哈茨木霉菌不同接种方法对番茄种子萌发和幼苗生长生理的影响_韩冰.pdf

张 娟 马福生 杨胜利 等 不同灌水上下限对温室白萝卜产 量 品质及 的影响 节水灌溉 张 娟 郝仲勇 杨胜利 等 不同灌水上下限对温室白萝卜生 长生理特性的影响 黑龙江水利 范海燕 潘兴瑶 胡秀君 等 基于主成分分析的露地白萝卜滴灌 施肥制度研究 灌溉排水学报 增刊 张贵龙 任天志 邱建军 等 日光温室白萝卜生产系统的氮素 利用与平衡研究 农业环境科学学报 刘社平 氮肥对不同收获期白萝卜产量和水分利用效率的影响 江苏农业科学 韩佳芮 吴文嫱 陈 翀 等 灌水量和施氮量对番茄产量 品质和 氮肥利用率的影响 江苏农业科学 吴现兵 白美健 李益农 等 水肥耦合对膜下滴灌甘蓝根系生 长和土壤水氮分布的影响 农业工程学报 韩 冰 高文瑞 孙艳军 等 哈茨木霉菌不同接种方法对番茄种子萌发和幼苗生长生理的影响 江苏农业科学 哈茨木霉菌不同接种方法对番茄种子萌发 和幼苗生长生理的影响 韩 冰 高文瑞 孙艳军 郑子松 张晓青 韩 琪 张洪永 江苏省农业科学院蔬菜研究所 江苏南京 江苏省徐州市农业农村综合服务中心 江苏徐州 摘要 以番茄品种千禧为试验材料 研究 种哈茨木霉菌接种方法对番茄种子萌发及幼苗生长和生理特性的影 响 结果表明 播种时接种哈茨木霉菌会使番茄种子发芽时间延长 早期发芽率降低 幼苗发芽指数降低 但对最终发 芽率影响不大 接种 倍液和 株哈茨木霉菌的番茄幼苗茎粗和叶长与 相比均显著增加 而株高与 相比显著降低 接种 株哈茨木霉菌的番茄幼苗地上部和地下部干鲜重及 壮苗指数与 相比均显著增加 接种 株哈茨木霉菌的番茄幼苗叶片净光合速率 胞间 浓度 气孔导度与 相比均显著增加 接种 倍液和 株哈茨木霉菌的番茄幼苗叶片 活性均显著高于 而叶片 含量均显著低于 其中播种时施用哈茨木 霉菌 株的番茄幼苗叶柄长 地下部鲜重及叶片胞间 浓度 气孔导度均显著高于其他 种接种方法 株高显著低于其他 种接种方法 表明 种哈茨木霉菌接种方法对番茄幼苗生长和抗性均有不同 程度的促进作用 其中以播种时施用哈茨木霉菌 株的促进作用最明显 关键词 哈茨木霉菌 番茄 光合作用 抗氧化酶 中图分类号 文献标志码 文章编号 收稿日期 基金项目 江苏省农业科学院探索性颠覆性项目 编号 苏北科技专项 编号 国家大宗蔬菜产业 技术体系徐州综合试验站项目 编号 江苏省 蔬菜产业技术体系铜山综合示范基地项目 编号 作者简介 韩 冰 女 山东滕州人 硕士 助理研究员 主要 从事设施蔬菜逆境生理研究 通信作者 郑子松 硕士 研究员 主要从事蔬菜栽培技术研究与推广 应用 我国是世界上番茄种植面积最大 产量最多的 国家 年 我国番茄种植面积为 万 产量为 万 约占世界总产量的 在番 茄生产中常会因为不良环境和病虫害的影响而降 低果实的品质和产量 随着生产中化学农药对生 态环境及食品安全的危害加大 以及植物病害抗药 性的日益增加 利用一些生物防治菌剂来防治植物 病害成为了研究的热点问题 哈茨木霉菌防病机 制多样 对多种病原真菌和细菌有拮抗作用 对 许多植物病害防治效果显著 已有研究发现 哈茨 木霉菌可以有效地防治番茄白粉病 灰霉病 西 瓜和黄瓜枯萎病 辣椒疫病 等多种蔬菜病害 有效地减少化学农药的使用 研究还发现 哈茨木 江苏农业科学 年第 卷第 期 霉菌可以明显地促进植物的生长 对番茄 黄 瓜 甜瓜 