【基金項(xiàng)目】:西北農(nóng)林科技大學(xué)校地合作項(xiàng)目(XYS2023003)、陜西省科技攻關(guān)項(xiàng)目(K3030821024)資助。
張彥龍,孫艷妮,陜西省永壽縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,郵編713400;高立強(qiáng),胡小平,西北農(nóng)林科技大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院;李紅兵,西北農(nóng)林科技大學(xué)水土保持研究所。
收稿日期:2023-09-05
*通訊作者:高立強(qiáng)(E-mail:gaoliqiang@nwsuaf.edu.cn)
摘" "要" "Ilyonectria屬真菌是引起西洋參銹腐病的主要病原菌,給西洋參生產(chǎn)造成重大經(jīng)濟(jì)損失。選取分離自陜西省留壩縣西洋參的Ilyonectria屬病原菌,通過平板培養(yǎng),測(cè)定其在PDA培養(yǎng)基上的生物學(xué)特性和菌落形態(tài)特征。采用菌絲生長(zhǎng)速率法,選擇6種常用殺菌劑進(jìn)行了病原菌抑制效果測(cè)定對(duì)比。結(jié)果顯示:Ilyonectria在PDA培養(yǎng)基上的菌落呈淺黃色至淺褐色,氣生菌絲滑順,菌落質(zhì)地形似毛毯,邊緣較平滑,大型分生孢子長(zhǎng)橢圓形,稍彎曲,兩端鈍圓,可見1~2個(gè)分隔。室內(nèi)測(cè)試結(jié)果表明:供試的6種殺菌劑中,多菌靈抑菌效果最好,其次是咯菌腈和丙環(huán)唑;惡霉靈和甲基托布津有一定抑制效果,但用量偏大,不推薦;五氯硝基苯效果最差,幾乎無作用。
關(guān)鍵詞" "西洋參; 銹腐病; 殺菌劑; 生物學(xué)特性; 抑制效果
西洋參(Panaxquinquefolius)為五加科人參屬多年生藥用草本植物,原產(chǎn)于美國北部和加拿大南部的低地森林中,常以根入藥,主要成分為西洋參皂苷,具有提高免疫力、降低血糖血壓、增強(qiáng)腦力體力、抗衰老等多種功效,是一種高附加值的經(jīng)濟(jì)作物和藥食同源的名貴中藥材。
近年來,關(guān)于西洋參病蟲害種類及防治技術(shù)的綜述性文獻(xiàn)較多,但針對(duì)西洋參銹腐病的深入研究較少。研究結(jié)果顯示,陜西留壩西洋參銹腐病病原菌以土赤殼屬真菌(Ilyonectria)為主,致病性最強(qiáng),在數(shù)量和普遍性方面占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。從幼苗到成株整個(gè)生育期均可感染,發(fā)病盛期為6月上旬至7月下旬,病害隨種植年限增加而加重,重茬地發(fā)病率有時(shí)高達(dá)90%以上。病原菌主要侵染主根、須根、幼莖、芽孢等部位,造成參根大面積腐爛,喪失藥用價(jià)值和商品價(jià)值,嚴(yán)重挫傷了生產(chǎn)者積極性。
目前,西洋參銹腐病的防治仍以化學(xué)措施為主,常用防治藥劑有多菌靈、惡霉靈、三唑類等殺菌劑,不同產(chǎn)區(qū)、種植基地以及種植戶在農(nóng)藥選擇和使用上存在差異。為篩選適宜的農(nóng)藥品種,我們對(duì)西洋參銹腐病病原菌的室內(nèi)抑菌作用進(jìn)行了測(cè)定,旨在為制訂合理的田間防治方案提供參考。
1" "材料與方法
1.1" "供試菌株" "Ilyonectria分離自陜西省留壩縣生產(chǎn)的西洋參上,由西北農(nóng)林科技大學(xué)留壩西洋參基地鑒定并保藏。
1.2" "供試培養(yǎng)基" "馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA),具體配制方法參照方中達(dá)第三版《植病研究方法》。
