摘要
辣椒（Capsicum annuum L.）是具有重要经济和药用价值的茄科作物。贵州辣椒产量居我国第一，随着贵州辣椒种植面积和年限的增长导致田间病害日益严重。目前辣椒生产上主要依赖化学农药来保障健康，导致了一系列的负面影响，如农药的“3R”问题等，因此对环境友好的植物病害的生物防治日益受到关注和重视。因此，本研究以贵阳市花溪区辣椒炭疽病作为研究对象，确定其病原菌种类，通过平板对峙法、室内盆栽、田间小区试验筛选防治该病害的有益芽孢杆菌，并初步研究其生防机制，为贵州防治辣椒炭疽病生物药剂的研发提供理论基础。主要研究结果如下： 1.病原菌的鉴定。通过对病原菌进行分离纯化、致病性测定、形态和分子生物学鉴定，明确了贵阳市花溪区辣椒炭疽病的病原菌为Colletotrichum scovillei。 2.生防芽孢杆菌的筛选与鉴定。筛选出3株菌编号为AL210、MT327和MT332对辣椒炭疽病菌均有较强抑制效果，抑菌带分别为：21.0、19.2和17.8mm。3株菌对高粱叶斑病菌(Alternaria alternata)、烟草黑胫病菌(Phytophthora nicotianae)、石榴干腐病菌(Phomopsis sp.)、油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)和稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)等5种重要植物病原真菌均具有明显拮抗效果。通过形态学、生理生化和16S rDNA、gyrA基因检测，将菌株AL210、MT327鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)，MT332为枯草芽孢杆菌(B.subtilis)。 3.室内生测和田间小区防效试验。离体果实防效实验结果表明：AL210、MT327和MT332菌液处理后的辣椒果实对辣椒炭疽病均表现出较好防治效果。室内盆栽实验结果表明：3株菌对辣椒炭疽病均有良好防效，MT327的防效最好为72.40%，AL210和MT332的防效分别为43.18%和65.91%，MT327还对辣椒具有明显的促生效果。田间试验结果表明：3株菌对辣椒炭疽病均具有良好防效，MT327防效相对较佳，药后10d和药后20d的防效分别为53.95%、55.10%。 4.生防菌的生物学特征及生防相关酶类测定。本研究中AL210、MT327和MT3323株菌在7.0-8.0h的时间内均能进入稳定生长期，均能够抑制多种植物病原真菌，造成病原菌菌丝膨大、畸形；3株菌均具有较强的运动能力；均可产生较为复杂的生物膜结构；均能产生蛋白酶、纤维素酶、嗜铁素和磷酸酯酶等生防相关酶类。在遗传转化实验中，AL210和MT332均能成功转化pGFP78质粒。通过电镜扫描及激光共聚焦显微镜观察表明AL210能够有效定殖在辣椒植株根部。 5.芽孢杆菌对辣椒根系分泌物的趋化研究。利用真空冷冻干燥仪收集辣椒根系分泌物进行GC-MS非靶向组学检测，相似度在69%以上的物质共有43种，其中有机酸物质占据主要的比例，共有27种；氨基酸类8种；醇类、胺类、酯类物质较少。筛选其中6种成分（邻苯二甲酸、月桂酸、烟碱、肉桂酸、延胡索酸、苯甲酸）测定了AL210对它们的趋化性，结果显示AL210对6种物质均表现出不同程度的趋化反应。 6.生防菌株诱导植物抗性关键酶活性测定。本研究测定了AL210、MT327和MT332处理后的辣椒叶片中PAL、POD、PPO酶活性的变化。结果表明：不同生防菌处理辣椒后其叶片中PAL、POD、PPO活性随时间变化显著，且同一时间点上不同处理间酶活性表现略有不同，表明芽孢杆菌处理后辣椒抗炭疽病与PAL、POD、PPO活性密切相关。 7.AL210全基因测序分析。本研究通过全基因组测序得到贝莱斯芽孢杆菌（B.velezensis）AL210，其基因组大小为4011788bp，GC含量为47.2%。其基因组中含有3965个蛋白编码序列（CDS），约占基因组的89.8%。tRNA预测数87个，rRNA27个。
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