两株烟草根际拮抗菌的生防和促生效果研究

使用植物根际促生细菌(PGPR)来防治土传病害是目前生物防治的研究热点。在温室内进行盆栽试验以研究从烟株根际筛选出的两株生防细菌对烟草黑胫病的防治和促生效果,试验设4个处理,分别为接种生防菌YC0573、YC0136、药剂对照(甲霜灵锰锌)和发病对照。结果表明,温室条件下YC0573和YC0136的防治效果分别达到90.9%和95.4%,均高于甲霜灵锰锌(86.4%);接种生防菌的烟株生长状况明显好于对照烟株。对不同生长期烟株叶片叶绿素含量、电解质相对渗透率以及超氧化物歧化酶、过氧化物酶、多酚氧化酶、苯丙氨酸解氨酶、过氧化氢酶等系统抗性相关指标进行测定,结果显示,两株拮抗菌可诱导烟株产生系统抗性(ISR),增强对病害的防御力,并且能有效防治烟草黑胫病,促进烟株生长,具有良好的应用潜力。     

贝莱斯芽胞杆菌F10促生作用及对烟草青枯病的防治效果

为明确植物根际促生细菌（Plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR）对烤烟促生和抗病作用,以前期试验分离获得的贝莱斯芽胞杆菌（Bacillus velezensis）F10为材料,通过盆栽和田间小区试验考察其对烟草的促生作用和对烟草青枯病的防治效果。结果表明,生防菌F10处理后,烟草根系和地上部生长显著优于对照,烟草叶片过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性提高。盆栽和田间小区试验中生防菌F10对烟草青枯病的防治效果分别为60.49%和54.91%,大田烟叶产量、上等烟比例和上中等烟比例比对照分别提高11.82%、31.46%和13.17%。生防菌F10对烟草生长具有促进作用,对烟草青枯病具有较好的防治效果,烤烟经济效益显著提高。      

一株锌抗性菌株强化印度芥菜修复锌污染土壤的可行性研究

对一株从土壤中筛选得到的锌抗性菌株微紫青霉菌(Penicillium janthinellum)BC109-2促进印度芥菜对土壤中Zn的修复效果进行评价。分析了菌株BC109-2对难溶态锌的促溶作用及产铁载体和吲哚乙酸(IAA)能力,并对其1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶活性和溶磷能力进行测定,再通过印度芥菜种子根伸长量实验和盆栽试验评价了锌抗性菌株BC109-2对植株生长和锌提取效率的影响。结果表明:菌株BC109-2具有明显的溶解碳酸锌的能力,与接种灭活菌的对照相比,菌株BC109-2使培养液中水溶性Zn含量增加了213%,培养液的pH由初始的7.0降低到5.7。另外该菌株能产IAA和铁载体,并且具有ACC脱氨酶活性和溶磷能力,充分表明菌株BC109-2是一株植物根际促生菌(PGPR)。根际促生菌BC109-2能促进植物根系伸长,伸长率在4.14%～44.83%之间,使印度芥菜生物量得到不同程度的增加;接种根际促生菌BC109-2的印度芥菜对土壤中锌的富集量较对照提高1.01～1.46倍。研究结果表明,微紫青霉菌BC109-2兼具多种促生特性且对印度芥菜有较好的促生效果,可用于提高植物修复锌污染土壤的效率。     

