全 文 ：!核 农 学 报!"#$%!"&"# $$$)& ($$%+
!"#$%&"()#*+&$,-$.*#/#$&0*.+%*+1
收稿日期!"#$)*#+*"%!接受日期!"#$)*$"*"&
基金项目!国家自然科学基金面上项目",$,+$&A## !安徽农业大学稳定和引进人才项目""##+#")#
作者简介!丁婷!女!副教授!主要从事植物病害生物防治研究% 0*1234$P389T389&A;$">:71
通讯作者!江海洋!男!副教授!主要从事植物分子生物学研究% 0*1234$5P$&&A;91234>:71
文章编号!$###*A%%$""#$%##*$$)&*#&
杜仲内生真菌 /eV#+ 在小麦根际定殖
及对根部酶活的影响
丁!婷$!孙微微$!韩亚惠$!龙!健$!江海洋"
" $安徽农业大学植物保护学院!安徽 合肥!",##,& " 安徽省作物生物学重点实验室!安徽 合肥!",##,#
摘!要!为了研究生防菌在植物根际定殖中的作用!本研究以一株对小麦纹枯病菌有较好抑菌活性的杜
仲内生真菌 /eV#+ 为试验菌株!通过浓度梯度法对其进行抗性标记!分析其在小麦根际的定殖特点$同
时通过盆栽接种试验研究菌株抗性突变株 /eV#+ B" 在小麦根际定殖对不同生育期的小麦植株根部中
JE/"JJE和 J.` 活性的影响# 结果表明%筛选出的突变株菌株 /eV#+ B" 能够耐受浓度为 "##
"9&1` B$的 A#Q多菌灵!具有较好的遗传稳定性$该突变株能成功在小麦根际定殖!接种第 "# 天小麦
根际土壤中 /eV#+ B" 菌株数量达到最大值 G,, C$#" :[=&9B$$菌株/eV#+ B" 在小麦根际的定殖能诱
导小麦植株根部的 JJE"JE/和 J.` , 种防御酶活性的提高!在一定程度上增强了小麦对纹枯病的抗
性! 其苗期小麦纹枯病的发病率仅为 $,G, Q!明显低于未经 /eV#+ B" 处理的小麦纹枯病的发病率
&#G"% Q(# 本研究为揭示其生防机理及应用该菌提供了科学依据#
关键词!杜仲$内生真菌$定殖$小麦根际$小麦纹枯病$酶活性
/EF$$#G$$A&H5>3@@8>$##*A%%$G"#$%G#>$$)&
!!植物内生菌"X8P7S6某一段时期或全部阶段生活于健康植物各组织和器官
内部)不引起被感染的宿主植物组织明显症状改变的
真菌或细菌或放线菌 $( % 内生菌在植物体内能产生
多种生物学作用!可以提供植物所需要的营养物质!参
与植物的防卫功能!促进植物快速生长!增强植物抗
逆)抗病)抗虫的能力 "( % 将内生菌作为生防菌!能有
效地防治植物病害!增强植物对病原菌的抗性 , B%( %
接种至土壤中的内生菌菌株能否在植物根部或其他部
位成功定殖对其作用的发挥至关重要!已成为筛选)评
价生防菌的一个重要指标 B+( % 此外!植物体内参与
多种生理代谢过程的 JJE"多酚氧化酶#)JE/"过氧
化物酶#和 J.` "苯丙氨酸解氨酶#等多种防御反应酶
与植物抵抗病原菌侵入有密切关系 A B&( !因此成为评
价植物诱导抗病性的重要生理指标%
目前!关于小麦纹枯病的化学防治已有大量研
究 "& B,#( !而对小麦纹枯病的生防防治主要集中于实验
室内生防菌的分离筛选!有关小麦纹枯病生防真菌在
小麦根部的定殖及对小麦根部 J.` )JJE等酶的影响
研究鲜有报道% 本文以安徽农业大学安徽省作物生物
学重点实验室前期获得的 $ 株对小麦纹枯病菌具有较
高抑菌活性的杜仲内生真菌 /eV#+ "<"+/"/$.*5#8
/eV#+#为试验菌株!重点研究 /eV#+ 菌株在小麦根际
的定殖能力及对不同生育期的小麦植株根部中 JE/)
JJE和 J.` 活性的影响!旨在探索供试生防真菌对小
麦纹枯病的生防潜力及其与小麦植株诱导抗性的关
系!进而为抗小麦纹枯病生防真菌的筛选及生防机理
研究提供科学依据%
!"材料与方法
!#!"试验材料
菌种为本实验室前期分离筛选的 $ 株对小麦纹枯
病菌具有较好抑菌活性的杜仲内生真菌!菌株编号为
/eV#+"<"+/"/$.*5#8/eV#+#!为炭疽菌属真菌 "基因
登录号$Vc$+&")"#%
培养基$菌株 /eV#+ 活化的培养基$J/.培养基
&)$$
核!农!学!报 "& 卷
"马铃薯 "## 9!葡萄糖 "# 9!琼脂 $% 9!水 $ ### 1` #&
用于小麦纹枯病菌培养的麦粒砂培养基$$### 1` 体
积的小麦中含有 %## 1` 体积的细砂)葡萄糖 "# 9&麦粒用
水浸泡 $" 6 后煮沸 $ 6!然后将其与干沙子和葡萄糖拌
匀!置于 $"$ O!#G$$ ZJ2灭菌锅中灭菌 $ 6%
药剂$A#Q多菌灵"K2?]X8P2d31#可湿性粉剂!购自江
苏省江阴农药厂%
!#$"菌株 @` F\? 的抗药性标记
将供试菌株在 J/.平板上 "%O下培养 +P 后!用
#G#%Q的吐温 A# 水溶液洗下分生孢子后!制成分生孢
子悬浮液"孢子浓度为 G% C$#+ 个*1` B$ #% 将多菌
灵杀菌剂以不同浓度 " $#)"%)%#)$##)$%#)"##"9*
1` B$#加入 J/.培养基!制成不同浓度梯度的含药培
养基平板%
将待测生防菌分生孢子悬浮液"孢子浓度为 G% C
$#+ 个*1` B$ # $##"` 均匀涂于多菌灵浓度为 $#"9*
1` B$的 J/.培养基平板上!"% O下暗培养!选取生长
良好的菌落!移至相同多菌灵浓度的培养基上继代 " 次
以稳定获得的抗性!然后转入下一高浓度多菌灵的 J/.
