不同施用模式下高效氯氰菊酯對(duì)滑菇生長(zhǎng)狀態(tài)的影響
周小倩,李文莉,趙 珍,張菀苓,符婷婷,王繼華*
(哈爾濱師范大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150025)
摘要[目的]了解施用不同濃度的高效氯氰菊酯對(duì)滑菇生長(zhǎng)狀態(tài)的影響,以確定實(shí)際生產(chǎn)中該藥劑施用的最佳稀釋倍數(shù)。[方法]采用控制變量法,研究不同濃度的4.5%乳油狀高效氯氰菊酯對(duì)滑菇C3-1和滑菇RH的菌絲體生物量、蛋白質(zhì)含量和超氧陰離子自由基清除率等的影響。[結(jié)果]施用不同濃度的4.5%乳油狀高效氯氰菊酯對(duì)滑菇的生長(zhǎng)狀態(tài)都有顯著抑制作用,且抑制作用大小不同。當(dāng)稀釋倍數(shù)為4 000時(shí),4.5%乳油狀高效氯氰菊酯對(duì)滑菇C3-1和滑菇RH的生長(zhǎng)都有相對(duì)較強(qiáng)的抑制作用;當(dāng)稀釋倍數(shù)為8 000時(shí),滑菇RH的生長(zhǎng)量、菌絲體的蛋白質(zhì)含量和超氧陰離子自由基清除率均相對(duì)較高,均僅次于對(duì)照組;當(dāng)稀釋倍數(shù)為12 000時(shí),滑菇C3-1的生長(zhǎng)量、菌絲體的蛋白質(zhì)含量和超氧陰離子自由基清除率均較高。[結(jié)論]綜合分析,在保證高效氯氰菊酯除蟲(chóng)滅菌的藥效情況下,4.5%乳油狀高效氯氰菊酯稀釋倍數(shù)以8 000~12 000倍為宜,此時(shí)藥劑的使用對(duì)菌絲體生長(zhǎng)的影響最小。
關(guān)鍵詞施用模式;高效氯氰菊酯;滑菇;影響
中圖分類(lèi)號(hào)S436.46
基金項(xiàng)目大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(201310231023)。
作者簡(jiǎn)介周小倩(1988- ),女,黑龍江齊齊哈爾人,碩士研究生,研究方向:微生物遺傳學(xué)與微生物生態(tài)學(xué)。*通訊作者,教授,博士,碩士生導(dǎo)師,從事微生物遺傳學(xué)研究。
收稿日期2015-07-24
Effect of Different Concentrations of Beta-cypermethrin on Growth ofPholiotanameko
ZHOU Xiao-qian,LI Wen-li,ZHAO Zhen,WANG Ji-hua*et al(School of Life Science and Technology, Harbin Normal University, Harbin, Heilongjiang 150025)
Abstract[Objective] In order to make sure the optimal diluted multiples of beta-cypermethrin in production, effect of different concentrations of beta-cypermethrin on growth of Pholiota nameko was studied. [Method] Effects of different concentrations of 4.5% beta-cypermethrin EC on mycelium biomass, protein content and superoxide anion clearance of Pholiota nameko C3-1 and RH strains were studied by using the control variable method. [Result] The application of different concentrations of efficient 4.5% beta-cypermethrin EC had certain inhibitory effect on growth of Pholita nameko. When the diluted multiples were 4 000, 4.5% beta-cypermethrin EC had more strong inhibitory effect on growth of Pholita nameko C3-1 and RH strains. When the diluted multiples were 8 000, Pholita nameko RH had relatively high mycelium biomass, protein content and superoxide anion clearance, next to control. When the diluted multiples were 12 000, Pholita nameko C3-1 had relatively high mycelium biomass, protein content and superoxide anion clearance. [Conclusion] Under the conditions of ensuring control efficiency of 4.5% beta-cypermethrin EC, the suitable diluted multiples of 4.5% beta-cypermethrin EC were 8 000-12 000, and had the least effect on the growth of Pholiota nameko.
