东, 刘学卿, 唐岩. 3个中熟苹果品种的果实品质分析[J]. 农学学报, 2022, 12(1): 53-59.
[8]	陈正道, 娄艳华, 汤婧. 穹顶棚架栽培对杨梅果实品质的影响[J]. 农学学报, 2021, 11(9): 68-71.
[9]	吕婉莹, 贾冬梅, 胡云峰, 陈君然. 贮运条件对草莓主要色素成分稳定性的影响[J]. 农学学报, 2021, 11(6): 73-77.
[10]	傅宇航, 马慧, 蔡俊松, 彭复蓉, 毕朝位. 水稻稻曲病有效药剂筛选及药效评价[J]. 农学学报, 2021, 11(5): 18-21.
[11]	卞康亚, 王风良, 沈田辉, 朱展飞, 韦运河, 谷欢, 崔家华, 车晋英, 张玉, 张海波, 陈华, 朱加萍. 江苏沿海地区麦田禾本科杂草对登记除草剂抗性初探[J]. 农学学报, 2021, 11(3): 1-6.
[12]	李文芬, 谭玉婷, 曾宪强, 汪波. 2种保鲜处理对草莓的贮藏效果研究[J]. 农学学报, 2021, 11(12): 105-108.
[13]	张小红, 鄢铮. 防落素对大棚无籽西瓜叶片氮代谢及果实品质与产量的影响[J]. 农学学报, 2021, 11(11): 71-75.
[14]	詹婷, 胡承孝, 庄木来, 李潇彬, 雷靖, 聂敏, 杨涛, 赵小虎. 平和县琯溪蜜柚主产区果园营养状况及调控建议[J]. 农学学报, 2021, 11(10): 83-89.
[15]	程芳芳, 李红卫, 余辉, 刘伟斌, 李豪, 李荣. 不同补光方式对大棚草莓生产的影响[J]. 农学学报, 2021, 11(1): 80-84.