嚴(yán)明春 馬中森 王富勝 宋振華
摘要:田間試驗(yàn)了11種新農(nóng)藥對(duì)黨參根腐病的防效。結(jié)果表明,精甲嘧菌酯75 kg/hm2拌細(xì)土750 kg基施,黨參主要性狀良好,根鮮重折合產(chǎn)量最高,較無藥對(duì)照增產(chǎn)1 000.0 kg/hm2,增產(chǎn)率18.2%;天下第一菌10倍液浸苗5 min處理,黨參折合產(chǎn)量6 333.3 kg/hm2,較無藥對(duì)照的增產(chǎn)率為15.2%。
關(guān)鍵詞:黨參根腐病;防控;新農(nóng)藥;篩選
中圖分類號(hào):S567.53? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ?文章編號(hào):1001-1463(2021)01-0004-05
doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2021.01.002
Abstract:In this study, The whole sorghum genome data and bioinformatics software which? BLAST, MEGA and Pfam were used to carry out the genome-wide analysis of sorghum (Sorghum bicolor) cold-tolerance genes, including gene number, phylogenetic analysis, of sorghum cold -tole -rance gene. The results show that we have found 203 AP 2 genes, 252 ICE1 genes, 15 EIN3 genes, 133 SNAC2 genes, 3 AMP1 genes, 3 COLD1 genes, 53 qLTG3-1 genes, 90 ctb1 genes in sorghum genome; According to phylogenetic analysis, these XP 00245701 -6.1, XP 021317625.1; XP 002463411.2, XP 002467935.1, XP 021317527.1; XP 002447111.1, XP 021315473.1, XP 002447110.1, XP 021318475.1,XP 021318476. 1; XP 002449576.1, XP 002459-022.1;XP002466328.1; XP021317902.1;XP002446618.1,XP002452340.1 and? XP021314112.1 cold-tolerance genes genetic relationship are closest to AP2 gene family, AtEIN3, Osctb1, OSqLTG3-1, AtAMP1, OsCOLD1 and OsSNAC2 in model crops, this are mainly distributed in chromosome 1, 2, 3, 4, 5 and 6 of sorghum. Comprehensive analysis showed that there were cold tolerance transcription factor (AP2, EIN3, ICE1, SNAC2) copy number is more in sorghum genome, which genetic relationship are closest to the model crop cold tolerance genes are mainly distributed in chromosome 1, 3, 5, cold tolerance functional genes (COLD1、qLTG3-1、ctb1、AMP1) copy number is less, which genetic relationship are closest to the model crop cold tolerance genes are mainly distributed in chrom -osome 1, 4, and 6.
Key words:Sorghum;Cold-tolerance genes;Genome-wide identification;Evolution analysis