Key wordsConcentration; Beta-cypermethrin;Pholiotanameko; Effect
滑子菇(Pholiotanameko)別名珍珠菇、滑菇、光帽鱗傘,在日本地區(qū)被稱(chēng)為納美菇,臺(tái)灣地區(qū)叫“珍珠菇”,屬無(wú)隔擔(dān)子菌亞綱、傘菌目、絲膜菌科[1]?;庸皆a(chǎn)于日本,后在我國(guó)黑龍江、遼寧等地進(jìn)行人工大規(guī)模培養(yǎng)。其表面附著一層滑嫩可口、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高的黏多糖,蛋白質(zhì)含量高于香菇和平菇,并且低熱量、低脂肪,目前已成為世界上五大宗人工栽培的食用菌之一。但在人工栽培過(guò)程中,食用菌極易染菌,病蟲(chóng)害發(fā)生頻繁,所以要使用農(nóng)藥[2-5]。高效氯氰菊酯是一種新型的擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)殺蟲(chóng)劑,其組成成分主要為氯氰菊酯的高效體,在分子結(jié)構(gòu)與生物活性方面類(lèi)似于天然除蟲(chóng)菊酯的仿生農(nóng)藥,具有殺蟲(chóng)廣譜、高效、低毒、低殘留、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),所以許多菇農(nóng)選用高效氯氰菊酯作為滑菇栽培的殺蟲(chóng)劑。但如果藥劑使用不當(dāng),就會(huì)引起殺蟲(chóng)效果較差或藥害,造成損失。因此,找出有效的施用濃度是非常有必要的。為此,筆者測(cè)定了5種濃度梯度下高效氯氰菊酯對(duì)滑菇的影響,以期為滑菇生產(chǎn)過(guò)程中合理施用殺蟲(chóng)劑提供參考。
1材料與方法
1.1材料
1.1.1藥劑。4.5%乳油狀高效氯氰菊酯由江蘇揚(yáng)農(nóng)化工集團(tuán)有限公司生產(chǎn)。
1.1.2供試菌。菌株為篩選出的優(yōu)勢(shì)菌滑菇C3-1和滑菇RH,由哈爾濱師范大學(xué)微生物實(shí)驗(yàn)室提供。
1.1.3培養(yǎng)基。液體PDA培養(yǎng)基:200 g馬鈴薯,20 g葡萄糖,5 g蛋白胨,1 000 ml蒸餾水。
1.1.4試劑。BCA標(biāo)準(zhǔn)樣品小牛血清蛋白、苯酚、濃硫酸、乙醇、NaCl、鄰苯三酚、鹽酸溶液和Tris-HCl緩沖液(pH 9.0)均為分析純。
1.2方法
1.2.1加藥方式。為模擬菇房養(yǎng)殖的真實(shí)情況,首先活化接種滑菇優(yōu)勢(shì)菌滑菇C3-1和滑菇RH,接種于固體PDA斜面培養(yǎng)基上,菌絲體在20 ℃培養(yǎng)箱中遮光培養(yǎng)。12 d后取0.5 cm2菌絲體接種于液體PDA培養(yǎng)基上。根據(jù)滑菇C3-1和滑菇RH的實(shí)際生長(zhǎng)情況,在其生長(zhǎng)最快的時(shí)間點(diǎn)將不同濃度梯度的高效氯氰菊酯加入液體PDA培養(yǎng)基中。由預(yù)試驗(yàn)結(jié)果得知,滑菇C3-1在第12天生長(zhǎng)速度最快,所以在相同培養(yǎng)條件下,在滑菇C3-1遮光培養(yǎng)第12天加入不同濃度的高效氯氰菊酯進(jìn)行試驗(yàn)。滑菇RH則在第14天生長(zhǎng)速度最快,所以將第14天作為后期加入藥劑的時(shí)間點(diǎn)。
