一种利用玉米根系与疫霉菌相克原理生态控制作物疫病蔓延的方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用玉米根系与疫霉菌相克原理生态控制作物疫病蔓延的方法，涉及生物防治领域。本发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质杀灭病原菌的特性，在田间以玉米和辣椒间作种植，或者将玉米种植于辣椒周围，形成“根墙”，阻隔辣椒疫病在田间的蔓延。本发明利用植物与微生物间相克相生的特性控制作物病害，能降低作物疫病的扩展，实现病害的生态控制。
【专利说明】一种利用玉米根系与疫霉菌相克原理生态控制作物疫病蔓 延的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及生物防治领域，尤其涉及的是一种利用玉米根系与疫霉菌相克原理生 态控制作物疫病蔓延的方法。
【背景技术】
[0002] 土传病害的防治是植物病害控制领域的难题。由卵菌疫霉属（Phytophthoraspp) 病原菌引起的病害如辣椒疫病、大豆疫病、三七疫病、烟草黑胫病等是危害作物生产的重要 土传病害之一。作物疫病的防治非常困难，利用抗病育种、化学农药等方法防治土传病害有 一定效果，但它们都有各自的局限性。尤其化学农药的大量使用造成病原菌抗药性产生、农 田环境污染等问题严重危害食品的安全性，如何探寻一种生态有效的疫病防治方法是目前 疫病防治研究领域的热点，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动孢子随雨水或灌溉水在田间蔓延传播，如何 采用有效的方法控制疫病在田间的蔓延传播是减少疫病危害的重要方式之一。众所周知， 自然界生物之间一起构成一定的生物群落，其中不同生物之间会有不同的关系。简单地说 就是有利或有害，相生或者相克。根系分泌物是植物根系产生并向根际分泌的物质，包括 糖、蛋白质、氨基酸及其它次生代谢产物等，在植物根与病原菌间的互作中扮演着非常重要 的角色。一方面，土壤中病原物通过感应根系分泌的化学信号完成对寄主的识别和定殖。例 如，很多疫霉菌、细菌和线虫等病原物通过感应根系分泌的化感物质来完成对寄主的识别。 另一方面，植物根系能分泌次生代谢物质抵御土壤中复杂的微生物的侵染，保护植物的健 康生长。我们研究发现，一些玉米的根系能吸引辣椒疫霉菌游动孢子，但游动孢子接触玉米 根系后不能萌发侵染，且能因为根系分泌物的作用而裂解，从而丧失侵染能力。另外，深入 研究还发现当玉米高密度种植时根系的相互作用能诱导抑菌物质DMB0A在根系的合成和 分泌，更有利于防御病原菌。因此，可以利用玉米与疫霉菌游动孢子互作这一特性控制疫病 的蔓延和传播，实现作物疫病的生态防控。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种利用玉米根系与疫 霉菌相克原理生态控制作物疫病蔓延的方法。
[0005] 本发明的技术方案如下：
[0006] -种利用玉米根系与疫霉菌相克原理生态控制作物疫病蔓延的方法，其技术方案 是，选择辣椒疫霉菌游动孢子对根系具有趋化效应的玉米品种，在田间以选择的玉米品种 和辣椒行间作种植，阻隔辣椒疫病的蔓延；或者将选择的玉米品种种植于辣椒周围，形成阻 隔带，阻隔辣椒疫病的蔓延。
[0007] 所述的玉米品种为辣椒疫霉囷游动抱子对该品种根系的趋化效应CR值>1。
[0008] 所述的玉米品种的根系能合成和分泌抑菌化合物DMB0A，且玉米根系相互接触后 会诱导DMBOA分泌量增加。
[0009] 所述的玉米品种四叶期时根系DMB0A含量>40 y g/g。
[0010] 所述的玉米品种是当玉米根系相互接触后会诱导根系DMB0A合成量增加的品 种。
[0011] 所述的方法，田间间作种植玉米时，行数范围是> 2行，行距30?50cm，株距范围 是< 20cm。
[0012] 所述的方法，将玉米种植于辣椒周围时，玉米种植行数> 2行，玉米行距为30? 50cm，株距范围是< 20cm。
[0013] 本发明涉及一种利用玉米根系能吸引辣椒疫霉菌游动孢子且能分泌抑菌物质杀 灭孢子阻止侵染的特性控制疫霉菌游动孢子在田间的蔓延传播的方法。这是一种利用植物 与微生物间相克相生的特性控制作物病害的方法，能降低作物疫病的扩展，实现病害的生 态控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1不同玉米品种根系丁布含量差异分析；
