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甜瓜自毒作用是导致连作障碍的重要原因之一,其中酚酸类物质是甜瓜自毒物质的主要成分,对甜瓜自身的生长发育及产量造成很大影响。目前已从分子遗传学角度研究了甜瓜自毒作用机理。本研究利用HPLC测定出的自毒物质筛选具有降解自毒物质能力的土壤及甜瓜内生细菌,明确降解菌对自毒物质的降解作用及环境因素对降解率的影响;初步探究降解菌对甜瓜的促生作用以及对枯萎病菌的拮抗作用,为缓解自毒作用提供了理论基础。具体研究结果如下:1.测定甜瓜自毒物质种类及含量利用高效液相色谱技术测定甜瓜自毒物质的主要成分及含量,结果表明甜瓜自毒物质主要由原儿茶酸、香草酸、香兰素、芥子酸、对羟基苯甲酸、水杨酸、苯并噻唑、2,4-二叔丁基苯酚、4-香豆酸、苯甲酸、肉桂酸、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯和苯甲酸-4-甲基苯酯14种化合物组成。其中不同浓度甜瓜根系分泌物中以对羟基苯甲酸、苯甲酸和邻苯二甲酸二丁酯的含量最高。2.甜瓜自毒物质降解菌菌株分离鉴定通过外源添加其中9种自毒物质筛选出8株具有降解作用的土壤细菌和1株甜瓜内生细菌。通过观察供试自毒物质降解菌在PDA、NA和筛选培养基中的培养性状,以及测定的生理生化指标,辅以16Sr RNA测序后构建系统发育树,结果表明降解菌菌株T58、T194为Burkholderia cepacia(洋葱伯克霍尔德菌);T49、T147为Burkholderia gladioli(唐菖蒲伯克霍尔德菌);T15、T31、T113、T182为Burkholderia phytofirmans;H16为Pseudomonas oryzihabitans(栖稻假单胞菌)。3.降解菌的降解作用及降解特性研究筛选到的降解菌对甜瓜自毒物质的降解作用均非常显著,伯克霍尔德菌属的洋葱伯克霍尔德菌、唐菖蒲伯克霍尔德菌和Burkholderia phytofirmans对自毒物质的降解率均高于假单胞菌属的栖稻假单胞菌。所有菌株对不同浓度对羟基苯甲酸的降解率均为100%,供试菌株对自毒物质的降解率随着自毒物质浓度升高而降低,降解速率逐渐缓慢。此外,通过探究外界环境因素对降解率的影响,结果表明,降解菌在37℃、p H=6、15%接种量条件下降解率最高,唐菖蒲伯克霍尔德菌降解率随着通氧量的加大而增高,其他菌株降解率无明显变化。4.降解菌对甜瓜促生作用及对枯萎病菌的拮抗作用研究通过外源添加降解菌液探究降解菌对甜瓜种子及幼苗的促生作用,结果表明唐菖蒲伯克霍尔德菌处理后的甜瓜种子发芽率为99%,对幼苗的促生作用最强,培养4周后的甜瓜幼苗株高为26.9 cm,干重为0.57 g。采用平板对峙法探究降解菌对甜瓜枯萎病菌的拮抗作用,结果显示,3种供试菌株对甜瓜枯萎病菌没有拮抗作用,唐菖蒲伯克霍尔德菌对其有微弱的拮抗作用。利用HPLC对添加降解菌的无土栽培营养液中的自毒物质含量进行测定,结果表明,降解菌在营养液中依然具有稳定降解自毒物质的能力。