一种烟草内生生防菌的根接种方法及烟草病害的防治方法技术领域
本发明属于烟草病害防治技术领域,具体涉及一种烟草内生生防菌的根接种方法,同
时还涉及一种烟草病害的防治方法。
背景技术
植物内生菌是指在其生活史的一定阶段或全部阶段,生活于健康植物的各种组织和器
官的细胞间隙或细胞内的微生物,包括植物内生真菌、内生细菌和内生放线菌。植物内生
菌几乎存在于所有已研究过的植物中,分布广,种类多。内生菌产生丰富多样的次生代谢
产物,具有多种生物活性,在农业和医药业具有重要的应用潜力。内生菌与其寄主植物共
同进化,生活在植物体内,植物为内生菌提供了一个稳定且有保护性的环境和充足的营养
来源,这些特性使其有可能作为潜在的生防因子而加以研究和利用。
具有生物防治作用的内生菌称为内生生防菌。用内生细菌进行生物防治的原理,主要
是利用内生细菌在植物体内产生的一些抗生素对病原菌的拮抗作用,有些内生细菌能产生
杀菌蛋白,也能起到杀灭病原菌的作用;有些内生细菌能产生几丁质酶,可以裂解真菌性
病原菌的细胞壁从而起到生防作用。另外,内生细菌定殖在植物体内实际上是占据了植物
体内的生态位点,由于位点和生存空间的限制,阻止了病原菌的入侵和定殖。内生细菌还
可以与病原菌形成营养竞争的对抗关系,使病原菌因得不到正常的营养供给而消亡。
烟草是叶用经济作物,对烟草的外观和内在质量有特殊的要求,农药残留、病原菌抗
药性以及对卷烟卫生的影响限制了农药的大规模使用,因此有必要探讨烟草病害的最佳控
制途径,寻找新的防治措施以克服烟叶农药残留和病原菌抗药性问题。烟草内生菌种类较
多,是宝贵的微生物资源库,在烟草病害生物防治、烟草促生菌剂开发及降低烟草有害物
质等方面有着巨大的应用潜力。可以人工筛选对病原菌有抑制作用的内生菌,得到具有防
病活性的内生生防菌。通过人工接种方法将具有防病活性的内生菌接种到烟草植株内,发
挥内生菌的防病作用。
目前,常用的人工接种内生菌的方法主要有以下三种:一是灌根接种法,用内生菌悬
浮液浇灌植株根际,可以使内生菌进入植物根茎内;二是浸种接种法,在播种前将植物的
种子在含有内生菌悬浮液中浸泡一定时间,在生长出得植物体内可以检测到被标记的内生
菌;三是涂抹或喷洒叶片接种法,将内生菌液涂抹或喷洒至植物叶片,也可将内生菌菌株
接种至多种植物体内。上述方法都是在不损伤植物的前提下进行外部接种的方法,接种成
功率低,内生生防菌在植株体内的定殖成活率低,防病效果差,不适合大规模使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种烟草内生生防菌的根接种方法,接种成功率高,内生生防菌
在植株体内的定殖成活率高,防病效果好,适合大规模应用。
本发明的第二个目的是提供一种烟草病害的防治方法。
为了实现以上目的,本发明所采用的技术方案是:
一种烟草内生生防菌的根接种方法,包括在烟苗移栽时,将烟苗的根部在烟草内生生
防菌菌液中进行蘸根,使烟草内生生防菌通过根部断根伤口定殖到烟草植株内。
烟苗移栽是将完成育苗的烟苗移栽到大田中,需要将烟苗从原来的育苗地或育苗盘中
移出,这个过程不可避免的造成烟苗断根。本发明的根接种方法,是将烟苗从原来的育苗
地或育苗盘中移出后,将烟苗的根部在烟草内生生防菌菌液中进行蘸根,使烟草内生生防
菌通过根部断根伤口定殖到烟草植株内,再将烟苗移栽到大田。在这个过程中,烟草内生
生防菌通过烟草根系进入并定殖到烟草植株内,从而达到防治烟草病害的效果。
所述蘸根的时间为2~5s。
本发明的烟草内生生防菌的根接种方法中,适用的烟草内生生防菌并不局限于上述所
列,现有技术中用于烟草生物防治的烟草内生生防菌都是可用的;优选的,所述烟草内生
