全 文 ：向日葵核盘菌一种拮抗菌的初步研究
于秀英1 , 2 , 王　罡1 , 张　宁2 , 张玉芬2
(1.天津大学农业与生物工程学院 , 天津 300072;2.内蒙古民族大学农学院 , 通辽 028042)
摘　要:从土壤带菌的菌核上分离出一种向日葵核盘菌的拮抗菌 , 初步鉴定为革兰氏阴性菌 , 杆状。该菌室
内平板对峙培养表现出良好的拮抗效果 ,拮抗带宽度可达到 10 mm 以上 , 且转代培养后其拮抗活性稳定。拮
抗菌培养液对向日葵种子萌发没有明显的抑制作用 , 对生根有一定的促进作用。温室盆栽试验证明该菌对向
日葵幼苗期菌核病有明显防效 ,成苗率达到 75%,而对照只有 34%。该拮抗菌可作为向日葵菌核病的生防材
料进一步加以研究和利用。
关键词:向日葵;核盘菌;拮抗菌
中图分类号:S435.655　　　文献标识码:A　　　文章编号:1000-5684(2006)05-0494-04
Preliminary Study on An Antagonistic Bacterium of
Sclerotinia sclerotiorum of Sunflower
YU Xiu-ying1, 2 , WANG Gang1 , ZHANG Ning2 , ZHANG Yu-fen2
(1.College of Agriculture and Biological Engineering , Tianjin University , Tianjin 300072 , China ;
2.College of Agronomy , Inner Mongolia University for Nationalities , Tongliao 028042 , China)
Abstract:An antagonistic bacterium was isolated from infected sclerotium.The identification result
showed that the antagonistic bacterium was bacillus and G-.The antagonistic assay in plates showed that
the antagonistic bacterium exhibited in vitro antagonistic activity to Sclerotinia sclerotiorum by the antifun-
gal band with a width of over 10 mm and the inhibitive efficacy maintained stable.Greenhouse experi-
ments showed that the antagonistic bacterium could not inhibit germination of seed , and germination rate
in culture liquid of antagonism was 98.6%, 97.3% in H2O , and 93.3% in PS culture liquid respec-
tively.The test also showed that the antagonistic bacterium could promote growth of root , and average root
length treated with antagonistic bacterium was 1.8 cm , obviously higher compared to the check (only
1.5 cm).In addition , the antagonistic bacterium showed significant biological control ability to Sclero-
tinia sclerotiorum at seedling stage in greenhouse experiments , and frequency of seedling emergence
reached 75%, significantly higher than that of the check(only 34%).The results indicated that the an-
tifungal bacterium was well worth further study.
Key words:sunflower;Sclerotinia sclerotiorum ;antagonistic bacterium
　　向日葵菌核病是向日葵最重要的病害之一 ,
世界各国均有发生 ,严重影响向日葵生产发展。
其病原菌向日葵核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)致
病性强 ,寄主极为广泛 ,能引起许多作物病害 ,其
菌核能在土壤中长期存活 ,当条件(温 、湿)适宜时
