[發(fā)明專利]一種利用玉米根系與疫霉菌相克原理生態(tài)控制作物疫病蔓延的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410631176.7
• 申請日: 2014-11-11
• 公開（公告）號: CN104429479A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設計）人: 朱書生;楊敏;鄧維萍;廖靜靜;杜飛;梅馨月;丁旭坡;范黎明;何霞紅;李成云;朱有勇
• 申請（專利權）人: 云南農(nóng)業(yè)大學
• 主分類號: A01G1/00
• 分類號: A01G1/00;A01G13/00
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發(fā)明涉及生物防治領域，尤其涉及的是一種利用玉米根系與疫霉菌相克原理生態(tài)控制作物疫病蔓延的方法。

背景技術

土傳病害的防治是植物病害控制領域的難題。由卵菌疫霉屬(Phytophthora?spp)病原菌引起的病害如辣椒疫病、大豆疫病、三七疫病、煙草黑脛病等是危害作物生產(chǎn)的重要土傳病害之一。作物疫病的防治非常困難，利用抗病育種、化學農(nóng)藥等方法防治土傳病害有一定效果，但它們都有各自的局限性。尤其化學農(nóng)藥的大量使用造成病原菌抗藥性產(chǎn)生、農(nóng)田環(huán)境污染等問題嚴重危害食品的安全性，如何探尋一種生態(tài)有效的疫病防治方法是目前疫病防治研究領域的熱點，也是增加食品安全的重要措施。

由疫霉菌引起的作物疫病主要靠游動孢子隨雨水或灌溉水在田間蔓延傳播，如何采用有效的方法控制疫病在田間的蔓延傳播是減少疫病危害的重要方式之一。眾所周知，自然界生物之間一起構成一定的生物群落，其中不同生物之間會有不同的關系。簡單地說就是有利或有害，相生或者相克。根系分泌物是植物根系產(chǎn)生并向根際分泌的物質(zhì)，包括糖、蛋白質(zhì)、氨基酸及其它次生代謝產(chǎn)物等，在植物根與病原菌間的互作中扮演著非常重要的角色。一方面，土壤中病原物通過感應根系分泌的化學信號完成對寄主的識別和定殖。例如，很多疫霉菌、細菌和線蟲等病原物通過感應根系分泌的化感物質(zhì)來完成對寄主的識別。另一方面，植物根系能分泌次生代謝物質(zhì)抵御土壤中復雜的微生物的侵染，保護植物的健康生長。我們研究發(fā)現(xiàn)，一些玉米的根系能吸引辣椒疫霉菌游動孢子，但游動孢子接觸玉米根系后不能萌發(fā)侵染，且能因為根系分泌物的作用而裂解，從而喪失侵染能力。另外，深入研究還發(fā)現(xiàn)當玉米高密度種植時根系的相互作用能誘導抑菌物質(zhì)DIMBOA在根系的合成和分泌，更有利于防御病原菌。因此，可以利用玉米與疫霉菌游動孢子互作這一特性控制疫病的蔓延和傳播，實現(xiàn)作物疫病的生態(tài)防控。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種利用玉米根系與疫霉菌相克原理生態(tài)控制作物疫病蔓延的方法。

本發(fā)明的技術方案如下：

一種利用玉米根系與疫霉菌相克原理生態(tài)控制作物疫病蔓延的方法，其技術方案是，選擇辣椒疫霉菌游動孢子對根系具有趨化效應的玉米品種，在田間以選擇的玉米品種和辣椒行間作種植，阻隔辣椒疫病的蔓延；或者將選擇的玉米品種種植于辣椒周圍，形成阻隔帶，阻隔辣椒疫病的蔓延。

所述的玉米品種為辣椒疫霉菌游動孢子對該品種根系的趨化效應CR值>1。

所述的玉米品種的根系能合成和分泌抑菌化合物DIMBOA，且玉米根系相互接觸后會誘導DIMBOA分泌量增加。

所述的玉米品種四葉期時根系DIMBOA含量>40μg/g。

所述的玉米品種是當玉米根系相互接觸后會誘導根系DIMBOA合成量增加的品種。

所述的方法，田間間作種植玉米時，行數(shù)范圍是≥2行，行距30～50cm，株距范圍是≤20cm。

所述的方法，將玉米種植于辣椒周圍時，玉米種植行數(shù)≥2行，玉米行距為30～50cm，株距范圍是≤20cm。

本發(fā)明涉及一種利用玉米根系能吸引辣椒疫霉菌游動孢子且能分泌抑菌物質(zhì)殺滅孢子阻止侵染的特性控制疫霉菌游動孢子在田間的蔓延傳播的方法。這是一種利用植物與微生物間相克相生的特性控制作物病害的方法，能降低作物疫病的擴展，實現(xiàn)病害的生態(tài)控制。

附圖說明

圖1不同玉米品種根系丁布含量差異分析；

圖2為玉米根系對辣椒疫霉菌游動孢子的吸引和殺菌活性；

圖3為玉米三葉期根系分布情況；

圖4為玉米大喇叭口期根系分布情況；

圖5不同株距玉米根部DIMBOA含量差異分析；

圖6為玉米不同密度對辣椒疫病的阻隔驗證模式；

圖7為玉米隔離帶對辣椒疫病蔓延控制田間試驗圖。

具體實施方式

以下結合具體實施例，對本發(fā)明進行詳細說明。

實施例

步驟一：根系具有分泌抑菌物質(zhì)能力的玉米品種篩選

(1)不同玉米品種根系抑菌化合物合成差異比較

試驗比較了A～H八個玉米品種四葉期時根部防御物質(zhì)丁布(DIMBOA,2,4-二羥-7-甲氧基-1,4-苯并噁嗪-3-酮)的含量差異。結果表明，不同品種間DIMBOA含量差異較大，品種C、D和G根部DIMBOA含量最高，B、F、H含量次之，A和E含量最低。