烟草根黑腐病根际拮抗菌的筛选、鉴定及其促生防病效果

为挖掘对烟草根黑腐病菌有较高拮抗效果的根际促生菌资源,从四川广元和陕西汉中等地采集30份烟草根际土壤,以烟草根黑腐病菌为靶标,采用温度筛选法和平板对峙法分离筛选出有高效拮抗活性的菌株,并对该菌株进行系统发育分析,采用抗生素标记法和温室盆栽法测定菌株LY79的定殖规律、对烟草的促生效果以及对烟草根黑腐病的防治效果。结果表明：（1）从烟草根际土壤分离到一株烟草根黑腐病高效拮抗菌株LY79,经形态学、生理生化鉴定结合16S rRNA和持家基因ropB分析将菌株LY79鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）。（2）抗生素标记菌株LY79^A在烟草根际土定殖规律为先下降后上升再下降最终趋于稳定,且施药40 d后仍能在烟草根际土、根系、茎、叶分离到1.34×10⁶、2.91×10⁴、1.81×10⁴、1.01×10⁴ CFU/g的菌株LY79^A,说明其定殖能力较强。（3）菌株LY79对烟草促生效果较好,处理60 d后,烟草的株高、茎粗、整株干质量、根干质量分别增加了34.68%、37.85%、103.79%、72.55%。（4）1×10⁹ CFU/mL浓度的菌株LY79发酵液对烟草根黑腐病的盆栽防效达71.54%,仅略低于对照药剂70%甲基托布津500倍液。解淀粉芽孢杆菌LY79在烟草根黑腐病防治中具有较大的应用潜力。     

烟草根际促生菌(PGPR)的筛选、鉴定及促生机理研究

筛选并鉴定了贵州烟区烟草根际促生菌（PGPR）菌株。测定PGPR产激素能力、定殖能力以及对烟草苗期促生作用，以具备多项促生能力为筛选标准，确定目标PGPR，再通过16S rDNA、平板对峙以及PCR技术对目标PGPR进行属鉴定、抗病能力测定。通过筛选获得的7株目标PGPR均能产生脱落酸、细胞分裂素、赤霉素和生长素。烟苗盆栽试验表明7株PGPR均具有促生效果，其中LX-7处理的烟苗鲜重和根系活力最大；大田移栽30d后，LX-7根际定殖数量可维持107cfu/g根，显著高于其它菌株；抑菌试验证实LX-4、LX-5和LX-7具有广谱抗菌作用。综合考量，LX-4、LX-5和LX-7具有显著的促生效果，经16SrDNA鉴定分别为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌。      

两株烟草黑胫病拮抗菌的筛选、鉴定和促生防病潜力评价

烟草黑胫病在我国烟区分布广泛,严重影响烟草的产量和质量。筛选出对烟草具有防病和促生作用的细菌是有效控制烟草黑胫病危害和提高烟草产量的重要途径。通过稀释涂布平板法、对峙培养法从烟草病株根际土壤中筛选出YBM-4和YJC-4两株细菌。根据分子形态学、最适生长条件和生理生化及16S r DNA基因序列分析比对结果,鉴定YBM-4是枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),YJC-4是沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis)。在对峙培养中,YBM-4和YJC-4细菌对烟草黑胫病菌丝的相对抑制率分别是85.34%和72.99%。在盆栽试验中,YBM-4和YJC-4对烟株生物量和农艺性状的促生作用明显,YBM-4、YJC-4和YBM-4+YJC-4混剂(比例1:1)对烟草黑胫病的平均防治效果分别是76.37%、80.06%和81.50%,病程进展曲线下面积(AUDPC)分别比对照降低265.01,281.58,287.32。表明细菌YBM-4和YJC-4具有潜在的利用和开发价值。     

根际土壤调控对连作烟田青枯病的控制作用

针对一些烟区土壤存在的板结、酸化严重、营养失调、微生态环境失衡等问题,设置了窝施碳化玉米秸秆、增施碱性肥料、生石灰水和微肥斯德考普灌根4项措施对烟株根际土壤进行改良。通过调查各处理青枯病的发病情况、烟草农艺性状等指标,探索不同调控措施对青枯病的防控作用及烤烟农艺性状的影响。结果表明:4个处理中,生石灰水灌根和微肥斯德考普灌根对烟草青枯病均有较好的防控作用,在对照区发病率达到高峰时,病情指数分别比对照低9.74、8.45,防效分别为50.52%、40.47%;4种处理措施对烟草农艺性状均有一定的促进作用,以增施碱性肥料效果相对最佳,其后依次为斯德考普灌根、石灰水灌根、窝施碳化玉米秸秆。     

