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        抑制番茄青枯病拮抗菌株的田間生防效果

        2018-03-03 03:33:46王麗麗林樂志
        浙江農(nóng)業(yè)科學 2018年2期
        關(guān)鍵詞:青枯病根際芽孢

        王麗麗,李 洋,林樂志

        (寧波市農(nóng)業(yè)科學研究院,浙江 寧波 315040)

        番茄青枯病,是由茄科勞爾氏菌(Ralstoniasolanacearum)引起的一種毀滅性的土傳細菌病害,是番茄上常見的維管束系統(tǒng)性病害之一,保護地、露地均可發(fā)生。南方及多雨年份發(fā)生普遍而嚴重。發(fā)病嚴重時造成植株整株死亡,導(dǎo)致嚴重減產(chǎn)甚至絕收。

        青枯病菌在環(huán)境中變異較多,傳播途徑多樣,寄主范圍廣,對其防治比較困難[1-2],目前市場上還未有針對青枯病的專用特效藥。通過生物防治菌對其進行防治不失為一條既有效又環(huán)保的途徑,近年來,利用無致病力青枯菌、假單胞菌、芽孢桿菌、鏈霉菌、真菌、噬菌體等來防治番茄青枯病受到了廣大學者的關(guān)注。芽孢桿菌是多種植物病原菌的拮抗菌,有預(yù)防和控制植物病害的功效,能產(chǎn)生具有抗逆性的內(nèi)生孢子(芽孢),能耐鹽、耐酸、耐高溫,且易于保存和運輸[3-4],因此利用芽孢桿菌防治番茄青枯病具有較明顯的優(yōu)勢。

        本試驗通過實驗室分離篩選得到的2株拮抗番茄青枯病病原菌的芽孢桿菌菌株進行田間應(yīng)用,調(diào)查菌株對番茄青枯病的田間防控效果,從而明確菌株防控番茄青枯病的可能性。

        1 材料與方法

        1.1 材料

        田間試驗在寧波市海曙區(qū)古林鎮(zhèn)天勝四不用農(nóng)場選擇病情大致相同的區(qū)域進行。

        試驗采用的拮抗菌采用實驗室前期分離篩選得到的W118(解淀粉芽孢桿菌)和W12(枯草芽孢桿菌),菌株發(fā)酵液含菌量為1億個·mL-1以上。其中,W118經(jīng)中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心保藏(CGMCC No.12200)。參試番茄采用當?shù)爻R?guī)品種申粉8號。

        1.2 處理設(shè)計

        根據(jù)前期預(yù)試驗,混合菌株防控效果較單一的好,因此本試驗設(shè)置2個處理,分別為混合菌株發(fā)酵液處理(W12+W118)和清水對照(CK),重復(fù)3次。

        田間觀察到番茄植株有青枯病發(fā)生時開始施用混合菌株發(fā)酵液,每隔7 d施用1次,每株番茄苗澆灌量為10 mL,對照施用等量清水,共計3次。

        1.3 調(diào)查項目及方法

        病情指數(shù)及防控效果調(diào)查。每次灌菌后統(tǒng)計各處理的病情指數(shù)和防控效果。番茄青枯病的分級標準為[5]:0級,植株正常;1級,植株葉片萎蔫程度不超過25%;2級,植株葉片萎蔫程度超過25%且不超過50%;3級,植株葉片萎蔫程度超過50%且不超過75%;4級,植株葉片萎蔫程度超過75%。

        病情指數(shù)=Σ(病級數(shù)×該病級植株數(shù))/(最大病級數(shù)×植株總株數(shù))×100;

        防控效果/%=(對照組病情指數(shù)-處理組病情指數(shù))/對照病情指數(shù)×100。

        根際土壤微生物數(shù)計數(shù)。細菌計數(shù)采用牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基,放線菌計數(shù)采用高氏I號合成培養(yǎng)基,真菌計數(shù)采用馬丁氏瓊脂培養(yǎng)基,病原菌計數(shù)采用SMSA(semi-selectivemedium, South Africa)培養(yǎng)基。相關(guān)培養(yǎng)基配方如下:

        牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基:牛肉膏3.0 g,蛋白胨10.0 g,NaCl 5.0 g,瓊脂15~25 g,水1 000 mL,pH值7.4~7.6。

        高氏I號合成培養(yǎng)基:可溶性淀粉20 g,KNO31.0 g,NaCl 0.5 g,MgSO4·7H2O 0.5 g,K2HPO40.5 g,F(xiàn)eSO4·7H2O 0.01 g,瓊脂粉10 g,蒸餾水1 000 mL,pH值7.2~7.4。配置時,先用少量冷水將淀粉調(diào)成糊狀,倒入煮沸的水中,邊攪拌邊加入其他成分,溶化后,補足水分至1 L。

