西瓜抗菌抗叶病斑 中.doc

由植物有益细菌甜瓜细菌性叶斑病的管理抽象植物有益细菌 （多溴联苯) 表明潜在的疾病控制和在用常规方法控制不佳的细菌性疾病管理尤为重要。甜瓜、 细菌性果斑病引起的哈密瓜籽是一种传植病疾病，是特别是破坏性的在某些条件下。多溴联苯株进行了筛选保护种子和树叶从细菌性果斑病，其能力和其抗菌活性和殖民化植物进行了研究。当芽孢杆菌 sp RAB9。 被应用到受感染的种子时，它减少疾病进展曲线 (AUDPC) 下的面积 47%，并增加了 35%的潜伏期 (接种和第一个可见症状之间的时间）。三个选系 （JM339、 MEN2 和 PEP91） 显示针对 A.计测抗菌。RAB9Rif 宇突变体 epiphytically 殖民种子和根和茎 endophytically。拮 lentimorbus MEN2 喷受保护的瓜苗叶子和时与 A.计测受到质疑，它减少 AUDPC (由 88%)、 疾病索引 （由 81%) 和发生率 (由 77%)。考虑到瓜苗和商业种植的温室甜瓜生产正在增加，生防战略可能好集成到细菌性叶斑病管理程序。关键字哈密瓜籽。生物防治。甜瓜。根除疾病。厂促生。植物保护介绍细菌性果斑 (沸腾炉） 造成的哈密瓜计测 Schaad (Ac) （Schaad 等人 2008年） 和它他国种子外部和内部 (席尔瓦 内图等人 2006 年）。这种疾病是种子传播 (奥布莱恩和马丁 1999 年），现时在国家瓜或西瓜种植 （阿尔等人 1996 年 ；奥布莱恩和马丁 1999年）。在种子生产领域，水果阻火症状可以容易区别于其他的疾病。在水果果皮、 病点最初是水浸泡，然后成为油性。纸浆变色和干腐内部发生 (沃尔科特和 Gitaitis 2000)。疾病控制的领域有症状水果走并不能排除危险的细菌定植植物寄生病 （2009 年） 37:453460 DOI 10.1007/s12600-009-0063-2 F.H.五.罗斯植物病理学系、 里斯本联邦 de Lavras，37200-000 毫克、 Lavras 巴西 I.S.F.以及： E.B.西尔维拉： R.de 利马钢筋马里亚诺 （） Phytobacteriology 实验室、 农学部伯南布里斯本联邦农村德哥，52171 900 巴西累西腓 PE，电子邮件： .br E.B.达席尔瓦 Neto 坂田种子 Sudamerica 富阳，12906 840 Bragana 保利、 SP、 巴西和种子无症状水果中的入侵。种子感染可以通过花朵和受感染的种子有潜力达 63%传染疾病 （Fessehaie 和沃尔科特 2005 年 ；沃尔科特等人，2003 年）。在受感染的植物，症状如浸过的第一次出现病变，和这些后来成为坏死子叶胚轴上，真正的叶 (沃尔科特和 Gitaitis 2000)。细菌性疾病控制似是而非的策略是使用抗性品种，最近已解决第一次由哈尔等人 （2009 年） 的问题。作者测试 15 商业甜瓜品种和交流 20 甜瓜育种行种子传输和苗抵抗，但他们可确定只有几个宽容线和不耐的线。为抑制病菌传播，敏感交流检测工具基于聚合酶链反应 (PCR) 技术上或已开发种植出测试，以确保种子健康 (哈尔等人 2008 年 ；公园中南工业大学 2008 年 ；沃尔科特等人 2006 年）。然而，尚未确定种子污染风险阈值，和国家种子卫生系统，美国农业部 （） 建议幼苗生长出 (隶) 30,000 种子每种子批零污染的同时最近发达国家的 PCR 技术已经能够检测到这种细菌在 0.02%污染率 (一个污染种子从 4,000)，这是只有 10%的建议的缺课。因此，它有可能将不能检测细菌和传播可能发生。一旦这种细菌引入无沸腾炉的领域，它是持久性，因为它可以生存源于在上一个收获的季节 （称为志愿者），从字段中剩余的其他无处不在的瓜种子的幼苗，甚至不相关的植物物种 ( 多纳西门托等人，2004 年）。几个战略已经在进行组合，以避免自由党流行病的爆发，包括种子处理和叶保护 （沃尔科特 2008 年） 中使用。化学处理不会完全消除这种细菌 （Fessehaie 和沃尔科特 2005年） 的存在，虽然已经调查了其他种子治疗战略。