烟草体内外拮抗细菌协同控制根黑腐病及诱导寄主抗性试验

烟草内生细菌T295 和烟草土壤根际细菌R27 均能有效抑制烟草根黑腐病,为探索烟草体内外拮抗细菌协同作用于烟株的防病效果及控病机理,测定了菌株T295 和R27 协同作用对烟草根黑腐病的防效和对菌丝、孢子的抑制作用,以及对烟草体内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)和超氧化物歧化酶(SOD)等相关防御酶活性的影响。结果表明:内生细菌T295 和土壤根际细菌R27 协同作用于烟草能明显提高对烟草根黑腐病的控制效果,其无菌发酵液混合处理可以明显提高病原菌菌丝生长的抑制效果,但对孢子萌发抑制作用不明显。经内生细菌T295 处理后的烟草,其体内5 种酶活性高于R27 处理,但混合菌液与T295处理的烟草酶活性变化差异不显著,内生细菌T295 和土壤根际细菌R27 两者诱导抗性未表现出累加效应,表明混合菌液处理的烟株诱导抗性主要与内生细菌T295 能提高烟草中相关防御酶活性有关。      

海泡石及生物炭对甲霜灵和镉复合污染条件下烟草生长发育和污染物含量的影响

为明确不同土壤改良剂(海泡石和生物炭)对植烟土壤甲霜灵与镉复合污染条件下烟草生长发育特征与污染物含量的影响,采用盆栽试验研究了甲霜灵与镉复合污染条件下,添加海泡石和生物炭对烤烟植物学性状、不同生育期烤烟不同部位生物量、根系发育及污染物吸收的影响。结果表明:(1)添加量20 g·kg-1海泡石或生物炭均能不同程度地促进烟株生长和生物量的积累,与对照相比海泡石和生物炭两者等量(10 g·kg-1)配施,可显著增加烟株株高、叶片数、根生物量、根冠比、主根长和根体积等(P<0.05)。(2)海泡石与生物炭及其配施处理均能降低烟叶和根部的甲霜灵含量并缩短甲霜灵在烟叶中的半衰期,但处理间差异不显著。(3)与对照相比,3种改良剂处理中烟草根部及叶部对镉元素的吸收高峰均延迟至烟株现蕾期,且在根和叶中镉的富集系数降低。因此,海泡石与生物炭等量配施既可显著促进烟株的生长发育,又可缓解镉与甲霜灵对烟株生长的毒害作用,是甲霜灵和镉复合污染条件下烟田改良的较有效措施。     

棘孢木霉T-6对烟草促生及对黑胫病和根黑腐病的抗病作用

利用生防菌防治土传病害是植物病害防治中的重要措施,在温室盆栽条件下研究了棘孢木霉T-6对烟草促生和抗病效果。结果表明,棘孢木霉T-6对烟草黑胫病菌、烟草根黑腐病菌的菌丝生长抑制率分别达49.62%、59.23%;温室盆栽条件下,棘孢木霉T-6对黑胫病和根黑腐病的防治效果分别达到74.45%和75.14%。棘孢木霉T-6处理后提高了烟草叶片叶绿素含量、类胡萝卜素含量和超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶的活性,棘孢木霉T-6处理的烟株生长状况明显好于对照。棘孢木霉T-6能够促进烟株生长和提高烟草对黑胫病和根黑腐病的抗性,具有良好的应用潜力。     

天达-2116在烤烟上的应用

为明确新型植物生长调节剂天达-2116在烟草上的应用效果,以晚花K326为供试材料,研究了天达-2116对烤烟农艺性状、经济性状、抗病性、产量及主要化学成分的影响.结果表明,喷施天达-2116能够增强烟株长势,改善烟叶农艺性状和经济性状,增加产量,提高烟株抗病性.其中喷施500倍液天达-2116,烟叶化学成分较为谐调,烟叶经济性状表现较好,产量比对照提高243.1 kg/hm²,产值比对照增加3719.7元/hm²,差异均达显著水平,上中等烟率比对照提高7%.因此,喷施天达-2116可提高烤烟产量和质量.     