1.3" "供試藥劑" "供試藥劑6種,50%多菌靈可濕性粉劑(四川潤(rùn)爾科技有限公司)、30%惡霉靈水劑(四川潤(rùn)爾科技有限公司)、2.5%咯菌腈懸浮劑[先正達(dá)(南通)作物保護(hù)有限公司、40%五氯硝基苯可濕性粉劑(四川潤(rùn)爾科技有限公司)、70%甲基托布津可濕性粉劑(山西德威本草生物科技有限公司)、250 g/L丙環(huán)唑乳油(山東利民化工有限公司),具體濃度設(shè)置見表1。
1.4" "藥劑敏感性測(cè)定" "采用菌絲生長(zhǎng)速率法測(cè)定病原菌對(duì)供試藥劑的敏感性。不同供試藥劑先用無菌水配制成一定濃度的母液,再用無菌水稀釋成最終濃度為使用濃度的帶藥 PDA 培養(yǎng)基平板。于超凈工作臺(tái)上用100 μL移液器吸取15 μL活化好的西洋參銹腐菌分生孢子懸浮液(濃度1×103 copies/mL),置于不同梯度濃度藥劑的平板培養(yǎng)皿中,以無菌水處理作為空白對(duì)照,每處理重復(fù)3次,共9皿,在25 ℃恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)24小時(shí)后,在顯微鏡下測(cè)定菌絲長(zhǎng)度。每皿選擇30個(gè)不同視野下的分生孢子萌發(fā)后產(chǎn)生的菌絲進(jìn)行測(cè)量,計(jì)算菌絲生長(zhǎng)抑制率。
菌絲生長(zhǎng)抑制率(%)=[1-(對(duì)照菌絲長(zhǎng)度-藥劑處理菌絲長(zhǎng)度)/對(duì)照菌絲長(zhǎng)度]× 100
1.5" "數(shù)據(jù)處理" "采用 SPSS 20統(tǒng)計(jì)分析,使用GraphPad Prism 8.0作圖。
2" "結(jié)果與分析
2.1" "西洋參銹腐病癥狀及病原菌的形態(tài)學(xué)特征" "對(duì)留壩縣西洋參栽培區(qū)的西洋參銹腐病發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn),當(dāng)?shù)匚餮髤P腐病普遍發(fā)生,發(fā)病植株地上部分癥狀不典型,根部表皮可見形狀不規(guī)則的鐵銹色或褐色病斑,病斑逐漸融合形成不規(guī)則大斑,病健交界處清晰可見(圖1-A)。將Ilyonectria在PDA培養(yǎng)基上培養(yǎng)14 天,菌落顏色呈淺黃色至淺褐色,氣生菌絲滑順,菌落質(zhì)地形似毛毯,邊緣較平滑(圖1-B);菌絲無隔膜(圖1-C);大型分生孢子為長(zhǎng)橢圓形,稍彎曲,兩端鈍圓,可見1~2個(gè)分隔(圖1-D)。
2.2" "6種殺菌劑對(duì)病原菌Ilyonectria的抑制作用" "培養(yǎng)基中添加不同濃度殺菌劑,對(duì)銹腐病病原菌生長(zhǎng)產(chǎn)生了不同的抑制效果(圖2),依據(jù)顯微鏡下觀測(cè)到的結(jié)果分別計(jì)算每種殺菌劑每個(gè)處理的相對(duì)抑制率(圖3)。不同殺菌劑對(duì)西洋參銹腐病的抑制效果對(duì)比見圖4。
從圖4可以看出:不同藥劑對(duì)于西洋參銹腐病菌的相對(duì)抑制率差異較大,傳統(tǒng)的土壤處理劑多菌靈對(duì)西洋參銹腐病仍具有極好的防控作用,在濃度為0.1 μg/mL時(shí)的抑制效果即達(dá)到79.05%。其他可選擇的藥劑有丙環(huán)唑和咯菌腈(通常用來進(jìn)行種子包衣),二者在極低的濃度下對(duì)銹腐病原菌也有相當(dāng)好的抑制作用,可作為替代藥劑輪換使用。甲基托布津雖然具有較好的防控作用,但這是在極高濃度下實(shí)現(xiàn)的,實(shí)際生產(chǎn)中不建議采用。通常應(yīng)用的另外一種土壤處理劑五氯硝基苯和甲基托布津一樣,或許在較高濃度下對(duì)銹腐病原菌具有一定的抑制作用,但測(cè)試結(jié)果表明,在通常推薦濃度下對(duì)西洋參銹腐病幾乎無效。至于通常采用的土壤處理劑惡霉靈,對(duì)銹腐病原菌也有較好的防控作用,不但能夠抑制菌絲生長(zhǎng),更重要的是還可以抑制分生孢子萌發(fā),但和甲基托布津一樣,也是在極高濃度下才能實(shí)現(xiàn),推測(cè)應(yīng)當(dāng)是銹腐病原菌對(duì)惡霉靈已經(jīng)產(chǎn)生了相當(dāng)程度的抗藥性,在實(shí)際使用時(shí)需要考慮劑量效應(yīng),以免因藥劑使用不當(dāng)而造成重大損失。