[0015] 图2为玉米根系对辣椒疫霉菌游动孢子的吸引和杀菌活性；
[0016] 图3为玉米三叶期根系分布情况；
[0017] 图4为玉米大喇叭口期根系分布情况；
[0018] 图5不同株距玉米根部DMB0A含量差异分析；
[0019] 图6为玉米不同密度对辣椒疫病的阻隔验证模式；
[0020] 图7为玉米隔离带对辣椒疫病蔓延控制田间试验图。
【具体实施方式】
[0021] 以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。
[0022] 实施例
[0023] 步骤一：根系具有分泌抑菌物质能力的玉米品种筛选
[0024] (1)不同玉米品种根系抑菌化合物合成差异比较
[0025] 试验比较了 A?H八个玉米品种四叶期时根部防御物质丁布（DMB0A，2, 4-二 羟-7-甲氧基-1，4-苯并噁嗪-3-酮）的含量差异。结果表明，不同品种间DMB0A含量差 异较大，品种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)不同玉米品种根系对辣椒疫霉菌游动孢子游动和裂解效应评价。
[0027] 辣椒疫霉菌游动孢子的游动在玉米根际受到显著的抑制。游动孢子靠近玉 米根系后能迅速丧失游动能力，且随着时间的延长辣椒疫霉菌休止孢会发生裂解（图 2)。这表明玉米根系能分泌抑菌物质，但不同玉米品种根系对孢子游动和裂解的影响有 差异（表1和表2)。玉米根系对辣椒疫霉菌游动孢子游动和裂解的抑菌能力均为品种 C>D>G>H>F>B>E>A。
[0028] 综合分析不同玉米品种根系DMB0A合成能力及根系对辣椒疫霉菌游动孢子游动 和裂解的能力的结果表明，根系对孢子游动和裂解的抑制能力与不同品种根部DIMB0A的 含量显著相关（P〈〇. 05)。根部DMB0A含量低于40 y g/g的品种对辣椒疫霉菌游动孢子游 动和裂解的影响效果不明显。因此，将根部DMBOA含量>40 y g/g作为选择玉米品种的重 要指标。
[0029] 表1不同品种玉米根际对辣椒疫霉菌游动孢子休止的影响
【权利要求】
1. 一种利用玉米根系与疫霉菌相克原理生态控制作物疫病蔓延的方法，其特征是，选 择辣椒疫霉囷游动抱子对根系具有趋化效应的玉米品种，在田间以选择的玉米品种和辣椒 行间作种植，阻隔辣椒疫病的蔓延；或者将选择的玉米品种种植于辣椒周围，形成阻隔带， 阻隔辣椒疫病的蔓延。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述玉米品种为辣椒疫霉菌游动孢子对该 品种根系的趋化效应CR值>1。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述玉米品种的根系能合成和分泌抑菌化 合物DMBOA，且玉米根系相互接触后会诱导DMBOA分泌量增加。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述玉米品种四叶期时根系DMBOA含量 >40 u g/g〇
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述玉米品种是当玉米根系相互接触后会 诱导根系DMB0A合成量增加的品种。
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征是，田间间作种植玉米时，行数范围是>2行，行 距30?50cm，株距范围是彡20cm。
7. 根据权利要求1所述的方法，其特征是，将玉米种植于辣椒周围时，玉米种植行数 彡2行，玉米行距为30?50cm，株距范围是彡20cm。
【文档编号】A01G13/00GK104429479SQ201410631176
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月11日 优先权日:2014年11月11日
【发明者】朱书生, 杨敏, 邓维萍, 廖静静, 杜飞, 梅馨月, 丁旭坡, 范黎明, 何霞红, 李成云, 朱有勇 申请人:云南农业大学