菌核萌发产生子囊盘 ,散发的子囊孢子由气流传
播构成初侵染源。这种流行特点给菌核病的控制
带来了极大的困难。对菌核存活的生态学研究表
明 ,土壤中的生物因子是影响菌核存活的主要因
子[ 1] ,利用某些生物因子防治菌核病值得深入研

通讯作者
基金项目:吉林省科技发展计划项目(20020641)
作者简介:于秀英(1973-),女 ,讲师 ,硕士研究生 ,主要从事植物病理学方面的研究。
收稿日期:2006-02-06　　修回日期:2006-06-26
　第 28卷第 5 期 吉　林　农　业　大　学　学　报 Vol.28 No.5　
　2006 年 10月 Journal　of　Jilin　Agricultural　University October 2006　
DOI :10.13327/j.j jlau.2006.05.006
究。已有的报道表明 ,盾壳霉(Coniothyrium mini-
tans)[ 2-3] 、木霉(Trichoderma spp.)[ 4] 、粘帚霉(Glio-
claclium spp.)[ 4-5] 及 黄色蠕形霉 (Talaromyces
flavus)[ 6]等是具有一定应用潜力的菌核寄生菌。
目前研究最多的是利用重寄生真菌盾壳霉(Co-
niothyrium minitans)[ 7] 、枯草芽孢杆菌(Bacillus sub-
tilis)[ 8]等在室内和小区试验中防治油菜菌核病 ,
关于向日葵菌核病的生物防治报道甚少 。本试验
对原军需大学农业实验站发生向日葵菌核病的种
植田里采集的菌核进行萌发 、分离并纯化菌核上
所带的拮抗菌 ,同时对其拮抗活性进行了初步研
究 ,测定其在温室中的防治效果 ,以期为向日葵菌
核病的生物防治提供依据 。
1　材料与方法
1.1　拮抗菌的分离和纯化
在原军需大学农业实验站向日葵菌核病实验
苗圃采集菌核。先用剪刀将菌核切碎 ,置于 PSA
培养基平板上 , 25℃进行萌发培养 ,结果在部分菌
核周围产生一种对菌核萌发及菌丝生长有一定抑
制作用的拮抗菌 。在 PSA 培养基上采用涂板划
线法进行单孢分离 ,获得纯菌株。经革兰氏染色 ,
初步鉴定该菌的性质 。
1.2　拮抗菌的筛选
1.2.1　菌株的活化　分别将低温保存的向日葵
核盘菌和待选拮抗菌接种到 PSA培养基平板上 ,
核盘菌25℃培养 ,拮抗菌 37℃活化备用。
1.2.2　拮抗菌的初选　采用平板对峙法[ 9] :在
活化好的向日葵核盘菌菌落边缘打取直径 10 mm
的菌饼 ,接种在 PSA平板中央 ,将活化 24 h的拮
抗菌在平板四周等距离划线 ,于 25℃恒温培养箱
中培养 72 h后观察 ,测量并记录拮抗带宽度 。设
只接种 S.sclerotiorum 为对照 ,各处理 3次重复。
1.2.3　转代培养对拮抗菌株拮抗活性的影
响　选初选中拮抗效果表现较好的菌株重复
“1.3.2”操作 ,进行复选 。重复上述步骤 ,连续转
接 5次 。
1.3　拮抗菌培养液对向日葵种子萌发的影响
将转代培养获得的拮抗菌株在 PSA 斜面上
活化 24 h后 ,接种到装有100 mL马铃薯蔗糖培养
液的 500 mL 的三角瓶中 ,37℃,160 r/min震荡培
养 24 h。取向日葵种子 100粒用上述培养液浸泡
5 min ,晾干后播于放有 2层润湿灭菌滤纸的培养
盘中 ,25℃光照培养箱内光照培养 ,重复 5次 。以
不接种拮抗菌的马铃薯蔗糖培养液浸泡 、无菌水
浸泡为对照。观察并分别测定不同处理下向日葵
种子的出苗率 、根长 。
1.4　向日葵菌核病的田间模拟防治试验
取底部留孔的塑料培养盆 ,每盆装携带向日
葵菌核病菌核的病土 ,播种用液体菌剂浸泡处理
过的向日葵种子100粒 ,覆土 20 cm厚 ,拍平 。于
温室内 20 ～ 25℃下发芽 , 5 d后种子大部分破土
时将塑料盆移至室外 ,5 d 后调查出苗率 ,40 d后
调查成苗率。
2　结果与分析
2.1　拮抗菌株的获得
进行菌核萌发时 ,正常菌核和部分带有拮抗
菌菌核的萌发形态见图 1。
1.正常菌核萌发 Colony characteristics of sclerotium;2.菌核萌发初期产生的拮抗菌 Colony characterist ics of initial antagonist ic bacterium;
3.培养 1个月后拮抗菌的形态 Colony characteristics of antagonistic bacterium bacterium a month later
图 1　拮抗菌菌落形态
Fig.1.Colony characteristics of antagonistic bacterium
495　第 28卷　第 5 期 于秀英等:向日葵核盘菌一种拮抗菌的初步研究
　　无拮抗菌的菌核萌发形成白色的菌丝 ,而带
有拮抗菌的菌核萌发时周围形成了白色或微黄色
的菌脓 ,其表面光滑 、隆起 、黏稠 ,繁殖力强 ,可抑
制菌核的萌发和菌丝的生长 ,最终在其周围形成
拮抗圈 。经革兰氏染色 ,初步鉴定该菌为革兰氏
