根结线虫相关复合病害的新型生防细菌及其趋化定殖研究

植物复合病害(disease complexes)因病原的多样性和协同性增加了防治难度，基于生防细菌的拮抗谱及趋化性，利用双抗功能的趋化性细菌控制复合病害是极具研发前景的生防新策略。本项目围绕兼抗根结线虫及相关复合病原的趋化性生防细菌资源发掘及其在根际生态位的趋化定殖主题，以烟草根结线虫相关复合病害为靶标，通过资源筛选、鉴定和系统发育分析，阐明兼抗根结线虫及相关土传病原菌的生防细菌种群组成特征；结合组氨酸激酶基因（cheA）分子探针及底物诱导方法筛选烟草根系趋化生防细菌，明确复合病原侵染前后细菌趋化烟草根系分泌物的活性组份，进而揭示微生物与植物间互作的物质基础；通过分析双抗功能的趋化性生防细菌在防治复合病害过程中的根际生态位定殖特征和主导影响因子，为提高生防菌的根际定殖能力、稳定和提高防效奠定基础。本项研究将拓展人们对生防微生物功能多样性及其应用的新视角，对复合病害的生物防治意义重大。

本项目围绕“根结线虫相关复合病害的新型生防细菌及趋化定殖研究”主题开展研究，获得以下主要研究结果：1. 从烟草根结线虫病根际土和烟叶内生菌中共筛选到45株具有杀线虫活性的细菌；31株兼抗线虫和烟草疫霉菌的生防细菌；16株兼抗线虫和烟草青枯病菌的生防细菌。明确了这些生防细菌的分类地位。2. 通过CheA基因检测以及平板趋化法验证，从122株生防生防细菌中筛选出11株趋化性生防菌，分别属于Erwinia（7株）、Pseudomonas（3株）和Brevibacillus（1株）。3. 通过GC-MS分析从三种烟草品种的根系分泌物中鉴定出65种化合物，这些化合物分别属于烷类、烯类、酮类、醇类、脂类、苯类、碱类、醛类等类型，其中烟碱的含量最高，占根系分泌物总量的50%以上。4. 利用毛细管法定量测定了3种代表性生防细菌（Brevibacillus brevis、Pseudomonas umsongensis、Erwinia rhapontici）对烟草根系分泌物及其7种主要化学成分的趋化性，发现供试生防菌对这些趋化底物均有趋化性，趋化值在1.89-8.44之间。5. 通过多相分类方法，鉴定了2种线虫生防细菌新种，分别是Lysinibacillus mangiferahumi；Lysinibacillus luteus；Sphingobacterium nematocida。6. 从104株三七内生生防细菌筛选出抗根结线虫及相关复合病害病原菌的生防菌30种，明确了其分类地位。7. 利用羧苄青霉素、氨苄青霉素抗性基因标记双抗生防菌Bacillus amyloliquefaciens并完成了其在烟草根际的定殖研究。