植物有益细菌 （多溴联苯) 是可能存在一定的有用的疾病控制战略之一。当细菌 (麦长管蚜亚种哈密瓜 AAA99 2) 病原性但对西瓜无害的玉米被用作种子或开花的待遇时，西瓜细菌性叶斑病传输到苗或种子虫害分别减少了 96%和 67%(Fessehaie 和沃尔科特 2005 年）。虽然作者没有确定参与此疾病控制机制，他们观察到它是前接种，使用时有效，至少 5 小时的时间内是必要的多溴联苯殖民化植物组织。植物组织殖民化是多溴联苯疾病控制 (Quadt-Hallmann 和 Kloepper 1996) 的一个重要方面。一旦多溴联苯他国植物组织，病原体的生物控制导致的机制，包括竞争养分和空间、 抗菌、 和诱导系统抗性 （Ramamoorthy 等人，2001 年） 的组合。抗菌梨稻谷上 agglomerans 株 Eh252 (斯托克韦尔等人，2002 年） 是快速反应，火疫病 (火疫病) 的生物控制中具有举足轻重的作用。初步实验证明的有益细菌控制瓜果斑 (罗斯等人，2002 年） 的潜力。作为一种治疗感染交流的种子和叶保护当前工作确立了菌种的功效。因此，多溴联苯是综合管理的甜瓜细菌性叶斑病，尤其在移植手术设施和日光温室瓜有前途工具。材料和方法细菌培养和应变 A.Ac1 计测及多溴联苯拮抗剂获得在伯南布里斯本联邦农村德哥 (巴西累西腓） 的植物细菌学实验室的文化集合或其他集合从表 1 中所述的悬浮液。病原种植营养酵母葡萄糖琼脂 (内达) 为 48 h 和不育的蒸馏水 (仕德伟) 中悬浮的浓度然后调整到 A580nm = 0.25 OD 分光光度计分光光度计 Metronic M3、 里约热内卢、 RJ 巴西）。稀释镀情况下细菌浓度被确定为 3.4 107 菌落 ml1。拮抗剂也在种植的内达 48 小时，悬浮在仕德伟被调整到 3 108 细胞 ml1 使用麦克法兰的规模。病原和拮抗剂悬浮液治疗吐温 80 454 植物寄生病 (2009 年) 37:453460 (0.05 %v / v)。同样的拮抗剂浓度用于种子处理和叶保护。以研究多溴联苯殖民化，自发利福平/萘啶酸突变体 (RAB9Rif-宇) 有人从最有效的多溴联苯应变 （芽孢 RAB9)。这个突变是耐 100 ppm 的这两种抗生素，野生型的增长速度。考虑到 A.计测，共六株 (表 1) 种传植病性质的种子处理表示两个生物复制同一处理一组两个实验中进行了测试。健康瓜种子品种 巴伦西亚 被从无症状的水果。瓜子不购买商业上因为市面瓜子的治疗药剂和尚未确定的这种待遇对性能有益菌的后果。种子是最初在钠对 (0.5%活性氯) 2 分钟，以仕德伟、 风干柜 8 h 流中与真空渗 2 分钟，两次与病原暂停接种后彻底清洗消毒表面根据所述由 Arajo 等人 （2005 年） 的过程。消毒的种子被转移到含有细菌悬浮 （2 毫升 g1 种子） 500 毫升杯。烧杯被放入真空设备连接到通过软管空气泵和真空压力应用在 40 厘米铅 (Hg) 2 分钟。软管突然被然后断开，depressurize 系统和整个过程重复，以确保种子接种。种子收获从悬浮液不育筛了风干与 （不能超过 2 周） 存储在纸袋中冰箱 (4 C)，直到使用。Noninoculated 控件由遏抑盐渍缓冲溶液与种子 (0.85%氯化钠） 和对他们进行真空渗透同样对接种。种子被风干，存放在实验室条件下为 7 天，浸泡 30 分钟，拮抗剂治疗干一夜之间和播种 200 细胞聚苯乙烯 Plantagil 托盘 （Plantagil 商业阿格里科拉富阳、 圣保罗、 SP、 巴西） 包含商业 Plantmax 组合 （Eucatex，圣保罗，SP，巴西）。第三天后播 (DAS)，当大部分的种子已经发芽，托盘布满了塑料 (湿润），48 小时。潜伏期 （IP） 定义为所需的第一个症状出现，时间是记录 （Iamsupasit 等人 1993年）。如所述由 Arajo 等人 （2005 年），使用 0 5 图解密钥0 指示无症状幼苗和 1 至 4 个指示无症状下胚轴和一个或两个子叶叶片症状与病变面积达 25%、 2650%、 5175%和 76100%，分别和 5 指示总子叶叶和胚轴坏死关联或与猝不关联。