培养基上培养!直至获得在多菌灵浓度 "##"9*1` B$
J/.培养基上稳定生长的突变体菌株%
!#%"试验方法
$G,G$!抗性突变株对多菌灵的抗性水平测定!在
$G" 的测定结果中!取 % 株在多菌灵 "##"9*1` B$下仍
生长正常的抗性菌株在 J/.平板上培养 %P!用直径
11的打孔器沿菌落边缘取菌碟!分别移植到含多菌
灵 #G%)$G#)"G%)%G#)$#)"%)%#"9*1` B$的 J/.平板
上!置于 "%O恒温箱中黑暗条件下培养% +P 后测量菌
落的直径!以不加多菌灵的处理为对照!每个处理重复
, 次% 通过菌丝生长抑制率值和各有效药剂浓度对数
值之间的线性回归分析!求出各菌株的 0K%#值%
$G,G"!抗性菌株遗传稳定性试验!在 $G,G$ 的测定
结果中!取抗性较好的突变株接种于在不含多菌灵的
J/.平板上!继代培养 $" 代后!将菌块转移到分别含
多菌灵 #)%)$#)"%)%#)$##)"##"9*1` B$的 J/.平板
上!每菌株每浓度 , 皿% 测定比较抗性较好的突变株
无性繁殖 $" 代后其抗药性水平变化情况% 与此同时!
分别对抗性较好的突变株和亲本菌株 /eV#+ 在不含
药的 J/.平板上进行小麦纹枯病的抑菌对峙试验!
, 次重复!观察抑菌效果%
小麦纹枯病菌及抗性突变株菌丝体的制备$将小
麦纹枯病菌及抗性突变株 /eV#+ B" 分别接种于麦粒
砂培养基上!"%O黑暗条件下培养 + P 备用%
$G,G,!小麦种植!将小麦种子"京冬 A 号#先用无菌
水冲洗 $ 遍!再用 $ Q的次氯酸钠表面消毒 $# 138!接
着用无菌水冲洗 , 遍!置于铺有无菌湿滤纸的培养皿
内!于 "% O的恒温培养箱内催芽% 将突变体菌株
/eV#+ 麦粒培养物与灭菌砂土按 $l% "\Ha# 的比例混
匀!装入盆钵"高 A:1! 上口径 +:1!下口径 %:1#中!
播种催好芽的小麦种子!以种植于装有灭菌砂土盆钵
中的小麦植株为空白对照% " 种处理分别种植 "# 盆!
每盆 % 粒麦种!置于人工气候培养箱"昼夜温度均设
为 $AO!相对湿度 %#Q!昼夜各 $"6#中培养%
$G,G)!抗性突变株 /eV#+ B" 在小麦根际的定殖及数
量检测!于接种后第 $#)$")$))$)$A)"#)"% 和 ,# 天
分别取处理和对照小麦根系!去掉小麦根部的大颗粒
土壤!保留与根紧密结合的根际土% 随机剪取小麦根
系!置于装有 %# 1` 无菌水并加有玻璃珠的三角瓶中!
在 "% O)$%# ?*138 B$的摇床上充分振荡 ,# 138% 将根
取出!土壤悬浮液摇匀!取 "# 1` 于称量瓶中!用烘干
法测土壤悬浮液中土壤的重量 %"( % 土壤悬浮液进行
梯度稀释后!吸取 $## "` 涂布于含多菌灵 ""## "9*
1` B$#的 J/.平板上!每处理重复 % 次!置于 "% O恒
温培养箱内培养!+" 6 后逐日观察记载菌落数!计算
平均每克根际土壤中的含菌量%
!#<"试验设计
$G)G$!小麦盆栽试验处理!小麦种子的处理和培养方
法同 $G+G$% 麦田土取回!混入适量的细沙!干热灭菌!将
萌芽麦粒播种于装有小麦纹枯病菌)抗性突变株 /eV#+ B
" 的盆钵中!置于人工气候培养箱培养% 试验设 )种处理$
$#阴性对照处理!催过芽的麦粒播种至装有灭
菌砂土的盆钵里&
"#抗性突变株处理!麦粒砂培养基培养的抗性
突变株与灭菌土按 $l%"\Ha#的比例混合均匀!然后将
催过芽的麦粒播种于其中&
,#纹枯h拮抗菌株处理!麦粒砂培养基培养的小麦
纹枯病菌)抗性突变株与灭菌砂土按 $l$l%"\H\Ha#的比
例混合均匀!然后将催过芽的麦粒播种于其中&
)#纹枯处理!麦粒砂培养基培养的小麦纹枯病
菌与灭菌砂土按 $l%"\Ha#的比例混合均匀!然后将催
过芽的麦粒播种于其中%
$G)G"!小麦根部相关防御酶活性测定!分别于小麦
的苗期)分蘖期)拔节期)抽穗期和灌浆期取 $GAG$ 中
不同处理组中生长一致的小麦根组织为材料!分别进
行多酚氧化酶"JJE#)过氧化物酶"JE/#和苯丙氨酸
解氨酶 "J.` # 活性的测定!每个处理 % 个重复%
%## 19植物组织样品在液氮中研磨后注入 % 1` #G$
174*` SY值 +G# 磷酸盐缓冲液% 组织匀浆在 ) O
#%$$
! 期 杜仲内生真菌 /eV#+ 在小麦根际定殖及对根部酶活的影响
% ### ?*138 B$下离心 $% 138% 上清液为测定 JJE)
JE/和 J.` 的粗酶液%
JJE活性测定$参照 .g=387*-742€7@$#(等的方法
测定 JJE活性% 反应体系为$, 1` #G#" 174*` B$邻苯
二酚!$G% 1` #G#% 174*` B$ SY值 +G# 磷酸盐缓冲液!
