新型微生物源农药申嗪霉素对水稻纹枯病菌的毒力测定及田间药效

温广月　张　穗　张红艳　许煜泉　杨　晓

摘要在室内离体条件下，申嗪霉素对水稻纹枯病菌的毒力回归方程为y=O.200 9x-2.90 4(r²-O.968 1)，其EC₅₀为0.08μg/mL。田间试验结果表明，在水稻植株喷施申嗪霉素有效成分剂量6.45μg/mL后第1、8、15天接种水稻纹枯病菌，其对水稻纹枯病的防治效果分别为100.00％、99.37％和81.23％；喷施申嗪霉素3.23μg/mL后第1、8、15天接种水稻纹枯病菌，其对水稻纹枯病的防治效果分别为100.00％，60.54％和64.58％，且与喷施井冈霉素有效成分剂量50μg/mL的防治效果94.43％、64.17％和30.49％差异均不显著。

关键词申嗪霉素；水稻纹枯病；室内毒力；田间效果

中图分类号S 476.1

水稻纹枯病是水稻产区普遍发生的重要病害之一。20世纪70年代以来井冈霉素一直是我国防治水稻纹枯病的重要生物农药。但是，长时间、大面积应用同一种农用抗生素防治同一种病害存在一定的弊端。出于对人类、动植物健康和环境安全的考虑，欧盟第2076/2002号法规规定2003年12月31日起正式禁止井冈霉素在欧盟境内销售。因此，开展井冈霉素替代药剂的研究迫在眉睫。

申嗪霉素是我国自主开发的原创性农药，是荧光假单胞菌株M18分泌的一种微生物源抗菌素，其主要的有效成分是吩嗪－1－羧酸。目前的研究结果表明，该抗生素对多种植物病原菌都有很强的抑制作用，对蜜蜂、鹌鹑、家蚕、家兔、豚鼠、大鼠、小鼠等的毒性很低，环境相容性好，可被微生物降解。申嗪霉素的研制成功是“十五”国家科技攻关项目“新农药的创制和关键技术研究”的重要成果之一。本研究旨在前期研究结果的基础上，确定申嗪霉素在室内离体条件下和田间对水稻纹枯病(菌)的抑制作用，以明确其田间实际应用的剂量和持效期，为其大面积推广应用提供科学依据。

1材料与方法

1．1申嗪霉素对水稻纹枯病菌的室内毒力测定

1．1．1供试菌种和药剂

水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani AG-1IA)由上海市农业科学院植物保护研究所分离并鉴定。1％申嗪霉素悬浮剂由上海农乐生物制品股份有限公司提供。20％井冈霉素可溶粉剂由浙江钱江生物化学股份有限公司生产。

1．1．2试验方法

采用平皿生长速率法测定药剂对病菌的抑制效果。1％申嗪霉素悬浮剂共设有效成分剂量0.03、0.06、0.10、0.13、0.14μg/mL共5个浓度梯度。将供试药剂与溶化后的PDA培养基混合，然后倒入9 cm的培养皿中，配成一定浓度药液的PDA平板，以不添加药液的PDA平板为空白对照，每浓度重复5次(5皿)。活化3 d后的水稻纹枯病菌用打孔器打成5 mm的菌饼，然后把菌饼接种于上述PDA平板中，28℃恒温培养箱全黑暗培养48 h，待对照菌落长满全皿后用十字交叉法测量菌落直径，求出毒力回归方程，并计算供试药剂对病原菌的有效中浓度(EC₅₀)。

1．2申嗪霉素对水稻纹枯病的田间防治作用

1．2．1供试品种

水稻品种武育粳3号由上海市农业科学院作物育种栽培研究所提供。

1．2．2试验方法

本试验采用随机区组试验设计。设1％申嗪霉素悬浮剂有效成分剂量分别为0.06、0.32、1.61、3.23、6.45 μg/mL，20％井冈霉素可溶粉剂有效成分剂量50μg/mL以及清水对照7个处理。对分蘖期的水稻进行全株喷雾，喷药后第1、8、15、22天分别将培养2 d的水稻纹枯病菌菌饼(直径5 mm)夹在水稻上数第3个叶鞘内，并用保鲜袋保湿5 d。每个处理3次重复，每个重复30～50株水稻，接种后第7天测量各处理病斑的扩展长度(cm)，计算相对防治效果(％)，并对各处理之间的防治效果进行差异显著性检验。

2结果与分析

2．1申嗪霉素对水稻纹枯病室内毒力测定结果

水稻纹枯病菌在含有0.03 tLg/mL申嗪霉素的PDA平板上，其生长速率和对照的菌丝生长速率之间差异不显著(p=0.05)。药剂浓度达到0.06 μg/mL以上对病菌出现显著抑制作用。申嗪霉素抑菌率几率值与浓度对数之间的线性方程为y=0.200 9x-2.090 4(r²-0.968 1)，EC₅₀=0.08 μg/mL(表1和图1)。

2．21％申嗪霉素悬浮剂防治水稻纹枯病田间效果

从表2看出，0.06、0.32、1.61、3.23、6.45μg/mL申嗪霉素在喷药后第1、8、15天对水稻纹枯病的防治效果随着浓度的增高而提高；田间试验结果表明，6.45μg/mL申嗪霉素在水稻植株喷药后第1、8、15天接种对水稻纹枯病的防治效果分别为100.00％、99.37％和81.23％，在喷药后第22天防治效果明显下降；3.23 μg/mL申嗪霉素在喷药后第1、8、15天接种对水稻纹枯病的防治效果分别为100.00 ％，60.54％和64.58％，且与50μg/mL井冈霉素的防治效果94.43％、64.17％和30.49％之间差异均不显著；1.61μg/mL申嗪霉素在喷药后第8、15天接种对水稻纹枯病的防治效果分别为60.06％和30.99％，且与50 μg/mL井冈霉素的防治效果64.17％和30.49％之间差异亦均不显著。0.06μg/mL和0.32μg/mL申嗪霉素对水稻纹枯病的防治效果较低。通过1％申嗪霉素悬浮剂田间使用浓度与抑菌率的关系，可计算出：在田间条件下施药后第1、8和15天的EC₅₀分别为0.59、1.46 μg/mL和2.05μg/mL；从以上结果可以看出，随着施药后时间增加，1％申嗪霉素悬浮剂对水稻纹枯病的防治能力逐渐下降；在试验所采用的浓度下，1％申嗪霉素悬浮剂防治水稻纹枯病的持效期为20 d。

3结论与讨论

由本试验可以看出，申嗪霉素对水稻纹枯病有较高的防治效果。在相同浓度下该药剂与井冈霉素的防治效果差异不显著，可以作为井冈霉素的替代药剂。

在室内离体条件下，申嗪霉素对水稻纹枯病菌的EC₅₀为0.08 μg/mL，即该药剂对水稻纹枯病菌有很强的抑制作用，但是从田间应用效果显示，1％申嗪霉素悬浮剂田间的EC₅₀远远高于室内离体条件下测定的EC₅₀，因此申嗪霉素还有很大的潜力可以发掘，例如研发出更为合适的剂型，筛选更为合适的助剂等等。

从本试验结果还可以看出，掌握正确的施药时机也是十分必要的，0.06、0.32μg/mL申嗪霉素在施药后第1天接种后的防效达到40％以上，3.23 μg/mL的防效达到了73.88％。因此，掌握合适的用药时间可以节省大量的药剂，可以大幅度降低田间用药成本。

本研究认为，应用1％申嗪霉素悬浮剂防治水稻纹枯病，田间施用有效成分剂量在1.61～3.23 μg/mL之间，药效可持续20 d。