万寿菊控制根结线虫病机制研究

根结线虫（Meloidogyne spp．）是植物病原线虫中种类最多、分布最广和危害最严重的一类线虫，利用线虫拮抗植物控制线虫病的危害由于具有安全、有效、环境友好的优点而逐渐成为研究和开发的首选。万寿菊（Tagetes erecta）是最早被认识的线虫拮抗植物，但是在利用万寿菊控制根结线虫病研究方面，无论是控病机制还是应用方式（与其他作物间套作防治线虫）还存在较多的争议，这种状况导致了万寿菊合理利用缺乏坚实的理论基础。因此，本研究拟开展以下研究：万寿菊根组织和根系分泌物对根结线虫的生物学和生理学作用；当归-万寿菊套轮作制度下根际微生物的种群结构、种群数量的消长动态及其与根结线虫病发生之间的关系。同时，以万寿菊-当归多样性种植为研究模式，探索万寿菊在控制根结线虫病方面的应用技术与方法。

根结线虫是植物病原线虫中种类最多、分布最广和危害最严重的一类线虫，万寿菊是公认的线虫拮抗植物，但是在利用万寿菊控制根结线虫病研究方面，无论是控病机制还是应用方式还存在较多的争议，这种状况导致了万寿菊合理利用缺乏坚实的理论基础。因此，本研究对万寿菊拮抗根结线虫的作用机理和应用方式进行了研究。取得以下成果：.1. 通过较为系统的研究发现万寿菊根系分泌物对根结线虫有一定的毒杀和抑制卵孵化效果，同时万寿菊根对根结线虫具有较强的引诱作用，能在较短的时间内使根结线虫二龄幼虫聚集于其根系周围，而万寿菊根系对根结线虫缺乏抗侵入能力，在接种后的前8d内侵入万寿菊根系的根结线虫数量与侵入感病番茄的数量相当，但侵入后的根结线虫始终处于滞育状态。因此，可以判断万寿菊对根结线虫的拮抗作用主要以陷阱植物的形式来表现。.2. 万寿菊的根、茎、叶、花都含有杀线虫活性物质， 其中花和叶甲醇提取物的杀线虫活性最高，根次之，茎最低，而粗提物中的α-三联噻吩含量则是根中最高，茎次之，花和叶最少。因此推测α-三联噻吩并不是万寿菊组织中的主要杀线虫活性物质。进一步分析发现，万寿菊叶中的杀线虫活性物质也不是生物碱，而是皂苷类物质。.3. 采用分离培养法、BIOLOG法和PCR-DGGE分析法对万寿菊根际土壤微生物的种群结构和功能进行了研究，发现种植万寿菊的土壤中的可培养微生物、土壤线虫数量及多样性均为最低，土壤中肥力相关的功能菌群的数量和土壤酶活性也略低于其他处理方式，表明万寿菊对土壤微生物和线虫总体上有抑制作用，但对却对部分种类的根结线虫拮抗真菌有促进效果。相比而言万寿菊与当归、烟草等易感根结线虫病的作物进行轮作时，土壤微生物和线虫的多样性指数却有所增加，植物病原线虫的数量有所减少，土壤生物的种群结构更加健康。.4. 进行了万寿菊-当归轮作和间作控制根结线虫病的小区试验，结果表明万寿菊-当归轮作和间作都对当归根结线虫病有较好的防效，其中轮作的防效最高，可达到49.5%，而且也比间作容易操作，但是考虑到万寿菊对土壤微生物的抑制作用，万寿菊与当归进行隔年种植综合效益最好。.5. 进行了万寿菊秸秆的综合利用研究，发现利用万寿菊秸秆可以种植平菇加快秸秆的降解速度，收获平菇后剩余的菌糠与万寿菊叶按3：1混合作为有机肥施入土壤对番茄根结线虫病有较好的防治效果。