日常疾病评级从 5 到 12 的 DAS 录得，被用来计算疾病进展曲线 (AUDPC) Shanner 和芬尼 （1977 年） 所描述的方法下的区域。表 1 影响种子处理对甜瓜幼苗的潜伏期 （IPz） 计算的细菌性叶斑病、 病情指数 (DIy) 及病情进展下的面积曲线 (AUDPCx) (十幼苗的四个复制的两个实验手段) 治疗 IP (天) DI (%)寄主植物 AUDPC 原始凭证存款 （可用时） 的引用 RAB9 （芽孢) 10.0 aw 4.41 一 1.23 萝卜 R.L.R.马里亚诺 阿尔中南工业大学 （1996 年） MEN19 （芽孢) 8.8 ab 4.88 1.73 ab 甜瓜 R.L.R.马里亚诺 罗斯等人 （2002 年）MEN2 (拮 lentimorbus) 8.5 ab 4.70 （不确定） 1.90 ab 甜瓜 R.L.R.马里亚诺 罗斯等人 （2002 年） R9 8.0 ab 6.27 2.05 ab 萝卜 R.L.R.马里亚诺 阿尔等人 (1996 年) JM339 (假单胞菌 chlororaphis) 8.0 ab 5.92 2.17 ab 棉 J.Kloepper Chen 等人 (1995 年) PEP91 (阴沟) 7.9 ab 5.90 2.23 ab R.L.R.马里亚诺 黄瓜 (2004 年) 中南工业大学控制 7.4 b 西尔维拉 6.26 a 2.31 b z IP定义为从日常疾病评级从 5 至 10 天后播 （Shanner 和芬尼 1977年） 之间播种和疾病发生 y DI，按 x AUDPC McKinney （1923 年），计算天数计算wWithin 列手段跟普通的一封信并无显著根据 Tukey 的测试 (P0.05) 植物 （2009 年） 寄生病 37:453460 455 病情指数 (DI) 计算在使用下面的公式 McKinney （1923 年） 所描述的第 12 DAS 疾病评级基于不同： P n k0 kxk nT k 在哪里疾病评分从0到n根据规模、 xk 与疾病评级 k 幼苗的数目，n 是评分从分摊比额表 （在本例中 5） 和 T 的幼苗被视为总数的最大疾病。植物被日光温室与四个复制的随机的块设计。每个块包括包含七个治疗方法 （每个六细菌株加水处理控件） 和每处理 10 个幼苗的纸盒。方差分析了提交数据和手段作了比较由使用 SAS 软件的测试 Tukey 的 (P0.05)。抗菌试验 A 方法的直接拮抗剂的活性测定对细菌病原体是体外抗菌试验使用。Ac1 浓的悬浮 (3.4 107 菌落 ml1) 掺内达 1%(v/v)，倒入培养皿和左降温。来自 2448 h 文化种子处理中选定的拮抗剂菌株的悬浮准备和其浓度调节到 A580nm = 0.8。这些悬浮液十超微量 （ l 然后发现冷却介质上和板被孵化为 48 h，此时抑制晕录。与四个复制和复制每两大板块中随机设计安排了实验。有关每个印版上的抑制作用区域的数据是平均每复制并提交的方差分析。意义测试、 数据提交给方差分析和手段作了比较使用 Tukey 的测试。殖民化的种子和幼苗的拮抗剂种子调查了 epiphytically 或 endophytically 突变 (RAB9rif-宇) 恢复 12 h 后该细菌感染的治疗。真菌恢复，权衡了种子，转到包含 1 毫升的仕德伟，动摇与涡 (凤凰 AP56、 Araranguera、 SP、 巴西) 1 分钟，直到 104 串行稀释 10 毫升管。三个最后稀释液 (0.1 毫升) 当时蔓延-镀上内达 100 ppm 里夫宇 (n = 3)。内生真菌恢复种子表面消毒酒精 (50%) 30 s，其次是对 （0.5%活性氯): 仕德伟 （1： 3） 3 分钟，然后仕德伟两次。从最后一个种子洗水被镀养分琼脂确认表面消毒。稻谷壳表面消毒种子被删除无菌和虽然内部种子的其余部分是权衡、 转移到 10 毫升仕德伟和碎石、 串行稀释和真菌复苏同样镀处置。