生防菌优选芽孢杆菌类生防菌。
所述烟草内生生防菌为烟草内生细菌。优选的,所述烟草内生生防菌菌液中所含的烟
草内生生防菌为解淀粉芽孢杆菌或烟草赖氨酸芽孢杆菌。所述的解淀粉芽孢杆菌优选为专
利文件CN102925393B记载的兼抗根结线虫和烟草疫霉的烟草内生菌-解淀粉芽孢杆菌
BacillusamyloliquefaciensZY-9-13菌株;所述的烟草赖氨酸芽孢杆菌优选为专利文件
CN102851245B记载的抗烟草青枯病的烟草内生菌菌株-烟草赖氨酸芽孢杆菌
(Lysinibacillustobaccocum)Kpa菌株。相对应的烟草内生生防菌菌液的制备方法可参照
专利文件CN102925393B、CN102851245B的记载。
所述烟草内生生防菌菌液中,烟草内生生防菌的活菌数不低于1×109CFU/mL。
本发明的烟草内生生防菌的根接种方法,是将烟苗从原来的育苗地或育苗盘中移出
后,将烟苗的根部在烟草内生生防菌菌液中进行蘸根,使烟草内生生防菌通过根部断根伤
口定殖到烟草植株内,再将烟苗移栽到大田;该方法利用烟苗移栽不可避免的造成烟苗断
根,烟草内生生防菌通过根部断根伤口进入烟草根系,从而进入并定殖到烟草植株内;接
种成功率高,内生生防菌在植株体内的定殖成活率高,从而达到显著的防治病害的效果;
不需要对烟草植株造成额外的机械伤口,操作简单,省时省力,适合大规模应用;可以在
烟苗移栽的同时进行断根伤口接种,避免了其他病原菌通过断根伤口进入烟草植株内,从
而避免了断根伤口受病毒、细菌等杂菌的浸染,防止病害的传染,在实际生产中具有广泛
的应用价值。
一种烟草病害的防治方法,包括下列步骤:
1)在烟苗剪叶后,将烟草内生生防菌菌液喷洒或涂抹至烟苗剪叶伤口,使烟草内生
生防菌通过剪叶伤口定殖到烟草植株内;
2)在烟苗移栽时,将烟苗的根部在烟草内生生防菌菌液中进行蘸根,使烟草内生生
防菌通过根部断根伤口定殖到烟草植株内。
烟苗剪叶是烟草幼苗在移栽定植前对叶片进行适当剪除,是现代烟草种植中必要的环
节。剪叶的作用主要是:培育更发达的根系;获得更粗壮的茎;使幼苗个体间均衡生长;
控制早花;使幼苗更适应定植等。利用烟苗地上部和地下部的相关性原理,通过剪叶调控
烟苗生产,避免形成高脚苗,增加茎粗、促进根系发育,提高抗逆性。
本发明烟草病害的防治方法中,烟苗移栽是将烟苗从原来的育苗地或育苗盘中移出
后,将烟苗的根部在烟草内生生防菌菌液中进行蘸根,使烟草内生生防菌通过根部断根伤
口定殖到烟草植株内,再将烟苗移栽到大田。在这个过程中,烟草内生生防菌通过烟草根
系进入并定殖到烟草植株内,从而达到防治烟草病害的效果。
步骤1)中,在烟苗剪叶后2h内,将烟草内生生防菌菌液喷洒或涂抹至烟苗剪叶伤口。
上述方法中,优选在烟草剪叶之后立即将烟草内生生防菌菌液喷洒或涂抹至烟草剪叶伤
口,避免剪叶伤口受病毒、细菌等杂菌的浸染;如间隔时间过长,其他病原菌通过剪叶伤
口进入烟草植株内,接种时还要对伤口进行人工消毒,不仅费时费力,而且农药消毒会对
烟草、环境及人类造成安全隐患,农药残留会给卷烟卫生带来不良影响。
烟苗剪叶不只一次,最后一次烟苗剪叶在烟苗移栽前4~6天。烟草剪叶的操作可采
用本领域常规剪叶技术根据烟苗长势长相进行;当烟苗生长到五叶一心,茎高至少5cm,
完全封盘之时开始第一次剪叶;之后5~7天剪第二次,依此类推,最后一次剪叶宜在移
栽前4~6天;天气而言,晴天上午,而且必须在露水干后进行。
步骤2)中,所述蘸根的时间为2~5s。
所述烟草内生生防菌为烟草内生细菌。优选的,所述烟草内生生防菌菌液中所含的烟
草内生生防菌为解淀粉芽孢杆菌或烟草赖氨酸芽孢杆菌。
