曾鑫 渠非 黃麗麗
摘要:
為篩選出可用于蘋(píng)果輪紋病防治的生物源殺菌劑,采用菌絲生長(zhǎng)速率法測(cè)定了9種生物源殺菌劑對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制效果。結(jié)果表明:測(cè)試藥劑對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌絲生長(zhǎng)均有較好的抑制效果。其中,室內(nèi)毒力最強(qiáng)的3種藥劑是50億cfu/g多粘類芽孢桿菌(WP)、100億cfu/g枯草芽孢桿菌(WP)和300億cfu/g解淀粉芽孢桿菌(WP),EC50分別為3155×10-2μg/mL、3429×10-2μg/mL和8856×10-2μg/mL;室內(nèi)毒力相對(duì)較弱的為1000億cfu/g熒光假單胞桿菌(WP)、5%香芹酚(AS)、大蒜油(EC)、03%丁子香酚(SL)、1%蛇床子素(EW)、3億cfu/g哈茨木霉菌(WP),EC50分別為7556μg/mL、1480×10μg/mL、1719×10μg/mL、5901×10μg/mL、6601×10μg/mL、1181×102μg/mL。綜上,50億cfu/g多粘類芽孢桿菌(WP)、100億cfu/g枯草芽孢桿菌(WP)和300億/g解淀粉芽孢桿菌(WP)有望成為防治蘋(píng)果輪紋病的候選生物源殺菌劑。
關(guān)鍵詞:
蘋(píng)果輪紋病菌;生物源殺菌劑;毒力測(cè)定
中圖分類號(hào):S-3
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
DOI:1019754/jnyyjs20200630003
引言
蘋(píng)果(Malus domestica Borkh),屬于薔薇科蘋(píng)果屬植物,是世界范圍內(nèi)廣泛種植的經(jīng)濟(jì)作物。目前,我國(guó)蘋(píng)果種植面積和產(chǎn)量均居世界第一,在我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和果農(nóng)脫貧致富中發(fā)揮重要作用。然而,病蟲(chóng)害的高發(fā)頻發(fā)嚴(yán)重影響蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。近年來(lái),蘋(píng)果輪紋病在我國(guó)各蘋(píng)果產(chǎn)地均有不同程度發(fā)生,嚴(yán)重時(shí)田間病果率可達(dá)70%~80%,且貯藏期仍可持續(xù)發(fā)病,已成為繼蘋(píng)果樹(shù)腐爛病、早期落葉病之后的第3大病害,給果農(nóng)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損失[1,2]。蘋(píng)果輪紋病病原菌為葡萄座腔菌[Botryosphaeria dothidea(MougexFr)Ces et De Not],主要為害蘋(píng)果的枝干及果實(shí)。目前生產(chǎn)上仍主要依賴苯并咪唑類、三唑類、甲氧基丙烯酸脂類等化學(xué)藥劑進(jìn)行病害防控。但果農(nóng)長(zhǎng)時(shí)間不合理、不規(guī)范施用化學(xué)農(nóng)藥,不僅容易使病原菌產(chǎn)生抗藥性,而且還會(huì)對(duì)果品安全及果園生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。據(jù)報(bào)道,生產(chǎn)上已多次發(fā)現(xiàn)對(duì)多菌靈和甲基硫菌靈產(chǎn)生抗藥性的菌株[3-5]。近年來(lái),研究發(fā)現(xiàn)病原菌對(duì)苯醚甲環(huán)唑、戊唑醇的敏感性正在下降,存在著較大的抗性風(fēng)險(xiǎn)[6]。
生物源農(nóng)藥是利用生物產(chǎn)生的天然活性物質(zhì)或生物本身制作而成,有助于減少化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境造成的污染。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部提出農(nóng)藥使用負(fù)增長(zhǎng),建立環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求為生物源農(nóng)藥的應(yīng)用提供了廣闊的前景。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)測(cè)定9種生物源殺菌劑對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用,旨在篩選出高效低毒的生物源殺菌劑,為生產(chǎn)上安全高效防治蘋(píng)果輪紋病提供參考。
1材料與方法
11試驗(yàn)材料
111供試菌株
蘋(píng)果輪紋病菌由西北農(nóng)林科技大學(xué)果樹(shù)病害病原生物學(xué)及綜合防控實(shí)驗(yàn)室分離保存。
112培養(yǎng)基
馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA),配方:馬鈴薯200g、葡萄糖20g、瓊脂20g,蒸餾水定容至1000mL后,經(jīng)121℃高壓蒸汽滅菌30min。
12試驗(yàn)方法
121殺菌劑對(duì)病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制效果測(cè)定