殖民地被孵化的 48 h 后盘点和数据被转换到新鲜组织 log10 菌落 g1。处理过的种子都埋下 500 毫升盆栽含消毒的土壤和商业花盆混合 (1:1)。植物被浇了 10 天，在哪个时间茎、 叶和根收集样本保持土壤在外地的能力。从子叶，从该区域之间子叶插入和第一次真正叶、 干样本叶样本，根样品由整根系统组成。每个分摊的植物组织被权衡，转到包含 1 毫升仕德伟，动摇 1 分钟使用涡、 稀释和突变体复苏从种子协议同样镀 10 毫升管。内生真菌复苏植物组织的采样同样的真菌过程： 他们是表面消毒、 串行稀释和镀同样种子突变经济内生真菌的复苏。实验设计的随机块，与三个复制 （三个种子或幼苗每复制），每个样本的一部分、 治疗和殖民化模式 (epi-或生)。只有内生真菌计数源自样本，即是消极不育测试中，没有恢复的细菌，被认为是。数据平均为每个处理并转换为新鲜组织 log10 菌落 g1。一个实验拮抗剂的保护作用被为了保护植物从中学细菌性叶斑病菌剂在该字段中。两个多溴联苯菌株在这方面进行了测试实验对于基于他们控制疾病通过种子处理 (RAB9) 或其能力同时 456 植物寄生病 (2009 年) 37:453460 (MEN2) 体外抑制 Ac1 和铜杀菌剂 （罗斯等人，2003 年） 与兼容能力。这些多溴联苯与疾病抵抗诱导剂 acibenzolar-S-甲基作为积极的控制和水作为负控制了比较。聚苯乙烯托盘 (Plantagil ) 包含商业花盆混合 (PlantMax )，本埋下了健康的种子。五个 DAS 子叶树叶都完全展开时苗喷洒在 A580nm 拮抗剂直到径流，acibenzolar-Smethyl （评介 50WG，先正达公司作物科学） 在 0.01%(m/v) (席尔瓦等人 2002 年） = 0.5 或独自蒸馏水。在 7 DAS 托盘单独覆盖着 24 小时之前和之后 Ac1 暂停 (3.4 107 菌落 ml1），直到径流喷洒接种的塑料袋。实验设计与每个块，与四个复制和作为实验单位 20 幼苗的一个纸盒的随机块中。重复了整个实验，以确定结果的一致性。疾病发病率 （公司） DI 和 AUDPC 录得。结果从以前筛查感染的种子处理 (罗斯等人，2002 年） 的六株感染种子处理、 芽孢 (RAB9) 一贯增加 IP，以及减少与非治疗控制 （表 1） 相比的 AUDPC。没有一个经过测试的多溴联苯减少直接投资。所有其它菌株相类似的控制和 RAB9 ；然而，潜伏期的增加和减少的 AUDPC 是几乎双重更从芽胞杆菌菌株 MEN19 (增加 IP： 35%18%； 减少 AUDPC： 摄氏 47%-25%)。抗菌一个重要机制，由哪些植物有益细菌行为是通过直接病原，称为抗菌活性分子的生产。在体外试验中，三个预选株 (JM339 （1.07 厘米），PEP91 （0.77 厘米） 和 MEN2 （0.73 厘米） 显著抑制病原生长与水控制 （0 厘米） 相比。杆菌菌株 RAB9、 R9 和 MEN19，病原体长大到假定生物防治殖民地与不可见的抑制作用 （0 厘米抑制） 的边缘。殖民化多溴联苯应变 RAB9 被找回的种子 （6.24 日志菌落 g1） 从表面 12 h，治疗后而不是从其内政 (表 2) 块。在 10 DAS RAB9 已从根和茎 epiphytically (批价值 865 8.23 日志和菌落 g1 分别) 和 endophytically (8.42 8.34 日志和菌落 g1 分别)。这些幼苗的细菌群体的高程演示 RAB9 是甜瓜根和茎高效殖民者。在幼苗叶片或未检测到这种细菌。保护作用拮抗剂因为从种子处理达不到 100%的疾病保障和细菌可以生存上的其他主机和志愿者的幼苗，很重要，调查如果多溴联苯能够保护植物病原体对治疗拮抗剂与植物和激励他们与病原。拮 lentimorbus MEN2 更好地保护植物或同样 acibenzolar-S-甲基和比芽胞杆菌菌株 RAB9 和水更好控制 （表 3）。MEN2 减少公司 (77%和 35%的 ASM) DI （81%和 65%用于 ASM） 和 AUDPC （88%和 ASM 的 81%）。