等多种作物有促生作用 然而 目前 哈茨木霉菌多用于蔬菜成株期的促生防病 将其应 用于蔬菜幼苗期以培育壮苗的相关研究还较少 具 体施用时期和施用浓度还有待进一步研究 本研究采用不同的哈茨木霉菌施用方法来研 究其对番茄种子萌发 幼苗生长 光合和抗氧化酶 活性的影响 从而筛选出对番茄幼苗促生 增抗效 果最好的哈茨木霉菌施用方法 以期为哈茨木霉菌 在蔬菜育苗上的应用提供科学依据 材料与方法 供试材料 试验于 年秋季在江苏省农业科学院科研 展示温室内进行 供试番茄品种为千禧 供试基质 为由泥炭 蛭石体积比 组成的混合基质 采用 孔穴盘进行育苗 试验共设 个不同处理 子叶 展平时分别施用哈茨木霉菌 倍液 株 播种时分别施用哈茨木霉菌 株 对照 清水 株 测定方法 育苗期进行随机取样测定光合 生长及生理指 标 从出芽开始 每天统计种子发芽数 发芽率 发芽种子数 处理种子数 发芽指数 式中 为在 日的发芽数 为相应 的发芽日数 于 叶时用便携式光合仪于 测定净光合速率 气孔导度 胞间 浓度 和蒸腾速率 利用公式 计算水分利用率 于 叶时进行生长指标测 量 株高为幼苗从子叶到生长点的高度 茎粗为幼 苗子叶节处的粗度 叶柄长为从上往下数第 张复 叶的根部到叶尖的长度 叶长 叶宽为从上往下数 第 张复叶的顶部叶片的长度和宽度 壮苗指数 茎粗 株高 地下部干重 地上部干重 总干 重 分别取番茄幼苗地上部和地下部 用清水冲 洗表面杂物 再用去离子水冲洗干净 擦干水分后 分别称鲜重 再于 杀青 烘至恒 质量 称干重 于 叶时取各处理的叶片进行超氧 化物歧化酶 过氧化物酶 过氧化氢 酶 活性及丙二醛 含量等生理指标的 测定 采用硫代巴比妥酸法 测定 含量 采用 焦彦生等的方法 测定 活性 试 验重复 次 数据处理 采用 软件对试验数据进行处理和方 差分析 不同处理平均值用 法进行多重 比较 结果与分析 不同哈茨木霉菌处理方法对番茄种子发芽的 影响 由图 可知 在播种时接种哈茨木霉菌会使番 茄种子早期 前 发芽率显著低于 对照 发 芽时间比 对照延长 左右 且随着哈茨木霉菌 浓度的提高 早期 前 发芽率降低 但最终不同 哈茨木霉菌接种浓度对番茄幼苗发芽率影响不大 结果表明 播种时接种哈茨木霉菌会使番茄幼苗发 芽时间延长 且发芽率降低 由图 可知 在播种时接种哈茨木霉菌会使番 茄种子发芽指数显著低于 对照 播种后 前 随着哈茨木霉菌浓度的提高早期发芽指数降低 但 之后播种时接种 株哈茨木霉菌的处理发芽 指数高于播种时接种 株的处理 结果 表明 播种时接种哈茨木霉菌会使番茄幼苗发芽指 江苏农业科学 年第 卷第 期 数降低 影响番茄种子萌发 不同哈茨木霉菌处理方法对番茄幼苗生长的 影响 由表 可知 接种 倍液和 株哈茨木霉菌番茄幼苗的株高与 相比显 著降低 且接种 株哈茨木霉菌的最低 接种 倍液和 株哈茨木霉菌 会使番茄幼苗的茎粗与 相比显著增加 其中接 种 株哈茨木霉菌的最大 接种 株哈茨木霉菌会使番茄幼苗的叶柄长与 相比显著增加 其中接种 株哈茨木霉菌的最 长 接种 倍液和 株 哈茨木霉菌会使番茄幼苗的叶长与 相比显著增 加 其中接种 株和 株哈茨木霉菌的较 大 接种 倍液和 株哈茨木 霉菌会使番茄幼苗的叶宽与 相比显著增加 表 不同哈茨木霉菌处理方法对番茄幼苗生长的影响 处理株高 茎粗 叶柄长 叶长 叶宽 倍液 倍液 倍液 株 株 株 处理 鲜重 