菌株Ralstonia pickettii QL-A6与青枯菌竞争机理研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1、研究意义

由茄科劳尔氏菌ralstoniasolanacearum（以下简称为rs）引起的番茄青枯病是一种细菌性维管束病害，属于毁灭性的土传病害，并且病菌变异大，寄主范围广，可以侵染包括番茄、马铃薯、茄子、烟草等作物，在世界各地均有发生。该病在我国主要分布在广东、广西、福建、浙江、湖南、江苏等长江以南省区(tanetal.,2011;weietal.,2011;xueetal.,2009)。番茄产业的发展因此受阻。

如果想要解决这一难题，就必须了解症结所在，这样才能制定出最佳的对策来防治病害的发生，降低病害造成的损失。一般rs在侵染植物之前，会先定殖在植物根际，并且定殖的数量与发病程度呈正相关性。因此，解决这一难题的第一步就需要降低rs在根际的定殖数量。目前使用的方法，无论是物理（暴晒）、化学（药剂熏蒸），还是生物（利用有益微生物）防治方法，其本质都是降低根际土壤中rs的数量，以减少rs侵染植物根系的机率。然而物理和化学方法在降低根际土壤中rs数量的同时，也降低了土壤中有益微生物的数量和种类(schonfeldetal.,2003)。这样就致使土壤本身抵抗病菌的能力大大减弱，极可能导致病害再次大面积爆发。因此，解决这一难题的第二步就需要保护作物根系免受rs的侵染，也就是利用土壤有益微生物保护植物根系，从而降低rs在根际的数量。这一方法是当今的研究热点，但是应用效果不稳定。施入土壤的有益微生物的根际定殖能力差，以及与病原菌竞争资源的能力不强是影响其应用的瓶颈问题(barretetal.,2011)。

2. 研究的基本内容和问题

1、研究目标

以有益菌rp（ql-a6菌株）和病原菌rs（ql-rs1115菌株）为研究对象，阐明两者在番茄植株根际的营养（根系分泌物）利用特征以及rp利用根系分泌物产拮抗物质的能力，揭示两者在番茄根际的竞争机制。

2、研究内容

3. 研究的方法与方案

1、研究方法

方法1：模拟根系分泌物法。

据文献报道，存在于番茄组织中的碳源有48种，分别是乙酸、乌头酸、l-丙氨酸、β-丙氨酸、l-精氨酸、l-天门冬酰胺、l-半胱氨酸、抗坏血酸、天冬氨酸、γ-安酪酸、柠檬酸、瓜氨酸、二羟基酒石酸、乙醇胺、甲酸、反丁烯二酸、葡萄糖、果糖、半乳糖醛酸、l-谷氨基酸、l-谷氨酸盐、l-组氨酸、戊二酸、l-甘氨酸、乙醇酸、异亮氨酸、乳酸、l-赖氨酸、l-亮氨酸、马来酸、苹果酸、丙二酸、l-蛋氨酸、甲羟戊酸、肌醇、草酸、草乙酸、哌啶酸、2-酮戊二酸、l-苯丙氨酸、l-脯氨酸、丙酮酸、奎宁酸、l-丝氨酸、琥珀酸、酒石酸、蔗糖、淀粉、l-色氨酸、l-苏氨酸、l-酪氨酸和l-缬氨酸。假设这些碳源均为根系分泌物的组成，进而研究rp和rs营养竞争关系，参考ji和wilson（2002）的方法。

4. 研究创新点

根际竞争能力是有益菌高效防病的先决条件，且根系分泌物是竞争的核心。以根系分泌物为着手点能阐明Rp在根际与Rs竞争的碳源类型，也能阐明Rp是否能利用根系分泌物产生拮抗物质。

5. 研究计划与进展

1、研究计划

2013年10月2014年2月研究rp和rs的碳源利用特征和营养竞争关系。

2014年2月2014年5月研究rp利用碳源产拮抗物质的能力。