$ 1` 粗酶液% 混匀后置于 ,# O反应 $# 138% JJE酶
活定义为每克鲜重组织催化在 )"# 81处吸光值每分
钟变化 #G#$ 为 $ 个酶活单位% 重复测定 , 次%
JE/活性测定$参照 K6X8 等 $$(的方法测定 JE/
活性% 反应体系为$#G% 1` 粗酶液!"GA% 1` #G$ 174*
`B$ SY值 +G# 磷酸盐缓冲液!$ 1` #G#% 174*` B$愈创
木酚% 随后加入 "# "` #G#) 174*` B$的 Y"E"!混匀后
开始计时!记录反应液 $ 138 内在 )+# 81下吸光值的
变化率% JE/酶活定义为每克鲜重组织催化吸光值
每分钟变化 #G#$ 为 $ 个酶活单位% 重复测定 , 次%
J.` 活性测定$ 参照 Y28 等 $"(的方法测定 J.`
活性% 反应体系为$$ 1` #G#" 174*` B$的 `B苯丙氨
酸!" 1` #G$ 174*`B$ SY值 AGA 硼酸盐缓冲液!$ 1`
粗酶液% 混匀后置于 ,# O反应 $ 6% 反应结束后!向
其中加入 "## "` 174*`B$ YK4以终止反应!并测量
反应液在 "&# 81下的吸光值% J.` 酶活定义为每克
鲜重组织催化吸光值每小时变化 #G#$ 为 $ 个酶活单
位% 重复测定 , 次%
诱导效应计算公式$$# /eV#+ 在单菌体系中对小
麦根 JJE)JE/)J.` , 种酶活性的诱导效应 "分别用
.JJE).JE/) .J.`表示#$.k"单接 /eV#+ 处理酶活性3
Ki处理酶活性#HKi处理酶活性&
"# /eV#+ 在双菌体系中对小麦根 JJE)JE/)J.` ,
种酶活性的诱导效应"分别用 -JJE)-JE/)-J.` 表示#$-
k"/eV#+ 与小麦纹枯病菌混接处理酶活性3小麦纹枯
病菌处理酶活性#H小麦纹枯病菌处理酶活性&
$G)G,!/eV#+ B" 对苗期盆栽小麦纹枯病的防效测定
!小麦盆栽种植方法)阳性对照处理)抗性突变株处
理)纹枯 h拮抗菌处理)纹枯处理同 $G)G$&
纹枯 h多菌灵处理$麦粒砂培养基培养的小麦纹
枯病菌与灭菌砂土按 $l%"\Ha#的比例混合均匀!然后
将经过多菌灵拌种处理的麦粒播种于其中%
每处理重复 "# 盆!每盆 % 粒% 播种 $ 周后待空白
对照组小麦出苗完全!开始测量各处理的小麦出苗率!
"# P 后播种!此后 "# P 取样!调查纹枯病的发病情况!
根据纹枯病害分级标准统计发病的严重度!计算病情
指数和发病率% 纹枯病病害分级标准$
# 级$健康!无病症&
$ 级$在茎基部出现典型病症!病斑零星!未侵入
茎杆&
" 级$在茎基部病斑连片!症斑不超过茎周长的
"H,!未侵入茎杆&
, 级$茎基部病斑连片!占茎周长的 "H, ($ 周&
) 级$茎基部病斑环绕茎一周!叶鞘烂掉!病斑已
侵入茎杆!但植株存活&
% 级$叶鞘全烂掉!病斑侵入茎杆!植株枯死%
病情指数 k*"各级病株数 C各代表数值#H
"调查总株数 C%#( C$##Q%
发病率 k发病株数H总株数 C$## Q%
$"结果与分析
$#!"杜仲内生真菌 @` F\? 抗多菌灵突变株的诱变与
筛选
通过分生孢子诱变法共获得了 /eV#+ 菌株的 % 株
抗多菌灵突变株!测定了 /eV#+ 不同抗性突变株对多
菌灵的抗性水平% 由表 $ 可知!不同抗性突变株间的
0K%#值存在显著差异!其中!/eV#+ B" 菌株的 0K%#值
最大!为 ",+GA$+$&/eV#+ B% 菌株的 0K%#值最小!为
"+GA,A% 因此!在后续试验中!将选择 /eV#+ B" 突变
株进行遗传稳定性研究%
表 !"@` F\? 不同突变株对多菌灵的抗性水平
L6),4!"T4:*:.69I4,434,:-;8*;;4549.AG.69.:.56*9:-;@` F\? .- I65)4986Z*A
菌株编号
IT?238 8=1]X?
回归方程
LX9?X@@378 Xg=2T378
相关系数
K7??X42T378 :7X[3:3X8T
抑制中浓度
0K%#H""9*1` B$ #
/eV#+"亲本菌株# bk)G+A h$G+&+c #G&+A $G%+A[
/eV#+ B$ bk$GA""& h"G#+"%c #G&A,$ ,)G$$#P
/eV#+ B" bk#G+%%, h$G+A,c #G&+$A ",+GA$+$2
/eV#+ B, bk"GA$ h$G,,+c #G&&, %%G%"&$]
/eV#+ B) bk"G)+# h$G%%&c #G&&+ )$G",)A:
/eV#+ B% bk"G%%+ h$GA)c #G&A,) "+GA,AX
!!注$表中最后一列所列数据中小写字母表示 % Q差异显著水平% 下同%
M7TX$ U6X47\X?:2@X4XTX?@7[T6X42@T:74=18 P2T2@38 T6XT2]4X?XS?X@X8TT6X@3983[3:28TP3[X?X8:X2T% Q 4XaX4>U6X@21X2@[747\389>
$%$$
核!农!学!报 "& 卷
$#$"突变株 @` F\? ]$ 的遗传稳定性研究
对突变株 /eV#+ B" 的抗性测定结果表明"表 "#!