干重 地上部地下部地上部地下部 壮苗指数 倍液 倍液 倍液 株 株 株 注 同列数据后不同小写字母表示处理间差异显著 下表同 由表 还可知 接种 倍液和 株哈茨木霉菌会使番茄幼苗的地上部鲜重 与 相比显著增加 且接种 株哈茨木霉菌 的最大 接种 株哈茨木霉菌会使番茄 幼苗的地下部鲜重与 相比显著增加 且接种 株哈茨木霉菌的最大 接种 倍液和 株哈茨木霉菌地上部干重与 相比显著增加 且接种 株哈茨木霉菌的最 大 接种 株哈茨木霉菌地下部干重与 对照相比显著增加 与 对照相比 接种 倍液和 株哈茨木霉菌可以显著 提高幼苗的壮苗指数 且接种 株和 株哈茨木霉菌的较大 不同哈茨木霉菌处理方式对番茄幼苗光合作 用的影响 由表 可知 接种 倍液和 江苏农业科学 年第 卷第 期 株哈茨木霉菌会使番茄幼苗的净光合速率 与 相比显著提高 且接种 倍液和 株哈茨木霉菌的较高 接种 倍液哈茨木 霉菌会使番茄幼苗的蒸腾速率 与 对照相比 显著提高 接种 株哈茨木霉菌会 使番茄幼苗的胞间 浓度 与 相比显著提 高 且接种 株哈茨木霉菌的最高 接种 倍液和 株哈茨木霉菌 会使番茄幼苗的气孔导度 与 相比显著增加 且接种 株哈茨木霉菌的最大 接种 倍液和 株哈茨木霉菌会使番茄幼苗的 水分利用率 与 相比显著增加 且接种 倍液哈茨木霉菌的最高 表 不同哈茨木霉菌处理方法对番茄幼苗光合作用的影响 处理 倍液 倍液 倍液 株 株 株 不同哈茨木霉菌处理方法对番茄幼苗抗氧化 系统的影响 由表 可知 接种 倍液和 株哈茨木霉菌会使番茄幼苗的 与 相比显著降低 且接种 倍液和 株哈茨木 霉菌的较小 接种 倍液和 株哈茨木霉菌会使番茄幼苗的 活性与 相比显著升高 且接种 倍液和 倍液哈茨 木霉菌的较大 接种 倍液和 株哈茨木霉菌会使番茄幼苗的 活性与 相比显著升高 且接种 株哈茨木霉菌的 幼苗 活性最大 接种 倍液和 株哈茨木霉菌会使番茄幼苗的 活性与 相比显著升高 表 不同哈茨木霉菌处理方法对抗氧化系统的影响 处理 含量 活性 活性 活性 倍液 倍液 倍液 株 株 株 讨论 哈茨木霉菌作为植物根际促生菌 可以促进多 种植物的生长 已有研究表明 接种哈茨木霉菌可 以缩短黄瓜种子的出土时间和出齐时间 提高辣 椒种子的发芽率 然而 本试验研究表明 播种 时接种哈茨木霉菌会使番茄种子发芽时间延长 早 期发芽率降低 幼苗发芽指数降低 但对最终发芽 率影响不大 这可能是由于不同哈茨木霉菌菌种 差异和宿主品种差异造成的 已有研究表明 施用适量的哈茨木霉对多种作 物幼苗的生长有一定的促进作用 本试验 研究了不同接种时间和接种浓度对番茄幼苗生长 的影响 结果表明接种哈茨木霉菌可以降低番茄幼 苗的株高 提高番茄幼苗的茎粗 叶柄长 叶长 叶 宽 地上部 地下部鲜重和干重及壮苗指数 其中以 接种 株哈茨木霉菌的促进效果最为明显 播种时接种哈茨木霉菌对番茄幼苗的促生效果优 于子叶展平时灌根 这可能是由于播种时接种哈茨 木霉菌可以比子叶展平时灌根早接种菌剂 左 江苏农业科学 年第 卷第 期 右 从而更有利于根系生长 增强根系的水肥吸收 能力 进而促进幼苗生长 植物通过光合作用可以合成有机物 从而获得 生长发育所需的能量 本试验研究发现 接种哈茨 木霉菌会使番茄幼苗的净光合速率 蒸腾速率 胞 间 浓度 气孔导度及水分利用率显著提高 这 与陈双臣等在番茄上 和周晓馥等在黄瓜上 的 研究结果是一致的 