        馬丁氏瓊脂培養(yǎng)基:葡萄糖10 g,蛋白胨5 g,KH2PO41 g,MgSO4·7H2O 0.5 g,1/3 000孟加拉紅100 mL,瓊脂25 g,pH值自然,蒸餾水800 mL,115 ℃滅菌30 min,臨用前加入硫酸鏈霉素0.03 g。

        SMSA培養(yǎng)基:胰蛋白胨10 g,甘油5 mL,酪蛋白氨基酸1 g,瓊脂粉15 g,蒸餾水1 000 mL。培養(yǎng)基冷卻至50 ℃時每250 mL加入1%的多粘菌素B 2.5 mL,1%的結(jié)晶紫125 μm,1%的四氮唑鹽1.25 mL,1%的桿菌肽625 μmol,0.1%的青霉素125 μmol,1%的氯霉素125 μmol,1%的放線菌酮2.5 mL。

        1.4 數(shù)據(jù)處理

        數(shù)據(jù)采用DPS 7.5軟件進行統(tǒng)計分析

        2 結(jié)果與分析

        2.1 對番茄青枯病的田間防控效果

        從表1可知,W12和W118的混合菌株能防治田間番茄青枯病,1次灌菌后的防效為 25.6%,3次灌菌后的防效達 43.0%。

        表1 拮抗菌株W12和W118混合發(fā)酵液對 番茄青枯病的田間防控效果

        2.2 對植株根際土壤中可培養(yǎng)微生物數(shù)量的影響

        由表2可知,施用混合菌株菌液對番茄植株根際土壤中可培養(yǎng)微生物有一定的影響,其中細菌、放線菌都有一定程度的增加,真菌、病原菌有一定程度的減少,使得土壤中微生物向著有益的方向發(fā)展[6],說明施用拮抗菌株對番茄植株根際微生物群落有改善作用。

        表2 拮抗菌株W12和W118混合發(fā)酵液對 番茄植株根際土壤微生物數(shù)量的影響

        3 小結(jié)與討論

        試驗結(jié)果表明,高效拮抗菌(W12+W118)經(jīng)發(fā)酵混合后用于田間,灌菌3次后的防治效果達到43.0%,說明施用拮抗菌能有效地防治田間番茄青枯病的發(fā)生。

        施用生防菌不但可以影響番茄植株根際土壤中的病原菌數(shù)量,還可以調(diào)節(jié)土壤中其他微生物的數(shù)量結(jié)構(gòu)。施用拮抗菌后,細菌、放線菌數(shù)量均較對照增加,病原菌、真菌數(shù)量較對照減少,說明根際土壤微生物區(qū)系向著更健康的方向發(fā)展。但是,通過調(diào)節(jié)土壤微生物生態(tài)來抑制土傳病害的方式,需要較長的時間,因此如要更好地防治青枯病,可能需要連續(xù)幾年施用拮抗菌,最終才使得土壤能夠通過自身的生態(tài)調(diào)節(jié),達到抑制病害發(fā)生的目的[7]。

        [1] GRIMAULT V, ANAIS G, PRIOR P. Distribution ofPseudomonassolanacearumin the stem tissues of tomato plants with diff erent levels of resistance to bacterial wilt [J].Plant Pathol, 2010, 43(4):663-668.

        [2] SWANSON J K, YAO J, TANS-KERSTEN J, et al. Behavior ofRalstoniasolanacearumrace 3 biovar 2 during latent and active infection of geranium [J]. Phytopathol, 2005, 95(2):136-143.

        [3] FRAVEL D R. Commercialization and implementation of biocontrol[J]. Annual Review of Phytopathology, 2005, 43(1): 65-87.

        [4] SHODA M. Bacterial control of plant diseases[J]. Journal of Bioscie nce and Bioengineering, 2000, 89(6): 515-521.

        [5] 方中達.植病研究方法[M].3版.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1998.

        [6] BOTTOMLEY P J,YARWOOD R R,KAGEYAMA S A, et al. Responses of soil bacterial and fungal communities to reciprocal transfers of soil between adjacent coniferous forest and meadow vegetation in the cascade mountains of oregon[J]. Plant and Soil, 2006, 289(1/2):35-45.

        [7] 李紅麗,郭夏麗,李清飛,等.抑制煙草青枯病生物有機肥的研制及其生防效果研究[J].土壤學報,2010,47(4):798-801.

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