阴性菌 ,杆状。
2.2　拮抗生防菌的筛选
经平板对峙法测定待选拮抗菌株 100 株 ,结
果表明:S.sclerotiorum 与拮抗菌之间可形成明显
的拮抗带 ,且拮抗带宽度不随时间的推移而呈显
著改变。从中选出拮抗带宽度可达到10 mm 以上
的菌株3株 。对初选获得的拮抗菌株进行转代培
养 ,连续转代 5次分别获得 100个培养物 ,转代后
的菌株与 S.sclerotiorum 之间亦可形成明显的拮
抗带 ,且拮抗带宽度没有明显变化 ,仍约 10 mm。
这表明转代后其拮抗活性稳定 。3个菌株转代培
养第 6代对 S.sclerotiorum 的拮抗效果见图 2。
图 2　拮抗菌株对 Sclerotinia sclerotiorum 的拮抗作用效果
Fig.2.Antifungal activities of antifungal strains against Sclerotinia sclerotiorum
2.3　拮抗菌培养液对向日葵种子萌发的影响
拮抗菌培养液对向日葵种子萌发的影响见表
1。由表 1可见 ,拮抗菌培养液对向日葵种子的萌
发没有明显的抑制作用 ,其萌发率为 98.6%,而
在H2O和马铃薯蔗糖液中萌发率分别为 97.3%
和93.3%。用拮抗菌培养液处理的种子其平均
根长为1.8 cm ,而 H2O和马铃薯蔗糖液处理的种
子根长分别为 1.5和 1.6 cm(表 1)。以上结果表
明 ,拮抗菌对向日葵种子的萌发无不良影响 ,而且
对胚根的生长有一定的促进作用。
表 1　拮抗菌对向日葵种子萌发的影响
Table 1.Effect of the antifungal strain on sunflower seeds
处理
Treatment
萌发率/ %
Frequency of
germination
根长/ cm
Mean of
root length
拮抗菌培养液
Culture liquid of antagonism
98.6a 1.8a
H2O 97.3a 1.5b
马铃薯蔗糖液
PS culture liquid
93.3b 1.6ab
2.4　拮抗菌对向日葵核盘菌的拮抗作用
模拟田间试验结果(表 2)显示:向日葵种子
在连作病土中的出苗情况未受明显影响 ,但出苗
后的种子在幼苗生长过程中受到向日葵核盘菌的
侵染 ,不断出现死苗现象 。40 d观察终止时 ,其成
苗率只有 34%,在培养盘的表面可看到明显的白
色核盘菌菌丝 。而生防菌液浸种处理虽对破土期
的出苗率无显著影响 ,但能有效抑制成苗期的病
原侵染 ,使成苗率显著提高 ,达到 75%,与对照差
异显著(P<0.05)。
表 2　向日葵菌核病苗期防治试验
Table 2.Results of biocontrol test in greenhouse %
处理
Treatment
出苗率
Frequency of
emergence
成苗率
Frequency of
seedling
emergence
拮抗菌培养液
Culture liquid of
antagonism
96 75a
马铃薯蔗糖液
PS culture liquid
98 45b
H2O 97 34
c
3　讨　论
本研究初步测定了向日葵核盘菌拮抗菌株的
拮抗活性 ,室内平板培养表现出良好的拮抗效果 ,
拮抗带宽度可达 10 mm以上 ,且拮抗带宽度不随
时间的推移而呈显著改变。考虑到在生产应用
中 ,在无选择压力的条件下菌株的拮抗活性是否
具有遗传稳定性 ,本试验进行了菌株的转代培养 ,
结果表明转代后其拮抗活性稳定。
在生防菌的应用中 ,拮抗菌对植株除拮抗作
496 　吉　林　农　业　大　学　学　报 2006 年
用以外的影响同样不容忽视。许多研究表明 ,拮
抗菌能明显促进种子发芽和植株生长[ 10] ,若无促
生长效果 ,对植物的种子萌发和植株生长不能有
抑制作用是拮抗菌应用的重要前提 。本试验对向
日葵种子萌发率 、根长的测量结果表明 ,拮抗菌培
养液对向日葵种子萌发没有明显的抑制作用 ,而
且对生根有一定的促进作用。此结果显示出该菌
活菌发酵液及其代谢产物良好的生防效果和应用
前景 。
另外 ,生防菌剂在田间应用效果是评价其是
否有深入研究价值的重要前提 ,而生防菌株在田
间自然条件下的防病能力往往与室内特定培养条
件下表现的拮抗活性有差异。本研究在室内平板
筛选的基础上进一步通过温室栽培来验证筛选菌
株的田间防病效果。温室盆栽试验证明拮抗菌对
向日葵幼苗期菌核病有明显防效 ,成苗率显著高
于对照 ,表现出良好的生防性能。
本研究只对拮抗细菌做了初步的形态观察 ,
未对其进行全面系统的鉴定 ,许多鉴定性状有待
于深入研究。另外 ,为了开发应用这些拮抗细菌 ,
还必须进一步研究其最佳发酵条件及其生防机
制 、使用剂量和方法以及大田防治效果 ,并研究这
些拮抗菌株对环境的适应性和定殖能力 ,以便为
研制向日葵菌核病生防制剂奠定良好基础。
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