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生物防治因其对环境友好且安全面受到了国内外的广泛关注,在防治土传病害中发挥着重要作用。但生防菌直接施入到土壤中易受到土著微生物和复杂的土壤环境的影响,使其定殖和竞争能力变弱,与病原菌直接作用的机率变小,导致生防效率不稳定。本研究将茎部注射的方法应用到生物防治土传番茄青枯病(致病菌为Ralstonia solanacearum,以下简称青枯菌)当中,将生防菌与病原菌的“战场”由根际转移到环境相对简单的茎部,在茎部优先增殖,降低病原菌的侵染能力和速度。通过茎部注射解淀粉芽孢杆菌 T-5(Bacillu amyloliquefaciens T-5,以下简称 T-5,Tanetal.,2013)和荧光假单胞菌CHAO(Pseudomonas fluorescens CHAO,以下简称CHAO),研究茎部注射的生物防治效果与最佳注射时期;并进一步通过对生防菌与病原菌利用茎部汁液及模拟化学碳源能力的研究,探索生防菌与青枯菌在番茄植株茎部的营养竞争机制。所获主要结果如下:1、与菌液直接灌根处理相比,田间番茄茎部注射生防菌T-5和CHAO,青枯病的防控效率显著增加。进一步通过温室盆栽试验在番茄植株不同生育期(幼苗期、开花期、结果期)注射生防菌T-5与CHAO,研究最佳的注射时期,结果表明,开花期与结果期茎部注射生防菌T-5的生防率均可以达到70.32%,且两者之间没有显著差异,而幼苗期茎部注射的生防率仅为22.54%;不同时期茎部注射施用生防菌CHAO的生防率之间没有显著差异,均为39.8%。2、番茄植株茎部汁液的营养物质组成决定生防菌和青枯菌在茎部的增殖潜力,是生防菌发挥作用的基础。在室内以不同时期茎部汁液为营养物质培养生防菌和青枯菌,模拟研究两者在茎部的营养竞争情况。结果表明,不同时期茎部汁液对生防菌及青枯菌生长的影响差异显著,在开花期和结果期茎部汁液中,生防菌CHAO比青枯菌更具有生长优势;T-5利用开花期的茎部汁液抑制青枯菌效果显著高于幼苗期。说明生防菌CHAO和T-5能够利用番茄生长后期茎部汁液的成分来抑制病原菌的增殖,这与开花期注射生防菌生防效果最好相一致。3、利用48种化学碳源物质模拟番茄植株茎部汁液的组成成分,研究生防菌与青枯菌对不同资源的利用能力和营养利用相似性,以及生防菌在不同资源下对青枯菌的抑制作用。结果发现生防菌T-5和CHAO均与青枯菌存在营养竞争,且CHAO与青枯菌之间的营养利用相似性更高;生防菌T-5和CHAO利用资源的强度也高于青枯菌。在生防菌T-5与青枯菌均能利用的资源条件下,T-5与青枯菌共培养后明显抑制了青枯菌的生长。生防菌T-5在不同资源条件下的抑菌效果有不同,以谷氨酰胺为单一碳源时,T-5对青枯菌的抑制率最高,达到74.5%。同时我们发现在以有机酸为资源时,两株生防菌的抑菌效果均达到40%以上。4、生防菌T-5和CHAO在以有机酸为碳源的条件下对青枯菌的抑菌效率均较高,但茎部汁液中的有机酸成分及含量尚不清楚。通过高效液相色谱法测定了不同时期茎部汁液中有机酸的组分与含量,并利用化学纯品模拟植物体内有机酸的浓度,研究了单一有机酸对生防菌和青枯菌生长以及生防菌抑菌率的影响。结果表明,不同浓度有机酸对生防菌T-5、CHAO和青枯菌生长的影响不同,抑菌率也存在差异,其中苹果酸和琥珀酸对CHAO的抑菌效果有促进作用。总之,茎部注射生防菌T-5和CHAO可以有效抑制土传番茄青枯病的发生,但生防菌与青枯菌在番茄茎部的竞争机制仍需要更加深入的研究。