MEN2 介导的植物保护也是比所提供的 RAB9 （所有变量的繁杂 %），这反过来也比控制较好。对于所有的变量，RAB9 提供植物保护与 ASM 类似，但比 MEN2 不好。表 2 殖民化瓜种子和幼苗的芽孢 RAB9Rif 宇交付种子浸泡在浓度为 30 分钟苗/partz （日志新鲜组织菌落 g1） 的殖民 108 菌落 ml1 附生植物内生种子 6.24 日期不详根批价值 865 8.42 干 8.23 8.34 叶 n.d.y.芽胞杆菌菌株 RAB9 是孤立处理的种子播 (12 h 后 bacterization) 前，从幼苗部分 10 天未检测到板稀释方法植物寄生病 (2009) 37:453460 457 讨论因为 A.籽播 y 革命卫队成员可以引入后无病领域通过受感染种子 （阿尔等人 1999年） 跟种子处理消灭病原的可靠种子检验协议应是细菌性叶斑病管理程序中的第一步。芽胞杆菌菌株 RAB9 导致病情进展减少了 47%和潜伏期 （表 1），从而显示马里亚诺和西尔维拉 （2004 年） 审查了从生物种子处理减少疾病媲美的化学种子处理影响与链霉素、 peroxiacetic 酸或铜氢氧化，增加了 35%。此外，如果我们认为这一事实在植物的生命周期过程中发生了一般 diseasefavorable 条件和潜伏期是高度依赖湿度持续时间 (西尔维拉等人，2003 年），潜伏期等提供的 RAB9，加上 AUDPC，减少疾病有利条件下增加将减少在花开花和果实成熟的发病的细菌接种。这反过来将减少污染的种子通过鲜花 (沃尔科特等人，2003 年），增加的 noninfected 可销售水果 (沃尔科特 2008)。当多溴联苯在西瓜开花交流及交流感染种子保护进行了测试时，Fessehaie 和沃尔科特 （2005 年），发现一个特别有趣的拮抗细菌株 (麦长管 A.麦长管蚜亚种蚜 AAA99 2)。其效率并不是类似的因为他们测试的变量被病原体感染传播和种子在我们的实验获得的。但是，所选的多溴联苯是病原性玉米和不是用于商业用途的候选人。多溴联苯殖民化植物组织内部，所谓植物内生菌 (Sturz 等人，2000 年）。内生的殖民化有助于促进增长、 控制疾病和避免与根际微生物竞争多溴联苯。后殖民化，RAB9 人口被发现要远高于通常报告细菌内生人口 (103 至 105 菌落 g1） 的范围 （Quadt-Hallmann 和 Kloepper 1996 年)，指示 RAB9 与瓜成功交互。这一事实并不是这种细菌对收回或叶片中可能是由于以下中型电镀方法 （0 到 1 日志菌落 g1） 的检测限制人口 (沃尔科特和 Gitaitis 2000) 的细菌、 缺乏养分的设施差导致细菌、 微生物土著居民的位移或这些因素 （Sturz 等人，2000 年） 的组合。梅洛等人 （2002 年），还同纯化 sp。 RAB9，观察到的移栽菠萝苗 bacterization 从促进生长。同样，阿尔伯克基中南工业大学 （2003 年） 接种组培苗香蕉试管苗与同一应变，发现它控制枯萎病和促进增长。此外，这些作者报告 RAB9 没有不溶解磷酸盐、 生产 HCN，或显示针对 F.枯萎病菌 f.香蕉抗菌。缺乏类似的抗菌 A.计测反对这项研究中发现。因为 RAB9 有效他国甜瓜根和茎，是能够控制真菌和细菌病原体，但并没有直接的活动或者病原，这多溴联苯必须施加其影响通过系统抗性或竞争上岗。瓜苗对沸腾炉 MEN2 喷洒保护是比 acibenzolar-S-甲基的积极控制更有效。在一场审判中瓜自然发生的这种疾病暴发的成功控制取得每 14 天从 15 DAS 的总植物周期的 76 天 (席尔瓦等人，2002 年） 开始使用上述化学。虽然已有报告生物防治的组合由疾病发病率 （INCz） 进行评估而具有协同效应，表 3 保护对细菌性叶斑病的瓜苗上喷洒细菌悬浮液，病情指数 (DIy) 及病情进展下的面积曲线 （AUDPCx） （12 手段复制 20 幼苗的 ； 每个意思表示两个实验的数据汇集在一起，因为他们没有什么不同）处理公司