利用植物資源和內(nèi)生真菌防治Meloidogyne incognita效應的研究

中文摘要
本文首先以繁殖系數(shù)Rf為指標，在盆栽條件下評價了南方根結線蟲(Meloidogyne incognita)在7科20種植物上的繁殖能力。其次，從根結線蟲的卵孵化、二齡幼蟲的致死率、二齡幼蟲侵染、繁殖等方面分別研究了禾草-內(nèi)生真菌共生體及其相應的內(nèi)生真菌發(fā)酵濾液對M.incognita的防治效應，其中禾草包括人工栽培禾草(高羊茅)和天然禾草(羽茅、羊草)。最后, 初步開展了昆蟲病原線蟲對M.incognita趨化性干擾的研究。以上研究拓展了生物防治根結線蟲的視野，有利于綜合控制根結線蟲這一主要病害。
研究結果表明：
1) 綠架豆是易感寄主；油菜、翠綠青豆、棱形絲瓜、板藍根、芥菜、四季精選小香蔥、蘇丹草和甜玉米是寄主；紫花苜蓿、八棱脆、黃芩、甜高粱、小麥、葦狀羊茅、金谷2401、高羊茅是弱寄主，對M.incognita具有一定的抗性；蓖麻、高丹草、黑麥草是非寄主。
2) 人工栽培禾草高羊茅-內(nèi)生真菌共生體對M.incognita 二齡幼蟲(J2)侵染和繁殖具有一定抑制效果，對J2的趨化性具有一定干擾作用；從共生體中分離的內(nèi)生真菌Neotyphodium coenophialum發(fā)酵濾液對線蟲有致死效果，致死率高達72.6%。
3) 天然禾草羽茅-內(nèi)生真菌共生體對M.incognita J2侵染具有一定的抑制作用，從羽茅和羊草-內(nèi)生真菌共生體中分離的內(nèi)生真菌N.sibiricum、Neotyphodium sp.對二齡幼蟲的致死率分別可以達到66.8%和97.1%。用濃度50% N.sibiricum發(fā)酵濾液處理二齡幼蟲后，線蟲對易感植物黃瓜根部的侵染率顯著降低。
4) 初步研究表明，昆蟲病原線蟲和共生菌對M.incognita J2具有明顯的趨避效果。

關鍵詞：南方根結線蟲; 繁殖系數(shù); 內(nèi)生真菌; 昆蟲病原線蟲

 
Abstract
The present study consists of three sections. First, the reproduction of Meloidogyne incognita in 20 plant species belonging to 7 families was eva luated based on the reproduction factor (Rf) in pot trials. Second, potential antagonism towards Meloidogyne incognita of grass–endophyte associations and their corresponding endophytes was eva luated. One cultivated grass Festuca arundinacea ‘Kentucky 31’ and two wild grasses Achnatherum sibiricum and Leymus chinensis were included. The impacts on egg hatching, second stage-juveniles (J2) mortality, J2 chemotaxis, J2 penetration, and reproduction were tested. Finally, the effects of entomopathogenic nematodes on M.incognita chemotaxis were preliminarily conducted. All these studies could give deep insight into root-knot nematode control using biological resources.
The following results were obtained.
1)  Pachyrhizus vulgaris L.was an susceptible host; Brassica napus L,Giycine max(L)Merrill, Luffa cylindrica, Radix isatidis, Brassica napus L.,Allium schoenoprasum L.,Sorghum sudanense (Piper) Stapf. and Zea mays L.were good hosts; Medicago sativa L.,Cucumis melo L., Scutellaria baicalensis Georgi., Sorghum dochna (Forssk.) Snowden, Triticum aestivum L., Festuca arundinacea Schreb., Setaria italica and Festuca arundinacea were poor hosts; Ricinus communis, Lolium perenne L.and Sorghum bicolor x S. bicolor var.Sudanense were assigned as nonhosts.
2)  The cultivated grass tall fescue-endophyte association had negative effects on J2 penetration, J2 chemotaxis and reproduction. Undiluted culture filtrates of endophytic fungi N.coenphialum caused significantly high J2 mortality (72.6%), and the culture filtrates significantly inhibited egg hatching.
3)  Endophyte infected Achnatherum sibiricum was shown to suppress J2 penetration. Undiluted culture filtrates of the endophytic fungi caused significantly high mortality in M. incognita J2, with 91.7% by Neotyphodium sp. associated with Leymus chinesis, and 66.8% by N. sibiricum associated with Achnatherum sibiricum. J2 pretreated by N. sibiricum cultrue filtrates had lower level of penetration, reduced by 44.5%.
 4)  Our preliminary studies indicated that J2 chemotaxis was significantly affected in the pressent of entomopathogenic nematodes and their symbiotic bacteria.

Key words: Meloidogyne incognita; reproduction factor; endophytic fungi; entomopathogenic nematodes

 
目  錄
中文摘要 I
Abstract II
第一章  引言 1
第一節(jié)  根結線蟲的生物特征 1
1.1.1  根結線蟲的形態(tài)特征 1
1.1.2  根結線蟲的生活史及發(fā)病特點 2
1.1.3  根結線蟲的危害 2
1.1.4  根結線蟲的防治現(xiàn)狀 3
第二節(jié)  內(nèi)生真菌 4
1.2.1  內(nèi)生真菌的涵義及特征 4
1.2.2  內(nèi)生真菌和植物寄生線蟲防治 5
1.2.3  內(nèi)生真菌抑制線蟲的機制 5
第三節(jié)  本研究意義 7
第二章  多種植物與南方根結線蟲寄主關系的研究 9
第一節(jié)  材料與方法 10
2.1.1  供試材料 10
2.1.2  試驗過程 10
2.1.3  統(tǒng)計分析 11
第二節(jié)  實驗結果 12
2.1.1  不同植物的生長情況 12
第三節(jié)  分析和討論 16
第三章  禾草-內(nèi)生真菌共生體及相應的內(nèi)生真菌對M. incognita的抗性潛力 18
第一節(jié)  材料與方法 19
3.1.1  供試材料 19
3.1.2  人工栽培禾草高羊茅-內(nèi)生真菌共生體及其相應的內(nèi)生真菌對M.incognita的抗性研究 21
3.1.3  天然禾草-內(nèi)生真菌共生體及其相應內(nèi)生真菌對M.incognita的抗性研究 23
3.1.4  統(tǒng)計分析 24
第二節(jié)  實驗結果 24
3.2.1  人工栽培禾草高羊茅-內(nèi)生真菌共生體及其相應的內(nèi)生真菌對M.incognita的抗性研究 24
3.2.2  天然禾草-內(nèi)生真菌共生體及其內(nèi)生真菌對M.incognita的抗性研究 28
第三節(jié)  分析和討論 33
第四章  昆蟲病原線蟲對M.incognita的影響 36
第一節(jié)  材料與方法 36
4.1.1  試驗材料 37
4.1.2  試驗方法 37
4.1.3  統(tǒng)計分析 37
第二節(jié)  結果與討論 37
4.2.1  結果和討論 37
第五章  結論與討論 39
第一節(jié)  多種植物與南方根結線蟲寄主關系的研究 39
第二節(jié)  禾草-內(nèi)生真菌共生體及相應的內(nèi)生真菌對M. incognita的抗性潛力 39
第三節(jié)  昆蟲病原線蟲對M.incognita的影響 40
參考文獻 41
致謝 49
個人簡歷和在學期間發(fā)表的學術論文與研究成果 50