过表达TaGS1/TaGS2对烟草抗盐能力的影响及其机制

为了阐明提高谷氨酰胺合成酶（GS）活性是否可以提高烟草的耐盐能力，本试验以烟草栽培品种K326为对照，研究TaGS1/TaGS2转基因烟草抗盐能力及其机制。结果表明，盐胁迫条件下，过表达TaGS1/TaGS2烟草与对照相比，根系较发达，烟株生物量较高，TaGS2转基因烟草尤为显著；转基因烟草的叶绿素含量、气孔导度、净光合速率、GS活性、可溶蛋白含量等碳氮代谢功能均显著优于野生型K326；且转基因株系脯氨酸含量及含水量较高，MDA含量较低，叶片渗透调节能力和质膜保护能力比K326强。研究表明TaGS1/TaGS2的过表达提高了烟草的耐盐能力，其高GS活性是维持碳氮代谢抵抗盐胁迫的生理基础。      

木醋液与其他改良剂配施对土壤养分及烤烟生长的影响

以云烟87为试验对象,采用盆栽试验研究木醋液与草木灰或菇渣配施对土壤养分及烤烟生长的影响。试验设置6个处理：清水对照（CK）,单施木醋液（T1）,单施草木灰（T2）,木醋液+草木灰配施（T3）,单施菇渣（T4）,木醋液+菇渣配施（T5）。结果表明,单施木醋液植烟土壤pH无显著变化,而施用其他改良剂处理均提高了土壤pH;与CK相比,各处理均不同程度提高了土壤有机质、碱解氮、速效磷及速效钾含量,以T3、T5处理效果较为明显;同时,配施处理更利于烤烟农艺性状和根系结构的改善、干物质及烟叶色素的积累,对烤烟根系活力的提升作用较明显,其中T3、T5处理的根系活力较CK分别增加了66.02%、68.45%。木醋液配合施用菇渣或草木灰可改善植烟土壤养分、促进烤烟生长,其效果优于单施。     

过氧化钙增氧对漂浮育苗烤烟生长的影响

为解决漂浮育苗过程中烟苗遭受低氧胁迫,研究了过氧化钙增氧的效果以及对烟苗的根系活力、生物量、植物学性状和烟株大田生长的影响。结果表明:营养液中添加过氧化钙可提高溶解氧含量,提高根系活力、生物量和根冠比,缩短移栽后还苗时间,促进大田烟株生长。其中,过氧化钙浓度为450 g/m3的处理效果最好,与对照比,根系活力、总生物量干重、根冠比显著提高了87.5%、18.8%、14.15%,烟苗移栽后,还苗时间缩短3.4 d,自然株高提高12.1 cm。      

甜菜多倍体品种的重要农艺性状鉴定与评价

对生产上应用的15个多倍体甜菜品种的主要农艺性状进行了研究，方差分析表明它们在根产量、含糖率、产糖量3个性状的表现不同，根产量性状与对照差异不显著；含糖率性状与对照有1个品种达到显著水平，有4个品种达到极显著水平；产糖量性状与对照相比有1个品种达到显著水平，2个品种达到极显著水平。褐斑病性状差异不明显。甜研系列普通多倍体品种的经济性状表现总体上优于其它供试品种：遗传单粒型多倍体品种的各项经济性状指标相对较差。遗传相关性分析表明，除褐斑病级与根产量、含糖率及产糖量呈负相关外，其余3个性状间呈现正相关关系。     