在经无性繁殖 $" 代后!其菌落在含多菌灵 %)$#)"%)
%#)$## 和 "## "9*1` B$的 J/.培养基平板上均能正
常生长% 对突变株 /eV#+ B" 进行与小麦纹枯病的平
板对峙试验!) P 后 /eV#+ B" 菌株的抑菌带宽度为
$,G#% 11!亲本菌株 /eV#+ 的抑菌带宽度为 $$G"%
11!由此可知突变株 /eV#+ B" 对小麦纹枯病的拮抗
作用与亲本菌株基本相同"图 $#% 因此!在后续试验
中!选择抗性遗传较为稳定的/eV#+ B" 菌株进行小麦
植株根际的定殖研究%
$#%"突变株 @` F\? ]$ 在小麦根际定殖能力测定
小麦种植后的第 $# 天!对经抗性突变株 /eV#+ B
!!!!
" 处理的小麦植株根际土壤进行突变株 /eV#+ B" 的
平板分离!结果表明!/eV#+ B" 菌株在小麦生长的第
$# 天已经能够从根际土壤中分离检测到!且随着小麦
植株的生长!/eV#+ B" 在小麦根际的分离数量呈明显
增加趋势!直至小麦种植后第 "# 天!小麦根际分离的
/eV#+ B" 菌株数量达到最大值&此后!/eV#+ B" 菌株
在小麦根际的定殖数量呈下降趋势!并趋于平缓% 相
应的对照处理中!在小麦植株根际未分离到 /eV#+ B"
菌株"表 ,#%
$#<" @` F\? ]$ 在小麦植株根际定殖对小麦根部
SSU$SU@及 S2X的影响
"G)G$!/eV#+ B" 对小麦根部 JJE活性的影响!表 )
显示不同处理组的小麦植株在不同生长时期根部 JJE
!!!
表 $"@` F\? ]$ 在含不同浓度多菌灵的 S@2平板上生长 =8的菌落直径
L6),4$"N-,-97 8*6A4.45:-;@` F\? ]$ -9.M4S@2A48*GAI-9.6*9*90 8*;;4549.
I-9I49.56.*-9:-;I65)4986Z*A 6;.45= 867: H11
菌株
IT?238
菌落直径 K7478# % $# "% %# $## "##
/eV#+ "亲本菌株# ) # # # # # #
/eV#+ B" )A2 )A2 )A2 )] ),: ),: )$P
!!注$表中所列数据是 % 个重复的平均值%
M7TX$ U6XP2T22?XT6X2aX?29X@7[% ?XS43:2TX@>
表 %"@` F\? ]$ 在小麦根际定殖量测定
L6),4%"LM4I-,-9*Z6.*-9849:*.*4:-;:.56*9@` F\? ]$ *9.M45M*Z-:-M454-;CM46. H"个*9B$#
处理
U?X2T1X8T
不同时间的菌落形成单位 K7478<=83T@2TP3[X?X8TT31XHP
$# $" $) $ $A "# "% ,#
Ki # # # # # # # #
菌丝体拌土 "G$% C$#" ,G#& C$#" %G&A C$#" G$" C$#" G" C$#" G,, C$#" G"" C$#" G"$ C$#"
表 <"不同试验处理组的小麦根部 SSU活性
L6),4<"SSU 6I.*3*.*4:*9CM46.5--.:6;.45*9-IG,6.*-9C*.M@` F\? ]$
测定时期
UX@TT31X
JJE活性
JJE2:T3a3T接种物对 JJE活性的诱导效应
U6X38P=:389X[X:T@7[T6X387:=42TXP
@T?238@78 JJE2:T3a3T3X@HQ
% ( & Ki .JJE -JJE
苗期! $+G) $++G" $+)G $$G+ &G )G,
分蘖期 ",&G "&#G, "AG% "$"G" ,GA $&G
拔节期 "%G$ ,A#G, ,%+G% ",#G )G& ,&G
抽穗期 "),GA ,"&G% ,$#G% "$&G+ %#G# "+G)
灌浆期 ","G+ ,#&G& "&$G+ "#&G% )+G& "%G)
!!注$Ki>自然对照处理& F>纹枯处理& (>/eV#+ 处理& &>纹枯 h/eV#+ 处理% 下同%
M7TX$ Ki! U?X2T1X8T7[]428N :78T?74& F! U?X2T1X8T7[?5.T"*/"%.& *+$+&.1& (! U?X2T1X8T7[@T?238 /eV#+& &! U?X2T1X8T7[@T?238 /eV#+ 28P ?5.T"*/"%.&
*+$+&.1KU6X@21X2@[747\389>
"%$$
! 期 杜仲内生真菌 /eV#+ 在小麦根际定殖及对根部酶活的影响
注$.$ 培养 )P 的小麦纹枯病菌菌落& -$原始菌株 /eV#+ 与小麦
纹枯病菌对峙培养 )P& K$ 抗性菌株 /eV#+ B" 与小麦纹枯病菌对
!! 峙培养 )P%
M7TX$ .$ U6X:7478<:62?2:TX?3@T3:@7[?K*+$+&.12[TX?) P2<@! IT?238
/eV#+ 28P ?K*+$+&.1& -$ K78[?78T28T3]37T3::=4T=?XX^SX?31X8T38
@T?238 /eV#+ 28P ?K*+$+&.12[TX?) P2<@& K$ K78[?78T28T3]37T3:
:=4T=?XX^SX?31X8T38 @T?238 /eV#+ B" 28P ?K*+$+&.12[TX?) P2<@>
图 !"@` F\? ]$ 和原始菌株 @` F\? 与小麦纹
枯病菌的对峙培养
/*0 !"N-9;5-9.6.*-9IG,.G54)4.C449:.56*9:
@` F\? ]$& @` F\? 698E0/A(%"(,/$ %*#*$/+
活性的变化情况% 由表 ) 可知!接种 /eV#+ 菌株对盆
栽小麦根部 JJE活性有一定的诱导作用% 试验中!经
突变株 /eV#+ B" 菌株单接的处理(中!盆栽小麦 % 个
生长时期苗期)分蘖期)拔节期)抽穗期)灌浆期根部
JJE活性均高于自然对照处理"Ki#!引起的酶活增长
率.JJE分别为 &G),GA))G&)%#G#))+G&&而混接处理
组&中!小麦 % 个生长时期的 JJE活性提高效应 -JJE
分别为 )G,)$&G),&G)"+G))"%G)&通过比较可知!单
独接种 /eV#+ B" 菌株!小麦在 % 个生长时期的 JJE
活性提高效应 .JJE分别是经-小麦纹枯病菌 h/eV#+.