黨參是中藥驗(yàn)方中較為常用的經(jīng)典藥材之一[1 ],有著極高的醫(yī)療保健價(jià)值及“藥食同源”之功效[2 ],具有補(bǔ)氣、生津、活血之醫(yī)療特性[3 ],常用于臨床上治療慢性咳嗽、慢性胃病、神經(jīng)衰弱、失眠、虛癆綜合癥等。黨參營養(yǎng)物質(zhì)較為豐富、且較易吸收,能夠提高人體機(jī)能、增強(qiáng)大腦抗疲勞之作 用[4 - 7 ]。甘肅省定西市渭源縣由于獨(dú)特的氣候資源、土壤類型及環(huán)境資源優(yōu)勢與悠久的栽培歷史,于2001年贏得了“中國黨參之鄉(xiāng)”之殊榮,出產(chǎn)于渭源縣、岷縣、隴西縣、宕昌縣一帶的黨參因富含醫(yī)療保健的特別成分,被榮稱為“白條黨參”。近年來,甘肅省黨參種植面積發(fā)展到了10.5萬hm2,年總生產(chǎn)量約22.7萬t,約占全國黨參總產(chǎn)量的60%。黨參生產(chǎn)不僅是甘肅省發(fā)展經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)強(qiáng)勢產(chǎn)業(yè),亦是國家出口創(chuàng)匯的優(yōu)勢資源產(chǎn)業(yè)。但當(dāng)前黨參生產(chǎn)中規(guī)范化種植水平較低,藥材性狀逐年變劣,根腐病發(fā)病嚴(yán)重[8 ],生產(chǎn)效益受到嚴(yán)重影響。鑒于此,我們于2019年進(jìn)行了桔??泣h參根病防控新農(nóng)藥篩選試驗(yàn),旨在為黨參豐產(chǎn)栽培及新型農(nóng)藥的高效應(yīng)用提供支撐。
1? ?材料與方法
1.1? ?供試材料
指示黨參品種為渭黨1號(hào),種苗單株平均重1.5 g,主根長18.6 cm,蘆徑粗2.7 mm,側(cè)根數(shù)平均0.25枚/株,種苗形態(tài)正常,均為1級(jí)種苗,由甘肅省渭源縣蓮峰鎮(zhèn)何家灣村農(nóng)戶提供。供試農(nóng)藥顆粒微生物菌劑、根腐克星、天下第一菌均由北京晨奧潤澤公司提供,可施可力、陣地均由武漢科諾公司提供,VDAL由北京中捷四方公司提供,復(fù)合氨基酸由武漢都興隆公司提供,寧盾由南京本源公司提供,3%中生菌素、精甲嘧菌酯均由諾普信公司提供。
1.2? ?試驗(yàn)方法
試驗(yàn)設(shè)在隴西縣柯寨鎮(zhèn)條子溝村,土地類型為旱梯田地,前茬為冬小麥,輪作周期為3 a。試驗(yàn)地四周無高大建筑、大樹及高稈作物和其他障礙物的遮光,通風(fēng)透光條件良好。試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)區(qū)組對(duì)比法設(shè)計(jì)[9 ],共設(shè)11個(gè)處理,3次重復(fù),小區(qū)面積為12 m2,長寬比為3∶4。小區(qū)四周做埂,小區(qū)間距50 cm,以便觀測記載及田間管理。移栽前結(jié)合整地施入磷酸二銨300 kg/hm2、尿素150 kg/hm2、硫酸鉀120 kg/hm2,肥料全部用作底肥一次性均勻施入土壤。移栽行距30 cm、株距5 cm,每小區(qū)栽10行。試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案見表1。
1.3? ?觀測記載
記載移栽期、返青期、返青率、生長狀況等,于8月1日測定各處理株高、冠幅、葉片數(shù)、葉長、葉寬、主莖粗度、斑枯病發(fā)病率等主要性狀;采挖期(11月5日)在田間分小區(qū)各取樣30株,觀測根系鮮根重、主根長度、蘆徑粗、側(cè)根數(shù)、根腐病發(fā)病率、病情指數(shù)、防效等。產(chǎn)量由各小區(qū)實(shí)際收獲的鮮根產(chǎn)量折算。
黨參根病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為:0級(jí),整個(gè)根系無病斑;1級(jí),病斑面積小于整個(gè)根系面積的1/3;2級(jí),病斑面積占整個(gè)根系面積的1/3-2/3;3級(jí),病斑面積大于整個(gè)根系面積的2/3[10 ]。
發(fā)病普遍率=(各病級(jí)總株數(shù)/調(diào)查總株數(shù))×100%
病情指數(shù)=∑[(各病級(jí)株數(shù)×相對(duì)級(jí)數(shù)值)/(調(diào)查株數(shù)×最大發(fā)病級(jí)數(shù))]×100
防效=[(對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對(duì)照病情指數(shù)]×100%
1.4? ?數(shù)據(jù)分析