所述烟草内生生防菌菌液中,烟草内生生防菌的活菌数不低于1×109CFU/mL。
本发明的烟草病害的防治方法,在原有烟草种植必须剪叶及烟苗移栽不可避免造成烟
苗断根的基础上,在烟草剪叶后,将烟草内生生防菌菌液喷洒或涂抹至烟草剪叶伤口,烟
草内生生防菌很容易通过剪叶伤口定殖到烟草植株内;烟苗移栽时,将烟苗从原来的育苗
地或育苗盘中移出后,将烟苗的根部在烟草内生生防菌菌液中进行蘸根,使烟草内生生防
菌通过根部断根伤口定殖到烟草植株内,再将烟苗移栽到大田。该防治方法双管齐下,内
生生防菌的接种成功率高,内生生防菌在植株体内的定殖成活率高,从而达到显著的防治
病害的效果;不需要对烟草植株造成额外的机械伤口,操作简单,省时省力,适合大规模
应用;可以在剪叶的同时进行剪叶伤口接种、在烟苗移栽的同时进行断根伤口接种,避免
了其他病原菌通过剪叶伤口及断根伤口进入烟草植株内,从而避免了剪叶伤口及断根伤口
受病毒、细菌等杂菌的浸染,防止病害的传染,在实际生产中具有广泛的应用价值;经过
该防治方法处理后的烟草植株在大田中生长旺盛,病害的发生率低,生产的烟叶质量高;
同时还避免了化学农药的使用给烟草、环境及人体所带来的安全隐患,具有良好的经济效
益和环境效益。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
实施例1
本实施例的烟草内生生防菌的根接种方法,是在烟苗移栽时,将烟苗从原来的育苗地
或育苗盘中移出后,将烟苗的根部在烟草内生生防菌菌液中进行蘸根,使烟草内生生防菌
通过根部断根伤口定殖到烟草植株内,再将烟苗移栽到大田。
所述烟草内生生防菌菌液含有的烟草内生生防菌为专利文件CN102851245B记载的抗
烟草青枯病的烟草内生菌菌株-烟草赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillustobaccocum)Kpa菌株。
所述烟草内生生防菌菌液的制备方法:按照微生物接种方法,将菌株Kpa(烟草赖氨
酸芽孢杆菌Lysinibacillustobaccocum)接种到液体培养基(每1000ml培养基含麦芽糖10g,
牛肉膏1g,MgSO4·7H2O0.5g,KH2PO40.5g,Na2HPO40.65g,KCl0.5g,pH7.0-7.2)内;
在温度为32℃,搅拌速度为200rpm条件下,发酵时间72小时,即得。
所述烟草内生生防菌菌液中,烟草赖氨酸芽孢杆菌Kpa菌株的活菌数为1.5×
109CFU/mL;蘸根的时间为3s。
烟草幼苗浸根后15天,采用微生物常规分离方法对幼苗的内生菌(烟草赖氨酸芽孢
杆菌Kpa菌株)进行分离,计算Kpa菌株在烟草根部的定殖量。烟草幼苗移栽后60天,
统计Kpa菌株发酵液对烟草青枯病的防效。对照为硫酸链霉素。
结果表明,烟草幼苗浸根(Kpa菌株发酵液)15天后,烟草根际土、根尖和根中部都
有定殖有Kpa菌株(见表1)。幼苗大田移栽后60天,Kpa菌株发酵液对烟草青枯病的防
效为68%,略高于硫酸链霉素(表1)。
表1.Kpa菌株的根际定殖情况及对烟草青枯病防效
(数据后不同小写字母表示在0.05水平差异显著,不同大写字母表示在0.01水平差异显著;“—”表示未检出生防菌。)
实施例2
本实施例的烟草内生生防菌的根接种方法,是在烟苗移栽时,将烟苗从原来的育苗地
或育苗盘中移出后,将烟苗的根部在烟草内生生防菌菌液中进行蘸根,使烟草内生生防菌
通过根部断根伤口定殖到烟草植株内,再将烟苗移栽到大田。
所述的烟草内生生防菌菌液含有的烟草内生生防菌为专利文件CN102925393B记载的
