蔺经,杨青松,李晓刚,王中华
(江苏省农业科学院 园艺研究所,江苏 南京 210014)
梨轮纹病菌(Botryosphaeria berengerianade. Not. f. sp.Piricola(Nose) Koganecawa et. Sokwwwa)侵染引起梨果实腐烂,影响果实的外观和品质[1-3],防治该病害主要采用代森锰锌、多菌灵等化学药剂,但长期使用极易使病原产生抗药性并造成环境污染[2-7],运用生物农药防治该病是当前发展无公害水果的首选途径[8-9]。
有研究表明,从樟树中已发现1株鲍曼不动杆菌(Acinetobacter baumannii)CH0606菌株,提取得到具有抗真菌活性的植物内生代谢物鲍曼菌素,其活性成分主要为Iturin A,对大豆炭疽病菌、辣椒疫霉病菌、灰葡萄孢菌和禾谷镰刀菌等致病菌都有显著的抑制作用[10-12]。为明确鲍曼菌素对梨轮纹病害生物防治的实用价值,笔者探讨了鲍曼菌素及其分别与钙、镁、锰3种金属离子混用对轮纹病病菌抑制的效果,并进行了田间试验。
鲍曼菌素(用1 L CH0606代谢物,经离心、大孔树脂得到500 mg/L活性粗浸膏),由南京大学生命科学学院医药技术国家重点实验室提供;梨轮纹病病菌由江苏省农业科学院植保研究所提供;Mg2+、Ca2+和 Mn2+标准溶液由天津市科密欧化学试剂开发中心生产。
1.2.1 鲍曼菌素对梨轮纹病菌菌丝生长和孢子萌发抑制作用的测定
采用菌丝生长速率法测定。在预备试验的基础上,选择将鲍曼菌素活性粗浸膏对轮纹病病菌菌丝生长抑制率为10%~90 %的5个质量浓度,即0.263 5、0.105 3、0.026 3、0.010 5、0.005 8 mg/L,加入到已融化并冷却至50 ℃左右的 PSA培养基中,经充分混匀后,分别倒入3个灭菌的培养皿中,制成含药PSA平板,以不加药剂但含等量无菌水的PSA平板为对照。用直径为5 mm的打孔器在预培养的菌落边缘的同一圆周上打取菌饼,菌丝面朝下接种到含药培养基平板中央,置于28 ℃下黑暗培养,待对照的菌落边缘接近皿壁时,用十字交叉法测量各处理的菌落直径,并求出3次重复的平均值,得出各处理的平均菌落增长直径(平均菌落直径为5 mm),计算各药剂处理对病菌菌丝生长抑制率。抑制率(%)=(对照菌饼直径(mm)-处理菌饼直径(mm))/(对照菌饼直径(mm))×100 %。
以设定的质量浓度对数为自变量(x),以相应处理对病原菌菌丝生长抑制率的等值偏差为变量(y),应用统计回归方法,拟合出质量浓度对数-抑制百分率机率值的毒力方程,并以y=5(抑制率为50%的等值偏差)代入各毒力方程,求出x,再转换成抑菌中浓度EC50,以EC50值来衡量杀菌剂对病原菌菌丝毒力的大小,求出毒力方程和相关系数。
1.2.2 金属离子与鲍曼菌素混用对梨轮纹病的抑制作用
将1% Mg2+、Ca2+和 Mn2+与0.105 3 mg/L鲍曼菌素活性粗浸膏溶液混配,以无菌水溶液作为对照,接种和调查计算方法同上。
1.2.3 田间药效试验
在江苏省农业科学院园艺研究所梨园进行。设5个处理,其中3个处理鲍曼菌素质量浓度分别为226、333、500 mg/L,对照农药组为80 %多菌灵可湿性粉剂配制溶液,其有效成分质量浓度为 938 mg/L,空白对照组为清水。每2棵树为1小区,重复3次,随机区组排列。每小区用水量为3.5 kg,施药器械为新加坡利农HD-400型背负式手动高压喷雾器。首次用药在果实采前40 d进行,隔20 d喷1次,共喷施2次。分别于采收期和贮藏25 d后调查药效。采收期每处理随机调查100个果实,记录总果数、病果数。采收当日,每个处理剔除虫害及机械伤果装筐,每个处理不少于 80个果,置于自然室温下贮藏25 d,调查药效。
采用 DPS软件邓肯氏新复极差对试验数据进行分析。