混接处理小麦 % 个时期的 JJE活性提高效应 -JJE的
"G")$G&)$G)$GA)$G& 倍% 以上结果表明!经 -/eV#+
B" 菌株.单独接种"(#以及-小麦纹枯病菌 h/eV#+
B".混接处理"&#均可显著提高盆栽小麦植株根部
JJE活性!对盆栽小麦根部 JJE活性有一定的诱导作
用!但混接处理对 JJE的诱导效应"酶活增长值#小于
单接处理%
!!此外!由表 ) 可知!) 种不同处理的盆栽小麦植株
根部 JJE活性在小麦 % 个生长时期的变化趋势均为
先上升后下降!且均在小麦拔节期根部酶活达到最高
值!随后!随着小麦植株的生长!根部酶活逐渐下降!且
处理组 ( 和处理组 & 的小麦植株根部酶活数值在
不同时期均高于-小麦纹枯病菌.单独接种处理"%#%
"G)G"!/eV#+ B" 对小麦根部 JE/活性的影响!表 %
显示不同处理组的小麦植株在不同生长时期根部
JE/活性的变化情况% 由表 % 可知!经-/eV#+ B" 菌
株.单接处理"(#中!盆栽小麦 % 个生长时期苗期)分
蘖期)拔节期)抽穗期)灌浆期根部 JE/活性均高于自
然对照处理"Ki#&且对小麦根部 JE/活性的提高效
应明显高于-小麦纹枯病菌 h/eV#+.混接处理"&#%
此外!处理() 处理&和 Ki, 种处理的小麦植株根部
酶活在小麦 % 个生长时期的变化趋势均为先上升后下
降!均在抽穗期数值达到最大!此后!酶活变化不显著!
逐渐趋于平缓&而处理%的小麦 JE/活性在小麦 % 个
生长时期的变化趋势则一直缓慢上升!并于灌浆期达
到最大值% 由表 % 可知!在土壤中接种抗性突变株
/eV#+ B" 菌株对盆栽小麦根部 JE/活性有一定的诱
导作用%
"G)G,!/eV#+ B" 对小麦根部 J.` 活性的影响!表
显示不同处理组的小麦植株在不同生长时期根部 J.`
活性的变化情况% 由表 可以知!处理(处理&均对
小麦根部 J.` 活性有一定的诱导作用!试验中!-单独
接种 /eV#+ 菌株.的处理组(中!盆栽小麦 % 个时期
根部 J.` 活增长率 .J.` 分别为 %#G+))+GA),&G))
,+G#),AG+&经-小麦纹枯病菌 h/eV#+ B".混接处理
"&#!盆栽小麦 % 个时期根部 J.` 增长率 -J.` 分别
为 $#G))AG,)"AGA)$AG")$+G%&且其单接效应要好于
混接效应% 此外!经过 ) 种不同处理的盆栽小麦植株
根部 J.` 活性的变化趋势均为先上升后下降!均在拔
!!!!表 ="不同试验处理组的小麦根部 SSU活性
L6),4="SU@6I.*3*.*4:*9CM46.5--.:6;.45*9-IG,6.*-9C*.M@` F\? ]$
测定时期
UX@TT31X
JE/活性
JE/2:T3a3T接种物对 JE/活性的诱导效应
U6X38P=:389X[X:T@7[T6X387:=42TXP
@T?238@78 JE/2:T3a3T3X@HQ
% ( & Ki .JE/ -JE/
苗期! &"G% &AG &$G" A&G% $#G" B$G)
分蘖期 $"#G+ $),G" $,"G $$#G, "&GA &G&
拔节期 $,&G% "##G" $A+G% $"G" %AG ,)G)
抽穗期 $)"G$ "$%G) "##G $,#G) %G" )$G"
灌浆期 $))G% "$"GA $&+G $"&GA ,G& ,G+
,%$$
核!农!学!报 "& 卷
表 >"不同试验处理组的小麦根部 S2X活性
L6),4>"S2X6I.*3*.*4:*9CM46.5--.:6;.45*9-IG,6.*-9C*.M@` F\? ]$
测定时期
UX@TT31X
J.` 活性
J.` 2:T3a3T接种物对 J.` 活性的诱导效应
U6X38P=:389X[X:T@7[T6X387:=42TXP
@T?238@78 J.` 2:T3a3T3X@HQ
% ( & Ki .J.` -J.`
苗期! %G% AG" +,G, %+G" %#G+ $#G
分蘖期 A#G$ $,"G% $$AGA &G" )+GA )AG,
拔节期 $##G$ $)+G+ $"AG& A&G% ,&G) "AGA
抽穗期 &+GA $"AG& $$%G A$G" ,+G# $AG"
灌浆期 &%G $"&GA $$"G, +&G ,AG+ $+G%
节期达到最大值!拔节期的最高酶活大小顺序均为(
x& x% xKi%