采用菌絲生長(zhǎng)速率法[7],將9種供試藥劑分別稀釋到合適的濃度梯度,待PDA培養(yǎng)基冷卻至45℃左右時(shí)吸取3mL至盛有27mL PDA培養(yǎng)基的三角瓶中,搖勻后均勻分至3個(gè)滅菌培養(yǎng)皿制成含藥培養(yǎng)基。每種藥劑設(shè)置5個(gè)濃度并設(shè)置加入無(wú)菌水的空白對(duì)照,每個(gè)濃度設(shè)置3次機(jī)械重復(fù),3次生物學(xué)重復(fù)。25℃黑暗培養(yǎng)3d的蘋(píng)果輪紋病菌菌落邊緣處用滅菌的打孔器打下直徑5mm的菌餅,倒置于含藥培養(yǎng)基中央并放置于25℃黑暗條件下培養(yǎng)約3d,利用十字交叉法測(cè)量皿內(nèi)菌落直徑,計(jì)算出菌絲生長(zhǎng)抑制率。
抑制率=[(對(duì)照菌落直徑-處理菌落直徑)/(對(duì)照菌落直徑-菌餅直徑)]×100%
122數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
采用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,以各藥劑濃度的對(duì)數(shù)值為橫坐標(biāo)(x),菌絲生長(zhǎng)抑制率對(duì)應(yīng)的幾率值為縱坐標(biāo)(y),作線性回歸分析,計(jì)算不同藥劑對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌的EC50值和相關(guān)系數(shù)R2。
2結(jié)果與分析
結(jié)果表明,9種生物源殺菌劑對(duì)輪紋病菌菌絲生長(zhǎng)均有一定的抑制作用。其中,室內(nèi)毒力最強(qiáng)的3種藥劑是50億cfu/g多粘類芽孢桿菌(WP)、100億cfu/g枯草芽孢桿菌(WP)和300億cfu/g解淀粉芽孢桿菌(WP),EC50分別為3155×10-2μg/mL、3429×10-2μg/mL、和8856×10-2μg/mL;室內(nèi)毒力相對(duì)較弱的為1000億cfu/g熒光假單胞桿菌(WP)、5%香芹酚(AS)、大蒜油(EC)、03%丁子香酚(SL)、1%蛇床子素(EW)、3億cfu/g哈茨木霉菌(WP),對(duì)菌絲生長(zhǎng)的EC50分別為7556μg/mL、1480×10μg/mL、1719×μg/mL、5901×10μg/mL、6601×10μg/mL、1181×102μg/mL,均在前3種EC50的100倍以上,但仍有一定的抑制作用。
3結(jié)論與討論
目前,我國(guó)蘋(píng)果產(chǎn)區(qū)病蟲(chóng)害防控仍主要依賴化學(xué)農(nóng)藥。長(zhǎng)期過(guò)量使用化學(xué)農(nóng)藥不僅有著巨大的抗藥性風(fēng)險(xiǎn),而且對(duì)人類健康和環(huán)境也有巨大的隱患[8]。生物農(nóng)藥由于其所具備的環(huán)境友好性等特點(diǎn)在世界范圍內(nèi)得到了快速發(fā)展。世界上生物農(nóng)藥使用最多的國(guó)家為墨西哥、美國(guó)和加拿大,3國(guó)生物農(nóng)藥使用量占世界總量的44%[9];在歐洲,生物農(nóng)藥在農(nóng)藥市場(chǎng)上也占有504%的份額。近年來(lái),隨著人們健康意識(shí)、環(huán)保意識(shí)的逐漸增強(qiáng),生物農(nóng)藥這一領(lǐng)域引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注,得到了我國(guó)各級(jí)政府、科研機(jī)構(gòu)及相關(guān)企業(yè)的大力支持,根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),我國(guó)已注冊(cè)的生物農(nóng)藥品種為140種,占農(nóng)藥總品種的15%,年產(chǎn)量大約在12~13萬(wàn)t,占農(nóng)藥總藥量的12%。
本研究通過(guò)測(cè)定9種生物源殺菌劑對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用,篩選出了室內(nèi)毒力較強(qiáng)的3種藥劑,分別為50億cfu/g多粘類芽孢桿菌、100億cfu/g枯草芽孢桿菌和300億cfu/g解淀粉芽孢桿菌,3種藥劑的EC50均<01μg/mL。楊煒華[10]等研究表明,927%甲基硫菌靈原粉對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌菌絲生長(zhǎng)的EC50為7102×10-1μg/mL;馬志強(qiáng)[11]等研究表明,50%多菌靈可濕性粉劑對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌菌絲生長(zhǎng)的EC50為36×10-3μg/mL;李娜[12]等研究表明,10%的苯醚甲環(huán)唑、430g/L戊唑醇懸浮劑對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌菌絲生長(zhǎng)的EC50分別為17×10-2μg/mL和114×10-1μg/mL。由此可見(jiàn),本實(shí)驗(yàn)篩選出的3種生物源殺菌劑對(duì)蘋(píng)果輪紋病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用相比于市場(chǎng)上常見(jiàn)的化學(xué)藥劑相差并不大。上述3種生物源藥劑有望成為蘋(píng)果輪紋病防控的化學(xué)藥劑替代藥劑。但由于田間環(huán)境相對(duì)實(shí)驗(yàn)室更加復(fù)雜多變,可能會(huì)導(dǎo)致藥劑的穩(wěn)定性和速效性較差,在生產(chǎn)中大面積推廣應(yīng)用之前要進(jìn)一步進(jìn)行田間應(yīng)用效果評(píng)估。
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(責(zé)任編輯周康)