鲍曼菌素对梨轮纹病菌毒力回归方程为y= 7.374 9+0.608 2x(r=0.98),EC50为0.022 mg/L。鲍曼菌素对梨轮纹病菌抑制EC50值比文献[5]报道的25%吡唑醚菌酯乳油、80%戊唑醇可湿性粉剂和20%戊唑醇-烯肟菌胺水悬浮剂对轮纹病菌菌丝的EC500.071、0.085和0.219 mg/L,分别降低了69.01 %、74.12 %和89.95 %,说明鲍曼菌素对梨轮纹病菌菌丝生长具有较强的抑制作用。
Mg2+、Ca2+和Mn2+与鲍曼菌素混用对梨轮纹病菌抑制率分别为89.82 %、92.25 %和87.04 %,比鲍曼菌素单用提高了5.10%、7.59%和2.07%,Ca2+增效的作用最大。经方差分析,Ca2+、Mg2+的增效作用显著高于Mn2+,且Ca2+显著高于Mg2+。
由表1可知,果实采收时,高、中、低剂量鲍曼菌素对梨果实轮纹病的防效分别为 80.67%、77.92%、74.56%,对照药剂80%多菌灵可湿性粉剂防效为73.68 %;在果实贮藏期,高、中、低剂量鲍曼菌素对梨果实轮纹病的防效分别为 75.72%、 72.81%、69.51%,对照药剂 80 %多菌灵可湿性粉剂防效为70.61%,采收期与贮藏期对果实轮纹病防效基本一致。
在田间试验过程中,特别观察了不同质量浓度鲍曼菌素对梨叶片及果实的影响,结果无药害发生,说明鲍曼菌素对梨树生长安全。
表1 鲍曼菌素对梨轮纹病的防效Table 1 Effects of Acinetobacter baumannii active of crude against pear perennial canker during harvesting and storage time
[1] 张丽丽,常有宏,蔺经,等.不同梨品种果实对梨轮纹病菌的抗性[J].江苏农业学报,2010,26(2):440-442.
[2] 曹玉芬,孙秉钧,李美娜,等.梨品种果实对轮纹病的抗性鉴定[J].果树科学,1999,16(3):180-184.
[3] 刘先琴,秦仲麒,李先明,等.武汉地区梨轮纹病发生严重的原因与防治技术[J].湖北农业科学,2006,45(5):606-607.
[4] 李晓刚,杨青松,蔺经,等.梨品种对枝干轮纹病的抗性及其遗传规律的研究[J].江西农业学报,2009,21(11):59-60.
[5] 马志强,李红霞,袁章虎,等.苹果轮纹病菌对多菌灵抗药性监测初报[J].农药学学报,2000,2(3):94-96.
[6] 文克俭,周玉锋.几种常用杀菌剂对梨轮纹病的室内毒力测定[J].湖北植保,2001(1):27-28.
[7] 蒋军喜,戴兆基,唐自文,等.5种杀菌剂对梨轮纹病菌的毒力测定和田间药效试验[J].江西农业大学报,2010,32(4):710-713.
[8] 丁芳兵,陈志谊,刘邮洲,等.筛选和利用枯草芽孢杆菌防治梨轮纹病[J].江苏农业学报,2009,25(5):1002-1006.
[9] 刘邮洲,常有宏,魏本强,等.化学药剂敌力脱与拮抗细菌协同作用防治梨轮纹病研究[J].果树学报,2010,27 (1):82-87.
[10] 邹文欣,谭仁祥.植物内生菌研究新进展[J].植物学报,2001,43(9):881-892.
[11] 陈欣,刘常宏,王艳艳,等.内生细菌ZJ1105的分离及其抗真菌机制研究[J].安徽农业科学,2006,34(24):6535-6536.
[12] Liu C H,Chen X,Liu T T,et al.Study of the antifungal activity ofAcinetobacter baumanniiLCH001 in vitro and identification of its antifungal components[J].Appl Microbiol Biotechnol,2007,76:459-466.
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