一種利用玉米根系與疫霉菌相克原理生態控制作物疫病蔓延的方法
【專利摘要】本發明公開了一種利用玉米根系與疫霉菌相克原理生態控制作物疫病蔓延的方法，涉及生物防治領域。本發明是利用玉米根系具有吸引辣椒疫霉菌孢子并分泌抑菌物質殺滅病原菌的特性，在田間以玉米和辣椒間作種植，或者將玉米種植于辣椒周圍，形成“根墻”，阻隔辣椒疫病在田間的蔓延。本發明利用植物與微生物間相克相生的特性控制作物病害，能降低作物疫病的擴展，實現病害的生態控制。
【專利說明】一種利用玉米根系與疫霉菌相克原理生態控制作物疫病蔓 延的方法

【技術領域】
[0001] 本發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 態控制作物疫病蔓延的方法。

【背景技術】
[0002] 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（Phytophthoraspp) 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。尤其化學農藥的大量使用造成病原菌抗藥性產生、農 田環境污染等問題嚴重危害食品的安全性，如何探尋一種生態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。
[0003] 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生并向根際分泌的物質，包括 糖、蛋白質、氨基酸及其它次生代謝產物等，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。我們研究發現，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 研究還發現當玉米高密度種植時根系的相互作用能誘導抑菌物質DMB0A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，實現作物疫病的生態防控。


【發明內容】

[0004] 本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種利用玉米根系與疫 霉菌相克原理生態控制作物疫病蔓延的方法。
[0005] 本發明的技術方案如下：
[0006] -種利用玉米根系與疫霉菌相克原理生態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。
[0007] 所述的玉米品種為辣椒疫霉囷游動抱子對該品種根系的趨化效應CR值>1。
[0008] 所述的玉米品種的根系能合成和分泌抑菌化合物DMB0A，且玉米根系相互接觸后 會誘導DMBOA分泌量增加。
[0009] 所述的玉米品種四葉期時根系DMB0A含量>40 y g/g。
[0010] 所述的玉米品種是當玉米根系相互接觸后會誘導根系DMB0A合成量增加的品 種。
[0011] 所述的方法，田間間作種植玉米時，行數范圍是> 2行，行距30?50cm，株距范圍 是< 20cm。
[0012] 所述的方法，將玉米種植于辣椒周圍時，玉米種植行數> 2行，玉米行距為30? 50cm，株距范圍是< 20cm。
[0013] 本發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，實現病害的生 態控制。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1不同玉米品種根系丁布含量差異分析；
[0015] 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；
[0016] 圖3為玉米三葉期根系分布情況；
[0017] 圖4為玉米大喇叭口期根系分布情況；
[0018] 圖5不同株距玉米根部DMB0A含量差異分析；
[0019] 圖6為玉米不同密度對辣椒疫病的阻隔驗證模式；
[0020] 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】
[0021] 以下結合具體實施例，對本發明進行詳細說明。
[0022] 實施例
[0023] 步驟一：根系具有分泌抑菌物質能力的玉米品種篩選
[0024] (1)不同玉米品種根系抑菌化合物合成差異比較
[0025] 試驗比較了 A?H八個玉米品種四葉期時根部防御物質丁布（DMB0A，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DMB0A含量差 異較大，品種C、D和G根部DMB0A含量最高，B、F、H含量次之，A和E含量最低。
[0026](2)不同玉米品種根系對辣椒疫霉菌游動孢子游動和裂解效應評價。
[0027] 辣椒疫霉菌游動孢子的游動在玉米根際受到顯著的抑制。游動孢子靠近玉 米根系后能迅速喪失游動能力，且隨著時間的延長辣椒疫霉菌休止孢會發生裂解（圖 2)。這表明玉米根系能分泌抑菌物質，但不同玉米品種根系對孢子游動和裂解的影響有 差異（表1和表2)。玉米根系對辣椒疫霉菌游動孢子游動和裂解的抑菌能力均為品種 C>D>G>H>F>B>E>A。
[0028] 綜合分析不同玉米品種根系DMB0A合成能力及根系對辣椒疫霉菌游動孢子游動 和裂解的能力的結果表明，根系對孢子游動和裂解的抑制能力與不同品種根部DIMB0A的 含量顯著相關（P〈〇. 05)。根部DMB0A含量低于40 y g/g的品種對辣椒疫霉菌游動孢子游 動和裂解的影響效果不明顯。因此，將根部DMBOA含量>40 y g/g作為選擇玉米品種的重 要指標。
[0029] 表1不同品種玉米根際對辣椒疫霉菌游動孢子休止的影響

【權利要求】
1. 一種利用玉米根系與疫霉菌相克原理生態控制作物疫病蔓延的方法，其特征是，選 擇辣椒疫霉囷游動抱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。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特征是，所述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。
3. 根據權利要求1所述的方法，其特征是，所述玉米品種的根系能合成和分泌抑菌化 合物DMBOA，且玉米根系相互接觸后會誘導DMBOA分泌量增加。
4. 根據權利要求1所述的方法，其特征是，所述玉米品種四葉期時根系DMBOA含量 >40 u g/g〇
5. 根據權利要求1所述的方法，其特征是，所述玉米品種是當玉米根系相互接觸后會 誘導根系DMB0A合成量增加的品種。
6. 根據權利要求1所述的方法，其特征是，田間間作種植玉米時，行數范圍是>2行，行 距30?50cm，株距范圍是彡20cm。
7. 根據權利要求1所述的方法，其特征是，將玉米種植于辣椒周圍時，玉米種植行數 彡2行，玉米行距為30?50cm，株距范圍是彡20cm。
【文檔編號】A01G13/00GK104429479SQ201410631176
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月11日 優先權日:2014年11月11日
【發明者】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 申請人:云南農業大學