$#="@` F\? ]$ 对苗期盆栽小麦纹枯病的防治效果
"G%G$!/eV#+ B" 对盆栽小麦出苗率的影响!小麦播
种一周后陆续出苗!待苗壮时统计每种处理小麦的出
苗率% 如图 " 所示!经 /eV#+ B" 处理的小麦出苗率与
空白对照组中小麦的出苗率一致!均为 $## Q!说明
/eV#+ B" 菌株在土壤中的介入对小麦的出苗没有影
响!从一定程度上也反映了/eV#+ B" 菌株对小麦没有
致病作用&此外!经 /eV#+ B" 和小麦纹枯病菌混合处
理的小麦出苗率为 +$G% Q!明显高于经小麦纹枯病菌
单独处理的小麦出苗率 )G" Q! 与经多菌灵和小麦
纹枯病菌混合处理的小麦出苗率 "+,G"% Q#比较接
近!说明/eV#+ B" 菌株的菌丝体拌土能够在很大程度
上减轻小麦纹枯病菌对小麦出苗率的影响!对小麦纹
枯病菌有一定的抑制作用%
表 ?"= 种不同处理的小麦纹枯病的发生情况
L6),4?";;4I.-;@` F\? A7I4,*6 -9A-5)*8*.7 -;
E0/A(%"(,/$ %*#*$/+ Ve
处理
U?X2T1X8T
病情指数
/3@X2@X38PX^
发病率
F8:3PX8:X
空白对照 #G##: #G##:
/eV#+ B" 菌丝体处理 #G##: #G##:
小麦纹枯病菌处理 AAG,$2 &#G"%2
小麦纹枯病菌 h/eV#+ B" 混合处理 &GA,] $,G,]
小麦纹枯病菌 h多菌灵处理 AG+"] $$G",]
"G%G"!/eV#+ B" 对苗期盆栽小麦纹枯病的防效!小
麦播种 "# P 后统计各处理小麦的发病情况!结果见表
+$-小麦纹枯病菌.处理的小麦患病最严重!病情指数
达到 AAG,$Q&而 -小麦纹枯 h/eV#+ 菌丝体.处理的
图 $"= 种不同处理的小麦出苗率
/*0 $"A45049I456.4-;CM46.G9845
;*348*;;4549..546.A49.:
小麦患病较轻!发病率仅为 $,G, Q!病情指数为
&GA,Q!与-小麦纹枯 h多菌灵处理.处理的小麦发病
率"$$G", Q#和病情指数 "AG+"Q#无显著差异% 结
果表明!小麦苗期 /eV#+ 菌株的引入能够降低小麦纹
枯病的发病率!减少小麦纹枯病对小麦的危害%
%"讨论
目前!所报道的关于生防菌在小麦根际或其体内
的定殖所用菌株多为小麦内生真菌或内生细菌!如王
刚等 $,(人利用从小麦体内分离到的内生细菌 -, B+
研究其在小麦根际的定殖情况及其定殖后对小麦全蚀
病的防治作用!文才艺等 $)( 研究了小麦内生细菌
0-I#% 在小麦体内的定殖及其对小麦纹枯病的防治作
用!李文峰等 $%(利用小麦内生真菌研究其在小麦体内
的定殖及其对小麦全蚀病的抗性% 本研究中!利用前
期从杜仲体内分离筛选到的一株对小麦纹枯病菌具有
较强拮抗作用的内生真菌 /eV#+!检测其在小麦植株
根际的定殖情况!结果显示外来菌株 /eV#+ 可在小麦
根际定殖!并形成一定的定殖量!这可能是由于菌株
)%$$
! 期 杜仲内生真菌 /eV#+ 在小麦根际定殖及对根部酶活的影响
!!!!在小麦根部能优先利用基质及小麦根部分泌物等作为
生长营养!从而为菌株早期的繁殖)生长提供了生长条
件!使菌株能稳定定殖在土壤中% 此试验结果为外来
菌株在农作物根际的定殖提供一定的参考依据% 此
外!本试验中标记菌株 /eV#+ 的筛选主要采用的方法
是抗生素标记法!此方法虽然不能达到特异性标记的
目的!但是相对于逐步筛选)遗传学标记等方法而言!
具有快速)简便且成本低的优点!且不会导致原始菌株
的遗传稳定性及其它重要特性变异甚至丧失 $ B$A( %
为了更深入系统地了解菌株在植物根际以及体内的定
殖)存活)繁殖运动等微生态行为规律及其生防机制!
在后续试验中将采取荧光标记和实时荧光定量 JKL
等分子标记技术来对供试菌进行跟踪!从而提高试验
的精确度%
诱导系统抗性是内生菌主要的防病机制之
一 $& B",( % 参与植物体内多种生理代谢过程的 JJE)
JE/和 J.` 与植物的防卫反应及抗病性密切相关!因
而通常作为衡量植物体内防卫反应的重要指标 ") B"%( %
孙建波等 "(用芽孢杆菌 c-$ 处理香蕉组培苗后!香
蕉的JE/和JJE活性均比接种病原菌和清水对照高%
王倡宪等 "+(用丛枝菌根真菌处理黄瓜幼苗!结果黄瓜
幼苗根系抗病相关酶活性显著提高!而且减轻了尖孢
镰刀菌引起的黄瓜枯萎病的发生% 朱忠彬等 "A(发现!