1.2.2加藥培養(yǎng)基的配制。配制液體PDA培養(yǎng)基,將液體培養(yǎng)基定量100 ml分裝于三角瓶中,121 ℃滅菌30 min,冷卻后分別向其中接入0.5 cm2培養(yǎng)于固體PDA培養(yǎng)基中的菌絲體,繼續(xù)培養(yǎng)。根據(jù)藥劑的使用說(shuō)明和前期的文獻(xiàn)調(diào)查[6-8],將滑菇C3-1在20 ℃下遮光培養(yǎng)至12 d、滑菇RH在20 ℃下遮光培養(yǎng)至14 d時(shí),分別加入稀釋倍數(shù)為4 000、8 000、12 000、16 000及20 000的高效氯氰菊酯,以培養(yǎng)基中加入等量無(wú)菌水作為空白對(duì)照組(CK),每個(gè)濃度梯度重復(fù)3次。加藥后繼續(xù)培養(yǎng)至16 d。
1.2.3滑菇生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定。反映滑菇生長(zhǎng)情況指標(biāo)有很多,通過(guò)對(duì)滑菇的生長(zhǎng)量、營(yíng)養(yǎng)成分中蛋白質(zhì)的含量以及超氧陰離子自由基清除率的測(cè)定來(lái)評(píng)定不同濃度高效氯氰菊酯對(duì)其生長(zhǎng)指標(biāo)的影響,且用具體數(shù)據(jù)的變化直觀(guān)反映出滑菇的生長(zhǎng)情況。
1.2.3.1滑菇生長(zhǎng)量。將20 ℃恒溫遮光培養(yǎng)至18 d的菌絲體在烘箱中烘干至恒重后,測(cè)定菌絲體干重。
1.2.3.2菌絲體蛋白質(zhì)含量。采用考馬斯亮藍(lán)法[9-11]。首先繪制標(biāo)準(zhǔn)蛋白曲線(xiàn):稱(chēng)取0.1 g標(biāo)準(zhǔn)蛋白樣品小牛血清蛋白(BSA)置于10 ml蒸餾水中,搖勻;按不同比例配制成不同濃度的蛋白溶液(表1);取5.0 ml配制好的考馬斯亮藍(lán)G250溶液與配制好的不同濃度的蛋白質(zhì)樣液混勻,倒入比色杯中,用分光光度計(jì)測(cè)量其在595 nm波長(zhǎng)下的OD值,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。稱(chēng)取加入不同濃度高效氯氰菊酯的滑菇菌絲體各0.1 g,加入1.0 ml生理鹽水,在組織研磨器中將菌絲體研磨至組織破碎成勻漿狀后,4 ℃浸提3 h,12 000 r/min離心10 min,取其上清得到粗蛋白提取液。將蛋白粗提液進(jìn)行適當(dāng)稀釋?zhuān)?dāng)粗提液稀釋30倍后適用考馬斯亮藍(lán)法,測(cè)定OD值,再與標(biāo)準(zhǔn)蛋白曲線(xiàn)作對(duì)照,計(jì)算每個(gè)樣品中蛋白質(zhì)的含量。
表1 標(biāo)準(zhǔn)蛋白曲線(xiàn)中不同濃度蛋白質(zhì)配比 ml
1.2.2.3超氧陰離子自由基清除率。分別將5.0 ml提前研磨好的組織研磨液和1.4 ml Tris-HCl緩沖溶液(pH 9.0)加入到大試管中,在25 ℃恒溫水浴中預(yù)熱20 min,向其中一支試管加入恒溫水浴已預(yù)熱的0.8 ml 30 mmol/L鄰苯三酚溶液,另一支不加。分別用水稀釋至25.0 ml,在室溫下反應(yīng)15 min,然后于25 ℃恒溫水浴反應(yīng)4 min,反應(yīng)完全向其中滴入2滴10 mol/L鹽酸終止反應(yīng)。以水為參比,測(cè)定325 nm波長(zhǎng)處體系的吸光度。設(shè)不加鄰苯三酚時(shí)體系的吸光度為A1,加入鄰苯三酚后體系的吸光度為A2,則超氧自由基產(chǎn)生量可用ΔA=A1-A2表示。計(jì)算超氧陰離子自由基清除率。
清除率=[1-(A1-A2)/A0]×100%
式中,A0表示不含研磨液的吸光值;A1表示含有研磨液但不含鄰苯三酚的吸光值;A2表示含研磨液又含鄰苯三酚的吸光值[12-13]。
2結(jié)果與分析