兼抗根结线虫和烟草疫霉的烟草内生菌-解淀粉芽孢杆菌BacillusamyloliquefaciensZY-9-13
菌株。
所述烟草内生生防菌菌液的制备方法:按照微生物接种方法,将菌株ZY-9-13接种到
KMB培养基(葡萄糖30.0g,蛋白胨20.0g,MgSO4·7H2O1.5g,KH2PO41.5g,蒸馏水1000ml,
pH值7.0),接种量为3%,培养温度36℃,培养时间42h。用此条件培养ZY-9-13菌株,
42h时菌体浓度为1.3×109cfu/ml。
所述烟草内生生防菌菌液中,解淀粉芽孢杆菌ZY-9-13菌株的活菌数为1.2×109
CFU/mL;蘸根的时间为3s。
烟草幼苗浸根后15天,采用微生物常规分离方法对幼苗的内生菌(解淀粉芽孢杆菌
ZY-9-13菌株)进行分离,计算ZY-9-13菌株在烟草根部的定殖量。烟草幼苗移栽后60天,
统计ZY-9-13菌株发酵液对烟草黑胫病的防效。对照为甲霜灵(58%)。
结果表明,烟草幼苗浸根(ZY-9-13菌株发酵液)15天后,烟草根际土、根尖都有定
殖有ZY-9-13菌株(见表2)。幼苗大田移栽后60天,ZY-9-13菌株发酵液对烟草黑胫病的
防效为65%,与化学农药甲霜灵相当(表2)。
表2.ZY-9-13菌株的根际定殖情况及对烟草黑胫病防效
(数据后不同小写字母表示在0.05水平差异显著,不同大写字母表示在0.01水平差异显著;“—”表示未检出生防菌。)
实施例3
本实施例的烟草病害的防治方法,包括下列步骤:
1)对烟苗进行剪叶,每次在烟苗剪叶后,将烟草内生生防菌菌液喷洒或涂抹至烟苗
剪叶伤口,使烟草内生生防菌通过剪叶伤口定殖到烟草植株内;
当烟苗生长到五叶一心,茎高至少5cm时开始第一次剪叶;之后5~7天剪第二次,
依此类推;剪叶在晴天上午,在露水干后进行;
2)在最后一次烟苗剪叶5天后进行烟苗移栽,移栽时将烟苗从原来的育苗地或育苗
盘中移出后,将烟苗的根部在烟草内生生防菌菌液中进行蘸根,使烟草内生生防菌通过根
部断根伤口定殖到烟草植株内,再将烟苗移栽到大田。
所述烟草内生生防菌菌液含有的烟草内生生防菌为专利文件CN102851245B记载的抗
烟草青枯病的烟草内生菌菌株-烟草赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillustobaccocum)Kpa菌株。
所述烟草内生生防菌菌液的制备方法同实施例1。
所述烟草内生生防菌菌液中,烟草赖氨酸芽孢杆菌Kpa菌株的活菌数为1.5×
109CFU/mL;蘸根的时间为3s。
实施例4
本实施例的烟草病害的防治方法,包括下列步骤:
1)对烟苗进行剪叶,每次在烟苗剪叶后,将烟草内生生防菌菌液喷洒或涂抹至烟苗
剪叶伤口,使烟草内生生防菌通过剪叶伤口定殖到烟草植株内;
当烟苗生长到五叶一心,茎高至少5cm时开始第一次剪叶;之后5~7天剪第二次,
依此类推;剪叶在晴天上午,在露水干后进行;
2)在最后一次烟苗剪叶6天后进行烟苗移栽,移栽时将烟苗从原来的育苗地或育苗
盘中移出后,将烟苗的根部在烟草内生生防菌菌液中进行蘸根,使烟草内生生防菌通过根
部断根伤口定殖到烟草植株内,再将烟苗移栽到大田。
所述的烟草内生生防菌菌液含有的烟草内生生防菌为专利文件CN102925393B记载的
兼抗根结线虫和烟草疫霉的烟草内生菌-解淀粉芽孢杆菌BacillusamyloliquefaciensZY-9-13
菌株。
所述烟草内生生防菌菌液的制备方法同实施例2。
所述烟草内生生防菌菌液中,解淀粉芽孢杆菌ZY-9-13菌株的活菌数为1.2×109
CFU/mL;蘸根的时间为3s。