在烟草根际接种生防细菌短短芽孢杆菌 /eW, 后!诱
导烟草叶片 % 种常见防御酶活性显著提高!增强了烟
草的抗病性% 由此可知!生防微生物防治植物病害发
生的重要机制之一便是其对植物抗病相关防御酶的诱
导% 本研究中!经过 /eV#+ 菌丝体拌土接种处理的小
麦!在苗期)分蘖期)拔节期)抽穗期和灌浆期 % 个不同
生长时期小麦根组织中的 JJE)JE/和 J.` 的活性均
比自然处理组以及接种小麦纹枯病菌处理组高!且其
在小麦灌浆期仍然保持在较高水平% 由此可初步推
测!杜仲内生真菌 /eV#+ 能够对小麦根组织中与抗病
相关的 , 种酶 JJE)JE/和 J.` 活性的提高起到一定
的诱导作用!从而间接使得植物体获得抗病作用% 而
/eV#+ 在诱导小麦体内 JJE)JE/和 J.` 活性升高的
同时会不会对小麦的其它各项生长指标 "如鲜种)株
高)根长#产生影响!则有待进一步的研究%
<"结论
本研究以 $ 株对小麦纹枯病菌有较好抑菌活性的
杜仲内生真菌 /eV#+ 为试验菌株!通过浓度梯度法获
得抗性突变株 /eV#+ B"!其可在小麦根际定殖!且能
诱导小麦植株根部的 JJE)JE/和 J.` , 种防御酶活
性的提高!在一定程度上增强了小麦对纹枯病的抗性%
本研究不仅揭示了生防真菌 /eV#+ 对小麦纹枯病的
生防潜力及其与小麦植株诱导抗性的关系!并且为抗
小麦纹枯病生防菌的筛选及生防机理研究提供了理论
基础%
参考文献!
$ (!IT78XVi! -2:78 K_! _63TXVDV>.8 EaX?a3X\7[X8P7S613:?7]X@$ X8P7S6Z3:?7]32408P7S6MXb7?N$ Z2?:X4/XNNX?! "###$ , B"&
" (!IT=?d.m! K6?3@T3X-L! M7\2N V>-2:TX?324X8P7S6?74X38 PXaX47S389@=@T2382]4X@<@TX1@7[:?7S S?7P=:T378 V(>
K?3T3:24LXa3X\@38 J428TI:3X8:X@! "###! $&"$# $ $ B,#
, (!F@T3[2P26 M! I24XX]2V.! Z:RXXJ.>F@742TX@7[X8P7S6<5&+/"8.#8@SS>3863]3TT6X[=8924S2T679X8 :9$+%">5"$& /$./.*.Q
$+>+%/.138 a3T?7V(>K282P328 V7=?8247[-7T28$$)A B$$%%
) (!/3894XV! Z:RXXJ.>I71XX8P7S6S=@T=4X@7[:#**.%.& $+*"%3./+[>@S>/$./.*.38 \6X2TV(>Z<:74793:24
LX@X2?:6! "##,! $#+",# $ ,$# B,$>
% (!F@T3[2P26 M! Z:RXXJ.>08P7S65"$& /$./.*.Q
$+>+%/.1V(>.=@T?242@328 J428TJ2T67479 (!Y2?128 R 0> ZSX3:XST378@PX?3aXP [?71?X@X2?:6 78 2$.*5"3+$8& 5&$T.&%#8UB""
V(>J428T/3@X2@X@! "###! A)")# $ ,++ B,&,
+ (!Y7\X4KL>ZX:6283@1@X1S47]374793:24:78T?747[S428TP3@X2@X@$ T6X63@T7?<28P Xa74=T378 7[
:=??X8T:78:XST@V(>J428T/3@X2@X@! "##"! A+"$# $ ) B$#
A (! 3`= bR! 3`Yb! b289Wi>IT=P<78 T6X?X42T378@63S ]XT\XX8
?X@3@T28:X7[@7<]X28 38 [X:TXP ]
I7<]X28 I:3X8:X! "##"! "$" ,# $ $&% B$&A
& (!W38 ReY! U328 IY J! 3`= Y -! c= b>J74SX?7^3P2@X28P S6X8<4242838X211783=14<2@X38 S7@T62?aX@TSX2:6
[?=3T@38P=:XP ]< 387:=42T378 \3T6 J3:632 1X1]?28X[2:3X8@7?
L63d7S=@@T74783[X?V(>I:3X8T32.9?3:=4T=?XI383:2! "##,! ," $#
$ A& B&,
$#(!.g=387B]742€7@0M! I34a20Z>0[X:T@7[S74SX?7^3P2@X2:T3a3T:=T53:212V(>J7@T62?aX@T-37479<28P UX:687479B"A,
$$(!K6X8 D! _289Z! e6X89b! =`7VZ! b289cL! _289c >`
W=28T3T2T3aX:6289X@7[S428TPX[X8@XX8d<1X@28P S6]37:78T?747[:=:=1]X?D=@2?3=1\34T]<6&*.#11#=/..1-%+&V(>
_7?4P V7=?8247[Z3:?7]37479<28P -37TX:687479+% BA)
$"(!Y28 b! _289b! -3V` ! b289cW! Y=289b! e627c! Y= b!
