冬季覆盖作物对Meloidogyne enterolobii的寄主适宜性

《Agronomy》:Host Suitability of Winter Cover Crops for Meloidogyne enterolobii

【字体: 时间:2026年06月17日 来源:Agronomy 3.4

编辑推荐:

  瓜哇根结线虫(Meloidogyne enterolobii)是一种高攻击性的根结线虫物种,目前存在的线虫管理方法无法对其进行有效治理。本研究旨在评估冬季覆盖作物对M. enterolobii的抑制能力。在生长室环境下,研究人员评估了11种冬季覆盖作物(黑麦、

  
瓜哇根结线虫(Meloidogyne enterolobii)是一种高攻击性的根结线虫物种,目前存在的线虫管理方法无法对其进行有效治理。本研究旨在评估冬季覆盖作物对M. enterolobii的抑制能力。在生长室环境下,研究人员评估了11种冬季覆盖作物(黑麦、小麦、大麦、小黑麦、燕麦、奥地利冬豌豆、深红三叶草、巴兰萨三叶草、毛叶苕子、紫顶芜菁和萝卜)对M. enterolobii的抑制效果。以易感根结线虫的番茄(Solanum lycopersicum cv. Rutgers)作为对照。覆盖作物上的线虫繁殖量范围为每克根1至501,373个卵,其中燕麦支持的线虫繁殖量最低,深红三叶草支持的线虫繁殖量最高。与对照相比,显著抑制根上卵产量和土壤中二龄幼虫的作物包括燕麦、冬豌豆、小麦、大麦、黑麦和小黑麦。毛叶苕子、紫顶芜菁、萝卜和深红三叶草为良好寄主,而巴兰萨三叶草、小麦、冬豌豆、大麦、黑麦、小黑麦和燕麦为差寄主或非寄主,后四种作物产生显著生物量。采用这些抑制或不支持M. enterolobii繁殖且同时向土壤添加大量生物量的覆盖作物,可能有助于实现可持续的线虫管理。
**研究背景与问题**
瓜哇根结线虫(Meloidogyne enterolobii)是根结线虫属中经济危害最严重的物种,因其寄主范围广、毒力强,且能克服针对其他线虫物种的抗性基因。该线虫分布广泛,已报告存在于六大洲,美国最早于2001年在佛罗里达州发现,目前至少在美国东南部四个州及波多黎各存在。由于形态相近,准确鉴定困难,实际分布可能更广。现有线虫管理手段(如抗性品种、化学熏蒸剂)缺乏持久性、成本高、环境健康风险大,且对M. enterolobii效果不佳。覆盖作物作为管理工具尚未被充分研究。本研究旨在评价美国东南部常用冬季覆盖作物抑制M. enterolobii繁殖的能力,并分析线虫繁殖与作物生物量之间的关系,以帮助种植者选择合适的覆盖作物。

**研究方法**
本研究在生长室(Biosafety Level 2)中进行,线虫种群来源于美国南卡罗来纳州查尔斯顿USDA蔬菜实验室,在易感番茄品种Rutgers上扩繁。实验采用完全随机区组设计,每种处理5个重复。11种冬季覆盖作物(黑麦、小麦、大麦、小黑麦、燕麦、奥地利冬豌豆、深红三叶草、巴兰萨三叶草、毛叶苕子、紫顶芜菁、萝卜)与番茄(对照)在装满蒸汽灭菌土壤的塑料盆中种植。每盆接种10,000个M. enterolobii卵,两月后收获。关键技术包括:**NaOCl法**提取根内线虫卵,**离心浮选法**提取土壤中二龄幼虫(J2),**繁殖因子(Rf)** 计算(Rf = 收获卵数/初始接种卵数),并根据Rf值划分寄主状态(非寄主Rf≤0.1,差寄主0.1
**研究结果**

**3.1 线虫繁殖**
各覆盖作物上M. enterolobii繁殖差异显著。每盆卵数范围为8至124,426个,每克根卵数范围为1至254,708个。毛叶苕子、紫顶芜菁、萝卜和深红三叶草为良好寄主(Rf>1),其中毛叶苕子支持卵产量最高,其次为深红三叶草、紫顶芜菁和萝卜。巴兰萨三叶草和奥地利冬豌豆卵产量分别为8,286和2,904个/盆,其他作物卵产量极低(8–254个/盆),燕麦最低。土壤中J2密度:毛叶苕子最高(290个/100 cm3),小麦、小黑麦、燕麦土壤中未检出线虫。

**3.2 作物生物量**
覆盖作物干根生物量范围为0.1–6.0 g/盆,总植物生物量(根+地上部)为0.3–7.1 g/盆。燕麦根生物量最大,与小大麦、大麦、小黑麦无显著差异,巴兰萨三叶草最小。总植物生物量与根生物量趋势一致。

**3.3 线虫繁殖与作物生物量的关系**
根生物量与根上卵产量呈显著负相关(卵产量解释29%的根生物量变异)。根生物量与土壤线虫密度负相关但不显著。总植物生物量与根上卵产量显著负相关(卵产量解释40%的变异)。总植物生物量与土壤线虫密度呈正相关但不显著。

**讨论与结论**
本研究表明,禾谷类覆盖作物(小麦、大麦、黑麦、小黑麦、燕麦)能显著抑制M. enterolobii繁殖,其应用有助于线虫管理。豆科作物中毛叶苕子、深红三叶草为好寄主,巴兰萨三叶草和奥地利冬豌豆为差寄主,需谨慎选择。十字花科作物(紫顶芜菁、萝卜)虽能释放生物熏蒸物质,但本身也是好寄主,可能加剧线虫问题。线虫卵产量与作物生物量强相关,可作为损伤评估指标。大麦、黑麦、小黑麦、燕麦在抑制线虫的同时产生大量生物量,有利于增加土壤有机质。本研究在控制条件下进行,田间验证仍需推进。

**结论**(原文翻译):冬季覆盖作物抑制植物寄生线虫的能力鲜有研究。本研究在生长室环境下评估了11种冬季覆盖作物(黑麦、小麦、大麦、小黑麦、燕麦、奥地利冬豌豆、深红三叶草、巴兰萨三叶草、毛叶苕子、紫顶芜菁和萝卜)对M. enterolobii的寄主适宜性。毛叶苕子、紫顶芜菁、萝卜和深红三叶草为好寄主,而小麦、大麦、黑麦、小黑麦和燕麦为非寄主。巴兰萨三叶草和奥地利冬豌豆为差寄主。大麦、黑麦、小黑麦和燕麦是大量生物量生产者,表明其应用可在向土壤添加大量生物量的同时抑制M. enterolobii。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号