微生物菌剂控制柑橘黄龙病病原的初探

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柑橘黄龙病是柑橘生产中的致命性病害,对我国柑橘产业造成了巨大的经济损失。迄今为此,人们尚未发现柑桔黄龙病的抗病资源,黄龙病综合防控技术的实施也存在较大的困难,在这种背景下,探讨获得柑桔无病毒苗木的新途径十分迫切。本研究在盆栽柑橘苗木上开展了生物菌剂处理脱除黄龙病病原的试验及小分子化合物控制病原的试验,采用实时荧光定量PCR和PCR方法评价了处理的效果,并对菌剂和小分子抑制剂处理材料的生理和生化指标,如:叶绿素、可溶性糖、淀粉以及多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、硫氧还蛋白氧化还原酶(Trx R)6种与抗病性相关的酶进行了测定,从而为筛选有效的微生物菌剂,提高柑桔无病毒苗木的生产效率奠定基础。本试验还采用实时荧光定量PCR和常规PCR方法对海南、江西赣州的柑橘样品进行黄龙病病原检测,为不同来源的样品的HLB检测提供参考。试验结果如下:1.利用6号,7号,8号,9号和10号5种微生物菌剂对柑橘苗木进行灌根处理,每7d进行一次灌根处理,当处理7次后,采用qPCR对处理柑橘苗木进行柑橘黄龙病的检测,研究表明,6号、9号菌剂脱毒效果相对较好,qPCR检测后苗木无毒率均达到66.7%,8号菌剂无毒率为33.3%。2.菌剂处理后新梢生长量对比发现,6号菌剂处理新梢增长量最大,其次是9号菌剂,和对照相比分别提高了18.42%、16.33%,所有菌剂处理比对照增长量大,表明生物菌剂处理能够促进植株的生长。3.使用T26+Mn2+配方对海南甜橙和江西来源的柑橘苗木进行浇灌和滴灌处理,对海南6株柑橘苗处理18次后,qPCR检测在6株柑橘苗中有5株为阴性,苗木无毒率为83.3%,T26+Mn2+处理材料用引物OI1/OI2进行PCR扩增,有5/6植株未扩增到特异条带;T26(100μM)+Mn2+配方能够降低脱除黄龙病菌,同时在该浓度下植物不产生药害症状。而在对江西3株柑橘苗处理18次后,qPCR检测3株为阳性,其苗木无毒率为0%,对比发现低于海南柑橘苗木同一时期检测苗木无毒率(83.3%)。4.苗木生理指标测定:柑橘感病后,叶片中淀粉大量累积、可溶性糖含量升高、叶绿素含量下降,光合作用减弱,结果表明:(1)采用蒽酮比色法测定叶片中可溶性糖,发现5种菌剂处理的叶片中,可溶性糖的含量低于对照中可溶性糖含量,对照叶片中可溶性糖含量分别是6号菌剂、7号菌剂、9号菌剂的1.77、1.92、1.68倍,均达到显著差异水平(P<0.05)。小分子处理的叶片中,对照叶片中可溶性糖含量是小分子处理的1.27倍,达到显著差异水平(P<0.05)。(2)采用高氯酸-蒽酮比色法测定叶片中淀粉含量,发现5种菌剂处理的叶片中,淀粉的含量均低于对照中淀粉含量,对照叶片中淀粉含量是6号菌剂含量的1.33倍,达到显著差异水平(P<0.05)。小分子处理的叶片中,对照叶片中淀粉含量是小分子处理1.90倍,达到显著差异水平(P<0.05)。(3)采用丙酮比色法测定叶片中叶绿素含量,从5月份到11月份,柑橘叶片中叶绿素的含量呈上升趋势。5种菌剂处理的叶片中,在11月份,除了10号菌剂,其他菌剂处理与对照均达到显著差异水平(P<0.05)。小分子处理的叶片中,叶绿素含量在8月份与对照达到显著差异水平(P<0.05)。5.通过测定菌剂处理后PPO、POD、PAL、SOD、CAT、Trx R防御酶活性,各菌剂处理后防御酶活性均比对照高,酶活性达到峰值的时间不同,但酶活性呈现出先上升后下降的趋势。6号菌剂处理后POD酶活性在第24 h时达到峰值,是对照的1.8倍,与对照达到差异显著水平(P<0.05)。5种菌剂处理后,CAT酶活性在处理后第24 h时达到峰值,并与对照达到差异显著水平(P<0.05),其中6号、9号菌剂达到峰值的酶活性较高,分别是对照的1.51、1.42倍。6.不同地区样品黄龙病检测:使用qPCR和常规PCR(引物OI1/OI2c和引物P400+/P400-)检测了海南省和江西省不同来源的柑橘叶片样品。在检测过程中发现,海南与江西来源样品qPCR阳性检出率大于常规PCR阳性检出率,引物P400+/P400-阳性检出率小于引物OI1/OI2c,因而采用PCR检测黄龙病时,要考虑不同引物的特异性。
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