運(yùn)用DPS 9.50軟件單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)分析法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)及防效比較分析[11 ],其余各因子按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行相應(yīng)簡單分析。
2? ?結(jié)果與分析
2.1? ?地上部主要性狀
通過表2可以看出,不同處理黨參地上部主要性狀表現(xiàn)各異。
2.1.1? ? 株高? ? 株高是體現(xiàn)不同處理對(duì)黨參長勢影響大小的主要指標(biāo)之一,本試驗(yàn)以株高較大者為選擇目標(biāo)。各處理平均株高為24.3~66.7 cm,相差42.4 cm。不同農(nóng)藥對(duì)株高均有不同程度的抑制作用,其中T5處理對(duì)株高的抑制作用最大。
2.1.2? ? 冠幅? ? 冠幅可展示不同處理對(duì)黨參生長量大小的效應(yīng)程度。在本試驗(yàn)中,冠幅較大者為宜。不同處理平均冠幅為12~32 cm,處理不同其作用方向亦不相同。其中T1有增大冠幅的作用,較對(duì)照增加8 cm;T7有抑制冠幅的作用,較對(duì)照減小12 cm。
2.1.3? ? 葉片數(shù)? ? 葉片數(shù)是展現(xiàn)不同農(nóng)藥對(duì)黨參生長量影響程度的一項(xiàng)指標(biāo)。在本試驗(yàn)中,以單株葉片數(shù)多者為佳。結(jié)果表明,不同處理平均葉片數(shù)為126.6~346.5枚/株。其中,T1有增加葉片數(shù)的作用,較對(duì)照增雖74.5枚/株;T8有減少葉片數(shù)的作用,較對(duì)照減少145.4枚/株。
2.1.4? ? 葉片大小? ? 葉片大小是不同農(nóng)藥處理對(duì)黨參生長量影響程度的主要指標(biāo)之一。不同處理平均葉長為2.0~3.1 cm,葉寬為1.6~2.5 cm,不同處理對(duì)其葉長、葉寬的影響程度均有差異,其中T2對(duì)葉長、葉寬的負(fù)影響最大,與對(duì)照相比,分別減少了1.1、0.9 cm。
2.1.5? ? 主莖粗度? ? 黨參植株的主莖粗度是反映長勢強(qiáng)弱的主要指標(biāo)。本試驗(yàn)以主莖粗度較粗者為選擇目標(biāo)。各處理平均主莖粗為2.2~6.9 mm,不同處理對(duì)其主莖粗度的影響各不相同,其中T5主莖粗最小,較對(duì)照減小了4.3 mm;T7最大,較對(duì)照增加了0.4 mm。
2.1.6? ? 分枝數(shù)? ? 分枝數(shù)是表明不同處理對(duì)其黨參地上部長勢影響程度的主要指標(biāo)之一。在本項(xiàng)試驗(yàn)中,分枝數(shù)多者為較優(yōu)處理。試驗(yàn)結(jié)果表明,不同處理平均分枝數(shù)為1.6~5.1枚/株,不同處理對(duì)分枝數(shù)的影響各不相同,其中T4最少,較對(duì)照減少0.6枚/株; T5最多,較對(duì)照增加了2.9枚/株。
2.2? ?根系主要性狀
通過表3可以看出,不同處理對(duì)黨參地下部根系性狀均有一定影響。
2.2.1? ? 單株根重? ? 單株根重是構(gòu)成黨參產(chǎn)量的主要因子之一。不同處理單株平均根重為17.8~26.5 g。其中T10最大,較對(duì)照增加了8.4 g;T5最小,較對(duì)照減小了0.3 g。
2.2.2? ? 主根長? ? 主根長度是表征黨參地下部長勢的象征性因子。在本項(xiàng)試驗(yàn)中值大者為優(yōu)。不同處理平均主根長為24.3~30.8 cm。其中T8主根長度最大,較對(duì)照增加了4.8 cm;T6最小,較對(duì)照減小了1.7 cm。
2.2.3? ? 徑粗≥5 mm側(cè)根數(shù)? ? 徑粗≥5 mm側(cè)根數(shù)是體現(xiàn)黨參商品外觀形態(tài)的首要指標(biāo),在本研究中,值愈小者則商品性狀愈好。不同處理徑粗≥5 mm側(cè)根數(shù)平均為1.5~3.5枚/株,其中T9徑粗≥5 mm側(cè)根數(shù)最多,外觀性狀較差。
2.2.4? ? 蘆莖粗? ? 蘆莖粗是反映黨參商品性狀的又一指標(biāo),在該試驗(yàn)中值大者為宜。不同處理的平均蘆頭莖粗為9.9~13.1 mm。其中T9蘆莖粗最大,較對(duì)照增加了2.5 mm;T6最小,較對(duì)照減小0.7 mm。
2.3? ?防治效果
從表3可知,不同處理的根腐病發(fā)病率為7.4%~50.0%,病情指數(shù)為7.4~41.7。其中T9發(fā)病率、病情指數(shù)均最低,較對(duì)照發(fā)病率降低42.6百分點(diǎn),病情指數(shù)降低34.3;T11發(fā)病率、病情指數(shù)均最高。