2.1高效氯氰菊酯對(duì)滑菇生長(zhǎng)量的影響由圖1可知,低稀釋倍數(shù)高效氯氰菊酯的使用下滑菇C3-1生長(zhǎng)量較低,高濃度的高效氯氰菊酯對(duì)滑菇的生長(zhǎng)有一定抑制作用,在稀釋倍數(shù)為12 000和16 000時(shí),滑菇C3-1的生長(zhǎng)量有明顯回升,幾乎接近對(duì)照組(CK),而稀釋倍數(shù)為20 000時(shí)生長(zhǎng)量又有所降低。
由圖2可知,施用高效氯氰菊酯后對(duì)滑菇的生長(zhǎng)有一定的抑制,當(dāng)稀釋倍數(shù)為4 000時(shí),該藥劑對(duì)滑菇RH生長(zhǎng)狀態(tài)的抑制作用最強(qiáng);稀釋倍數(shù)為8 000時(shí),滑菇RH的生長(zhǎng)量?jī)H次于對(duì)照組;在稀釋倍數(shù)為12 000、16 000、20 000時(shí)生長(zhǎng)量均低于稀釋倍數(shù)為8 000時(shí),變化幅度很小,表明當(dāng)該藥劑稀釋8 000倍時(shí),滑菇RH的生物量最高。
圖1 高效氯氰菊酯不同稀釋倍數(shù)下滑菇C3-1菌絲體的生長(zhǎng)量
圖2 高效氯氰菊酯不同稀釋倍數(shù)下滑菇RH菌絲體的生物量
2.2高效氯氰菊酯對(duì)滑菇蛋白質(zhì)含量的影響標(biāo)準(zhǔn)蛋白曲線(xiàn)見(jiàn)圖3。蛋白質(zhì)線(xiàn)性回歸方程為y=0.006 9x+0.124 9,R2=0.995,線(xiàn)性關(guān)系良好。
圖3 蛋白質(zhì)濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)
由圖4和圖5可知,當(dāng)稀釋倍數(shù)為0時(shí),滑菇C3-1和滑菇RH蛋白質(zhì)含量都最高,分別為21.8%和22.3%。高效氯氰菊酯的使用對(duì)蛋白質(zhì)有一定的抑制作用。其中,當(dāng)高效氯氰菊酯稀釋倍數(shù)為4 000時(shí),滑菇C3-1蛋白質(zhì)含量?jī)H為10.3%。隨著稀釋倍數(shù)的增大,當(dāng)高效氯氰菊酯的稀釋倍數(shù)為12 000時(shí)蛋白質(zhì)含量增長(zhǎng)至19.5%,達(dá)到施用高效氯氰菊酯后的最高點(diǎn),而在稀釋倍數(shù)為16 000和20 000時(shí),蛋白質(zhì)含量降低,分別為16.7%和17.1%,說(shuō)明當(dāng)稀釋倍數(shù)為12 000時(shí),既能達(dá)到消除蟲(chóng)害又能最小地影響蛋白質(zhì)的含量。對(duì)滑菇RH而言,在高效氯氰菊酯稀釋倍數(shù)為4 000倍時(shí),蛋白質(zhì)含量較對(duì)照組明顯下降,為17.8%;當(dāng)稀釋倍數(shù)為8 000時(shí)蛋白質(zhì)含量達(dá)到施用藥劑的最高含量,為18.9%,僅次于對(duì)照組;之后隨著稀釋倍數(shù)的增加滑菇蛋白質(zhì)的含量反而下降,說(shuō)明稀釋倍數(shù)為8 000是最佳的施藥倍數(shù),能達(dá)到較好的效果。
圖4 不同稀釋倍數(shù)高效氯氰菊酯處理后滑菇C3-1蛋白質(zhì)含量
圖5 不同稀釋倍數(shù)高效氯氰菊酯處理后滑菇RH蛋白質(zhì)含量
2.3高效氯氰菊酯對(duì)滑菇超氧陰離子清除率的影響由圖6可知,在空白對(duì)照組稀釋倍數(shù)為0時(shí),超氧陰離子自由基的清除率最高為52.4%;在加入稀釋倍數(shù)為12 000的高效氯氰菊酯時(shí),超氧陰離子自由基清除率較其他稀釋倍數(shù)高;在稀釋倍數(shù)為4 000時(shí),超氧陰離子自由基的清除率最低,而在稀釋倍數(shù)為16 000和20 000時(shí),也有較高的超氧陰離子自由基清除率。