3" "結(jié)論
綜合來看,多菌靈對(duì)西洋參銹腐病具有較好的防控作用,仍可作為主要防控藥劑;咯菌腈和丙環(huán)唑?qū)︿P腐病原菌具有較好的抑制作用,可作為候選藥劑,但其要用于銹腐病的田間防治尚需更多試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持。甲基托布津和惡霉靈對(duì)銹腐病雖有一定防效,但達(dá)到一定抑制效果需要較大劑量,在實(shí)際使用時(shí)需要考慮劑量效應(yīng)。五氯硝基苯抑菌效果最差,對(duì)西洋參銹腐病幾乎沒有防控作用。
由于光照、溫度、降雨等環(huán)境因素以及藥劑施用方式、時(shí)間等人為因素干擾,不同殺菌劑在田間的應(yīng)用效果需要進(jìn)一步驗(yàn)證。
參考文獻(xiàn)
[1] 孫景超.西洋參在中國的傳播與影響[J].尋根, 2017 (3):24-27.
[2] 王章淮.西洋參栽培技術(shù)與加工[M].北京:中國林業(yè)出版社, 1989.
[3] 程超寰. 西洋參的前世今生[J]. 家庭中醫(yī)藥, 2018,25(1):10-12.
[4] 耿英杰.陜西留壩西洋參銹腐病菌生物學(xué)及其土壤空間分布研究 [D].陜西楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2022.
[5] 陳福民,化文平,王喆之.陜西留壩縣西洋參規(guī)范化種植基地適宜性研究[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué), 2009,55(3):46-48.
[6] 趙方杰.陜西留壩西洋參連作障礙成因及消減措施初步研究[D].陜西楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué), 2020.
[7] 張?zhí)煊?,李恭民,陳偉群,?西洋參銹腐病病原研究[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 1991(01):43-48.
[8] 王聰浩.西洋參菌核病病原學(xué)及綜合防治技術(shù)研究[D].陜西楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2021.
[9] 劉欣然.東北地區(qū)人參銹腐病菌分子鑒定及藥劑篩選[D].沈陽:沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué),2019.
[10] 張黨省.留壩西洋參銹腐病成因分析[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué), 2012,40(7):119-121.
[11] 嚴(yán)雪瑞,傅俊范.柱孢屬(Cylindrocarpon)真菌和參類銹腐病的研究歷史與現(xiàn)狀[J].沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2002(01):71-75.
[12] 陳偉群,張?zhí)煊?,陳嘉孚,?西洋參銹腐病藥劑防治試驗(yàn)簡(jiǎn)報(bào).植物保護(hù)[J].1991(03):31-33.
[13] 邵慧慧,張西梅,劉紫祺,等.引起西洋參銹腐病的Ilyonectria屬4種病原菌的生物學(xué)特性及其對(duì)不同殺菌劑的敏感性[J].植物病理學(xué)報(bào),2021(06):1-11.
[14] 方中達(dá).植病研究方法 (第三版) [M].北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社,1998.