不同農(nóng)藥對(duì)根病的防效為62.8%~82.3%。其中T9、T8的防效較高,分別為82.3%、81.8%;T2最低,為62.8%。
2.4? ?產(chǎn)量
從表4可知,各處理的黨參鮮根平均折合產(chǎn)量為4 416.7~6 500.0 kg/hm2。其中處理T10折合產(chǎn)量最高,較對(duì)照增產(chǎn)1 000.0 kg/hm2,增產(chǎn)率18.2%;其次為處理T3,折合產(chǎn)量6 333.3 kg/hm2,較對(duì)照增產(chǎn)833.3 kg/hm2,增產(chǎn)率15.2%;處理T5折合產(chǎn)量最低,較對(duì)照減產(chǎn)1 083.3 kg/hm2,減產(chǎn)率19.7%。處理間F = 9.232**,檢驗(yàn)臨界值 F0.01(10,20)=3.37,處理間F > F0.01(10,20),表明各處理均對(duì)黨參產(chǎn)量有極顯著影響。
3? ?小結(jié)與討論
試驗(yàn)表明,有機(jī)農(nóng)藥精甲嘧菌酯75 kg/hm2拌細(xì)土750 kg基施處理的黨參主要性狀良好,根腐病發(fā)病率較低,防治效果較好。黨參根鮮重折合產(chǎn)量最高,較無藥對(duì)照增產(chǎn)1 000.0 kg/hm2,增產(chǎn)率18.2%;其次為天下第一菌10倍液浸苗5 min處理,折合產(chǎn)量6 333.3 kg/hm2,較無藥對(duì)照增產(chǎn)833.3 kg/hm2,增產(chǎn)率15.2%。
中藥材產(chǎn)品的發(fā)展正在經(jīng)歷著由普通產(chǎn)品向有機(jī)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的逐步轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵是生產(chǎn)過程中采取的植保措施及農(nóng)藥的選擇與使用。中藥材病蟲害的農(nóng)藥防治是當(dāng)前的主要方法,但是如果選擇及使用不當(dāng),將會(huì)對(duì)產(chǎn)品及環(huán)境造成污染。在中藥材生產(chǎn)中,農(nóng)藥選擇與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系極為密切,所謂有機(jī)農(nóng)藥主要由碳、氫元素構(gòu)成的一類農(nóng)藥,若使用方法得當(dāng)則對(duì)產(chǎn)品及環(huán)境的不良影響甚微。
參考文獻(xiàn):
[1] 劉效瑞.? 旱農(nóng)區(qū)主要糧經(jīng)作物規(guī)范化生產(chǎn)技術(shù)研究與應(yīng)用[M].? 蘭州:甘肅科學(xué)技術(shù)出版社,2014.
[2] 張國鋒,吳元華.? 中藥材栽培與加工技術(shù)[M].? 北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2012:46-51.
[3] 國家藥典委員會(huì).? 中華人民共和國藥典:一部[M].? 北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2015.
[4] 王榮棟.? 作物栽培學(xué)[M].? 北京:高等教育出版社,2005.
[5] 安瑩娟,馬中森,劉效瑞.? 剪蔓長度對(duì)黨參生產(chǎn)的效應(yīng)研究[J].? 甘肅農(nóng)業(yè)科技,2019(12):46-50.
[6] 張立軍,王宏霞,王國祥,等.? 甘肅黨參搭架采種技術(shù)規(guī)程[J].? 甘肅農(nóng)業(yè)科技,2018(6):92-94.
[7] 崔同霞,李懷德,楊俊海,等.? 配方施肥對(duì)黨參產(chǎn)量性狀的影響[J].? 甘肅農(nóng)業(yè)科技,2017(3):25-28.
[8] 姚宗凡.? 常用中藥種植技術(shù)[M].? 北京:金盾出版社,1989.
[9] 李昌緯,連兆煌,等.? 農(nóng)業(yè)化學(xué)研究法[M].? 北京:農(nóng)業(yè)出版社,1979.
[10] 周海舟,黃元順,等.? 常用農(nóng)業(yè)科技詞匯[M].? 濟(jì)南:山東科學(xué)技術(shù)出版社,1983.
[11] 唐啟義.? DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M].? 北京:科學(xué)出版社,2010.
(本文責(zé)編:陳? ? 偉)