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2018
04-16

抗真菌保护小麦和大麦的细菌


用生物防治菌菌株治疗的小麦植物的根的数字扫描。从扫描中,进行根测量,这些信息帮助ARS研究人员评估菌株对根病原体的有效性。 Pat Okubara拍摄。

依靠小麦和大麦根为其“食宿”的土壤细菌可以很快证明自己有利于植物的回报。美国华盛顿州普尔曼农业部(USDA)的科学家正在调查这种细菌在生物防治根腐病方面的潜力,这种真菌每年在美国太平洋西北部和其他地方造成作物产量损失10%到30%。

细菌属假单胞菌属,包括11个菌株,阻碍 Pythium Rhizoctonia 真菌的生长,从而引起小麦和大麦作物病害。真菌在凉爽,潮湿的土壤中生长,在保护性耕作的作物田间可以达到特别高的水平,以节省燃料成本,避免水土流失,并提供其他生态和环境效益。

普尔曼农业研究服务(ARS)根部疾病和生物控制研究单位的遗传学家Pat Okubara指出,这两种病原体对于四至六周龄的春季作物的幼苗来说是最成问题的。 ARS是美国农业部主要的校内科研机构。

根据Okubara的报道,杀菌剂效果不是很好,而且还没有种植者可以利用的抗性小麦或大麦品种。由于病原体的广泛的植物宿主范围,用非宿主作物转小麦也很困难。

然而,假单胞菌细菌可以分泌强大的酶和生物化学物质,可以保持这些真菌的竞争对手,在小麦和其他主机作物的利益。一些细菌还可以通过触发一种称为“诱导系统反应”的免疫系统反应来帮助植物自己。其他菌株产生的激素样物质刺激寄主植物的根和芽生长,帮助它们克服真菌损伤。

在由Okubara及其同事进行的温室试验中,使用株假单胞菌菌株中的5株,使根腐病根腐病的严重性降低了30%至92%,株最高达32%至56% 。两个菌株还减少了由 R. oryzae P. irregulare 引起的腐烂,这种疾病困扰西北太平洋小麦和大麦作物。详细的结果出现在2012年8月的生物控制

商业产品不可能再用几年时间。但是,任何新的抗真菌武器的到来应该是小麦种植者的欢迎的消息,特别是那些避免直播或其他保护性耕作措施,Okubara说。

在2013年1月 Agricultural Research 杂志上阅读更多关于这项研究的内容。

来源:美国农业部