K23W M>K78@T3T=T3aX28P 38P=:XP 2:T3a3T3X@7[PX[X8@X*?X42TXP
X8d<1X@38 2S63P*?X@3@T28T28P 2S63P*@=@:XST3]4X:=4T3a2?@7[_6X2T
V(>V7=?8247[K6X13:240:7479%%$$
核!农!学!报 "& 卷
$,(!王刚! 刘凤英! 王淼! 彭玲>内生细菌-, B+ 的运动性参与其在
小麦根系的内生定殖和对小麦全蚀病的生物防治V(>植物病
理学报! "#$$! )$"%# $ %" B%,,
$)(!文才艺! 王凯旋! 汪敏! 王努! 武哲>内生细菌 0-I#% 在小麦体
内的定殖动态及其对小麦纹枯病的防治作用V(>植物保护学
报! "#$$! ,A"# $ )A$ B)A
$%(!李文峰>利用小麦内生真菌生物防治小麦全蚀病研究 /(>郑
州$河南大学! "##&
$(!姚震声! 陈中义>绿色荧光蛋白基因标记野生型生防枯草芽孢
杆菌的研究V(>生物工程学报! "##,! $&"%# $ %%$ B%%%
$+(!吴蔼民! 顾本康! 傅正擎! 胡华东>内生菌 +,2在不同抗性品种
棉花体内的定殖和消长动态研究V(>植物病理学报! "##$! ,$
")# $ "A& B"&)
$A(!谯天敏! 朱天辉! 李妹江>铜绿假单胞菌 e-"+ 的定殖能力及对
杂交竹梢枯病的防控作用V(>植物保护学报! "#$$! ,A ""# $
$,, B$,&
$&(! 2`1]23@ZL! ZX6P/3[X?X8T324X^S?X@@378 7[PX[X8@X*?X42TXP
9X8X@38 2?]=@:=42?1<:7??63d2V(>K282P328 V7=?8247[-7T28$&&%! +,"$# $ %,, B%)#
"#(!易有金! 罗宽! 刘二明>内生细菌在植物病害生物防治中的作
用V(>核农学报! "##+! ""%# $ )+) B)++
"$(!闫孟红! 蔡正求! 韩继刚! 孙磊! 宋未>植物内生细菌在防治植
物病害中的应用研究V(>生物技术通报! "##)! A",# $ A B$"
""(!戚益平! 何逸建! 许煜泉>根际细菌诱导的植物系统抗性 V(>
植物生理学通讯! "##,! ,&",# $ "+, B"+A
",(!张宝俊! 张家榕! 韩巨才! 刘慧平! 王建明>梨树内生细菌 J`B
% 的鉴定及其促生作用研究V(>核农学报! "#$#! ")""# $ ")&
B"%,
")(!M92PdX0F! /2a3P K! UX?X@2.! V2:g\3X0>L74X7[J74E^3P2@X! JX?7^3P2@X! J6X8<4242838X.117832 <`2@X! K647?79X83:
.:3P! 28P U7T24I74=]4XJ6X874@38 LX@3@T28:X7[J7T2T7X@T7I7[TL7T
V(>J428T/3@X2@X! "#$"! &""# $ $A B$&"
"%(!丰胜求! 张艳! 徐久玮! 甘莉>甘蓝型油菜防御酶活性变化与抗
病性的关系V(>华中农业大学学报! "##%! ")",# $ ",$ B",%
"(!孙建波! 王宇光! 赵平娟! 孙海彦! 彭明>拮抗菌 c-$ 在香蕉
体内的定殖及对抗病相关酶活性的影响 V(>热带作物学报!
"#$#! ,$""# $ "$" B"$
"+(!王倡宪! 李晓林! 宋福强! 王贵强! 李北齐>两种丛枝菌根真菌
对黄瓜苗期枯萎病的防效及根系抗病相关酶活性的影响 V(>
中国生态农业学报! "#$"! "#"$# $ %, B%+
"A(!朱忠彬! 吴秉奇! 丁延芹! 陈晓明! 张长华! 杜秉海! 王玉军>
短短芽孢杆菌 /eW, 对烟草的促生及系统抗性诱导作用 V(>
中国烟草科学! "#$"! ,,",# $ &" B&
"&(!杨共强!宋玉立!何文兰!孙静>几种杀菌剂对小麦纹枯病的防治
效果V(>植物保护!"#$#!,""# $$+ B$&
,#(!程水明!宋家永!夏国军!罗毅!张建周!李洪连>复方适光时拌种
防治小麦纹枯病和全蚀病的试验研究V(>麦类作物学报!"##"!
"""$# $+ B+&
%$$
!"#$%&"()#*+&$,-$.*#/#$&0*.+%*+1
"#$%!"&"# $$$)& ($$%+
TM*Z-:+M454N-,-9*Z6.*-9698;4I.:-;6998-+M7.*I/G90G:@` F\?
/5-AF9%(==/$ 9=(/)*+-99Z7A42I.*3*.*4:-;^ M46.T--.
/FMRU389$!IfM_X3\X3$!Y.Mb26=3$! E`MRV328$!VF.MRY23<289"
" $ 0*5"""(:&%/:$"/+*/."%! ,%5#.,-$.*#/#$&A%.B+$1./9! 4+(+.! ,%5#.!",##,&
" ,%5#.:$"B.%*.&O+9D&="$&/"$9"(<$">6.""-9! 4+(+.! ,%5#.!",##,#
2):.56I.$U6X:74783d2T378 7[28T29783@T3:X8P7S6P3@X2@X@]374793:24<>F8 T6X@T=P\2@12?NXP \3T6 :2?]X8P2d31]38 \6X2T?63d7@S6X?X\2@2824<@XP!28P T6XX[X:T7[:74783d2T378 7[1=T28T/eV#+ B" 38 T6X\6X2T?63d7@S6X?X78 ?X42TXP
X8d<1X2:T3a3T<7[\6X2T?77T@38 P3[X?X8T9?7\T6 @T29X@\2@?X@X2?:6XP T6?7=96 S7TX^SX?31X8T@>U6X?X@=4T@38P3:2TXP
T6X1=T28T/eV#+ B" :7=4P T74X?2TXA#Q :2?]X8P2d312T:78:X8T?2T378 7["## "9* 1` B$ 28P 62P T6X@T2]343T3X@7[
6X?XP3T4XaX42[TX?"# P2<@! \3T6 G,, C$#" :[=*9B$38 T6X@734>U6X8 T6X2:T3a3T3X@7[JJE! JE/28P J.` 7[\6X2T?77T@
T?X2TXP \3T6 7[/eV#+ B" \X?X@3983[3:28T4<6396X?T628 T62T7[87?124:78T?749?7=S@! 28P :74783d2T378 7[/eV#+ B" 38
T6X\6X2T?63d7@S6X?X:7=4P ?XP=:X@3983[3:28T4XU6X?X@=4T@2[7?PXP
@:3X8T3[3:]2@3@[7?3T@2SS43:2T378 28P T6X[=?T6X??X@X2?:6 78 ]37*:78T?743891X:6283@1>
K47C-58:$H#*"88.& #8".3+1K!X8P7S6+%$$