外源EBR对烤烟成熟期氮代谢及烟碱代谢的影响

为探明外源2, 4-表油菜素内酯（2, 4-epibrassinolide,EBR）对烤烟成熟期氮代谢及烟碱代谢的影响,以清水为对照,比较了烤烟打顶后叶面喷施和灌根两种EBR施用方式下成熟期叶片光合特性、干物质积累、氮代谢相关酶活性、烟碱代谢相关基因表达量和烤后烟叶化学成分的差异。结果表明,与对照相比,叶面喷施和灌根两种EBR施用方式均可提升成熟期烟株的光合能力,增加烟株各部位的干物质积累量,显著提升中部和上部烤后烟叶总氮和烟碱含量（质量分数）,且叶面喷施处理的效果好于灌根处理。两种施用方式上部叶氮素吸收同化关键酶NR和GS活性显著高于对照处理,叶面喷施处理叶片中氮同化相关基因NtGS2、NtGDH1和NtNR的相对表达量显著高于对照和灌根处理。两种EBR施用方式烟株不同部位烟碱合成基因NtQPT、NtPMT和转运基因NtJAT1、NtJAT2和NtNUP1的相对表达量均极显著高于对照,且叶面喷施处理叶片中烟碱合成与转运基因的表达量均极显著高于对照和灌根处理。因此,外源EBR可促进烟株的生长发育、提高氮代谢及烟碱代谢水平,增加中部和上部烤后烟叶烟碱含量,叶面喷施的效果好于灌根。      

二氯喹啉酸诱导烟草保护酶活性的动态变化

为了阐明大田土壤残留二氯喹啉酸致烟草畸形并未出现烟草病害发生的原因,采用盆栽法,在土中分别混入1.04×10^-3、2.08×10^-3、4.17×10^-3、8.33×10^-3 和1.67×10^-2 mg/kg 的二氯喹啉酸,检测诱导烟草保护酶活性的变化并分析酶活性与抗病关系。结果表明,当土壤中加入二氯喹啉酸时,能诱导激活超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性, 移栽14 d 后,各处理烟草叶片中SOD 活力均高于未用药的对照,分别提高9.21%、32.60%、109.36%、136.16%、151.94%。 移栽21 d 后,发现各处理此酶活性与对照差异不明显。各处理的烟草POD 活性明显高于对照,随着处理浓度的升高和时间的延长,POD 活性有上升趋势,移栽28 d 后,烟草中过氧化物酶活性较对照分别提高69.47%、35.80%、73.61%、134.69% 和230.45%。POD 同工酶的检测表明,处理过的烟根酶带增多、颜色加重、酶活性增强。     

烤烟新品种辽烟20号选育及其性状鉴定

烤烟新品种辽烟20号是以MSK326为母本,Speight G-70为父本杂交选育而成的雄性不育一代杂交种。经多年植物学性状、农艺性状、经济性状和抗性鉴定,结果表明,该品种田间生长势强,群体整齐一致,中抗黑胫病、根结线虫病,对CMV和TMV的抗性好于对照品种NC89,主要经济性状极显著优于对照。工业评价结果表明,该品种原烟化学成分协调性和物理特性略优于对照,感官质量优于对照,工业企业建议推广度明显优于对照。辽烟20号烟叶品质、抗性和经济效能等主要性状协调兼顾,感官质量优于NC89,适宜在我国北方烟区推广种植。     

外源生长素对烤烟幼苗生长发育的影响

采用水培试验,研究了不同浓度（5、10和20 nmol/L）外源生长素（IAA）对烤烟幼苗生长、光合特性及内源IAA的影响。结果表明,与对照相比,外源IAA处理显著提高了烤烟幼苗根系和地上部生物量,10 nmol/L处理较对照增幅分别为89.43%和73.91%;不同浓度IAA处理的烤烟幼苗根系总长度、总表面积和体积均不同程度的增加,其中10 nmol/L处理增加显著,而不同处理烟苗根系平均直径差异不显著;不同浓度IAA处理显著提高了烤烟幼苗叶片净光合速率和气孔导度,而胞间CO₂浓度、蒸腾速率和气孔限制值差异不显著;外源IAA处理显著提高了烤烟幼苗根系和地上部内源IAA的含量。由此推论,外源生长素的施用促进了烤烟幼苗生长素的地上部合成以及向根系的极性运输,从而促进了烟苗生长发育。