其中又以接种 株哈茨 木霉菌的幼苗净光合速率 胞间 浓度和气孔导 度较高 这可能是因为接种哈茨木霉菌后 可以扩 大叶片的气孔导度 使胞间 浓度增加 从而为 光合作用提供更多的原料 增强植物的光合速率 合成更多的碳水化合物供植物生长发育使用 这 与接种 株哈茨木霉菌对番茄幼苗生长的促 进效果最为明显是一致的 抗氧酶系统作为植物体内重要的防御体系 可 以通过合成抗氧化酶来减轻活性氧对细胞膜的损 伤 降低细胞膜内不饱和脂肪酸的氧化程度 从而 提高植物抗性 已有研究发现 接种哈茨木霉 菌可以提高盐胁迫下玉米的 活性 降低 含量 从而提高玉米对盐胁迫的抗性 接 种哈茨木霉菌还可以通过提高植物体内 和 活性 降低 含量 从而提高黄瓜对枯萎 病的抗性 以及番茄对灰霉病的抗性 本试 验研究发现 接种哈茨木霉菌会使番茄幼苗的 含量显著降低 活性显著升高 其中 又以接种 株哈茨木霉菌 含量最小 活性最大 接种 株哈茨木霉菌 活 性最大 说明接种哈茨木霉菌可通过提高植物体 内的 等抗氧化酶的活性 从而降低 植物体内 的含量 降低膜质过氧化程度 进而 提高植物的抗性 综上所述 接种哈茨木霉菌可以通过促进植物 的光合作用 进而促进植株的生长 通过提高抗氧 化酶的活性 减少 的生成 从而提高植物的抗 逆和抗病性 播种时接种 株哈茨木霉菌是 促进番茄幼苗生长和提高抗性的最佳接种方法 参考文献 华经产业研究院 年中国番茄种植面积 产量 进出口及价 格走势分析 郑明子 范志航 尹梦梦 等 高效促进番茄生长的生防木霉菌的 筛选 黑龙江农业科学 曲 薇 伍 淼 王旭东 等 哈茨木霉菌株 对番茄的促 生防病效果 江苏农业科学 肖 密 哈茨木霉 对西瓜枯萎病防治效果及机理初探 长沙 湖南农业大学 刘爱荣 陈双臣 晋文娟 等 哈茨木霉对接种尖孢镰刀菌后黄瓜 根系次生代谢物的影响 中国生物防治学报 薛春生 何瑞玒 肖淑芹 等 哈茨木霉菌 诱导辣椒防御酶活性变化及防治疫病效果 沈阳农业大学学报 周晓馥 张欣玥 蔡汶妤 等 哈茨木霉对黄瓜幼苗促生作用的影 响 吉林师范大学学报 自然科学版 刘恩琪 张宏彦 杨合法 种根际促生菌在甜瓜育苗中的应用 效果 农业研究与应用 韩素芹 王秀峰 魏 珉 等 甜椒穴盘苗壮苗指数及其与苗期性 状的相关性研究 山东农业大学学报 自然科学版 李合生 植物生理生化实验原理与技术 北京 高等教育 出版社 焦彦生 郭世荣 李 娟 等 钙对根际低氧胁迫下黄瓜幼苗活 性氧代谢的影响 西北植物学报 齐 娟 刘蕾庆 任金立 等 哈茨木霉菌使用方式对黄瓜砧木 出苗及幼苗生长的的影响 安徽农学通报 胡 琼 哈茨木霉 对辣椒促生效果的研究 安徽农业科 学 刘 峰 阮盈盈 哈茨木霉菌剂对玉米苗期生长和土壤肥力的 影响 浙江农业科学 魏艳丽 李红梅 扈进冬 等 臭氧水与生防菌剂组合应用对番 茄根结线虫及根际微生物群落的影响 江苏农业科学 陈双臣 姬德刚 李 聪 等 哈茨木霉诱导番茄叶片光合生理 变化的研究 园艺学报 付 健 王玉凤 张翼飞 等 不同木霉菌对寒地盐碱土壤玉米 杂交种光合特性及活性氧代谢的影响 黑龙江八一农垦大 学学报 朱森林 王丹媚 唐秀梅 等 木霉水分散粒剂的培养条件优化 及其对黄瓜枯萎病的防治效果 浙江农业学报 张丽莉 杨依军 马 力 等 一株生防木霉菌株的鉴定及其对 番茄保护酶的诱导作用 东北农业大学学报 江苏农业科学 年第 卷第 期