由圖7可知,除對(duì)照組外,當(dāng)高效氯氰菊酯稀釋倍數(shù)為4 000時(shí)超氧陰離子自由基的清除率最低,為21.0%;當(dāng)稀釋倍數(shù)為8 000時(shí)超氧陰離子自由基的清除率達(dá)到了施用高效氯氰菊酯的最高值,為45.0%;之后隨稀釋倍數(shù)的增加超氧陰離子自由基清除率下降。
圖6 不同稀釋倍數(shù)高效氯氰菊酯處理后滑菇C3-1超氧陰離子自由基清除率
圖7 不同稀釋倍數(shù)高效氯氰菊酯處理后滑菇RH超氧陰離子自由基清除率
3討論
研究農(nóng)藥的施用對(duì)食用菌生長(zhǎng)情況的影響時(shí),瓊脂培養(yǎng)皿法是常用的方法。該研究改良了常規(guī)實(shí)驗(yàn)室采用的瓊脂培養(yǎng)皿法來(lái)測(cè)定農(nóng)藥對(duì)食用菌菌絲體生長(zhǎng)狀況的影響,以菌絲體在液體PDA培養(yǎng)基中培養(yǎng)至生長(zhǎng)最快點(diǎn)加藥的方式作為研究點(diǎn),既避免了由于高壓滅菌而導(dǎo)致高效氯氰菊酯揮發(fā)失效的弊端,又減少了菌絲體培養(yǎng)初期對(duì)藥物敏感的影響,使得研究結(jié)果更加準(zhǔn)確、可靠。
該研究通過(guò)對(duì)不同稀釋倍數(shù)的高效氯氰菊酯施用下的滑菇C3-1和滑菇RH的生長(zhǎng)量、蛋白質(zhì)含量和超氧陰離子自由基清除率的測(cè)定來(lái)衡量其生長(zhǎng)狀況。結(jié)果表明,在稀釋倍數(shù)為4 000時(shí),高效氯氰菊酯的濃度較高,對(duì)滑菇C3-1和滑菇RH菌絲體的生長(zhǎng)量、蛋白質(zhì)含量和超氧陰離子自由基清除率均為濃度梯度中的最低值,表明低濃度的高效氯氰菊酯對(duì)滑菇菌絲體的生長(zhǎng)有一定的抑制作用,所以將農(nóng)藥稀釋到4 000倍并非最佳選擇。當(dāng)高效氯氰菊酯的稀釋倍數(shù)為12 000時(shí),滑菇C3-1的生長(zhǎng)量、菌絲體的蛋白質(zhì)含量和超氧陰離子自由基的清除率均相對(duì)較高。對(duì)于滑菇RH來(lái)說(shuō),當(dāng)高效氯氰菊酯的稀釋倍數(shù)為8 000倍時(shí),生長(zhǎng)量、菌絲體的蛋白質(zhì)含量和超氧陰離子自由基清除率均相對(duì)較高,綜合3項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果分析,在保證高效氯氰菊酯除蟲(chóng)滅菌的藥效情況下,將4.5%乳油狀高效氯氰菊酯稀釋8 000~12 000倍,藥劑的使用對(duì)菌絲體的生長(zhǎng)影響最小。因此,建議菇農(nóng)在生產(chǎn)過(guò)程中將農(nóng)藥稀釋成適當(dāng)倍數(shù)再施用,既能達(dá)到除蟲(chóng)滅菌的目的,又能保證滑菇的生長(zhǎng)質(zhì)量。
由于是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)定的4.5%乳油狀高效氯氰菊酯對(duì)滑菇菌絲體生長(zhǎng)情況的影響,可能對(duì)試驗(yàn)有一定的限制,至于稀釋的藥劑濃度對(duì)滑菇子實(shí)體形成與生長(zhǎng)的影響,有待實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)一步驗(yàn)證。
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