防治人参根腐病的生物制剂筛选

钟嘉丽 张苏宏 魏书琴 王艳玲 张忠宝

摘要：通过菌丝生长速率法测定了6种生物制剂对人参根腐病菌的抑制效果。结果显示，抑制作用由强到弱依次为枯草芽孢杆菌、苏云金杆菌、EM菌肥、解磷菌、嗜热性侧孢霉、哈茨木霉菌。其中枯草芽孢杆菌、苏云金杆菌对人参根腐病菌均具有明显的抑制作用，以枯草芽孢杆菌抑制作用最强，其EC50为0.17 mg/L；苏云金杆菌次之，EC50为707 mg/L；EM菌肥、解磷菌、嗜热性侧孢霉、哈茨木霉菌的EC50 分别为1 148、3 630、7 943、91 201 mg/L，抑菌效果较差。

关键词：人参根腐病； 生物制剂； 室内药剂筛选

中图分类号：S451 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）21-5296-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.21.022

Screening of Indoor Biological Agents for Ginseng Root Rot Fungus

ZHONG Jia-li， ZHANG Su-hong， WEI Shu-qin，WANG Yan-ling， ZHANG Zhong-bao

（Jilin Agricultural Science and Technology College， Jilin 132001， Jilin， China）

Abstract：To determine 6 kinds of biological agents for inhibition effect of ginseng root rot fungus by the mycelium growth rate method.The results showed that the sequence of the inhibiting effect from strong to weak was Bacillus subtilis，Bacillus mucilaginosus，Efective Micro-organisms，Bacillus mucilaginosus，Phosphate-solubilizing microorganisms，Sporotrichum thermophile，Trichoderma harzianum.B.subtili，B. mucilaginosus had obviously inhibitory effect on ginseng root rot fungus. B. Subtilis had the strongest inhibiting effect whose EC50 was 0.17 mg/L. B. mucilaginosus had the second best inhibiting effect whose EC50 was 707 mg/L. The inhibitory effect of Efective Micro-organisms，B. mucilaginosus，Phosphate-solubilizing microorganisms，S. thermophile and T. harzianum were relatively poor， whose EC50 were 1 148、3 630、7 943、91 201 mg/L respectively.

Key words： ginseng root rot fungus； biological agents； indoor medicament screening

人参为五加科（Araliaceae）植物人参（Panax ginseng C. A. Meyer）的干燥根茎，具有抗衰老、抗氧化、增强机体免疫力等多种药理功效，是一种保健养生佳品。目前，人参已在医药、食品、化妆品、烟酒、茶叶等多个行业广泛应用[1]。人参对地域要求严格，主要分布在中国、韩国、朝鲜以及俄罗斯远东地区。吉林省是中国重要的人参主产区，白山地区、通化地区和延边朝鲜族自治州地处长白山麓，具有适合人参生长的生态条件[2]。人参病害种类较多，目前在国内外已有记载的人参病害多达40余种，在中国已发现的人参病害在25种以上[3]。人参根腐病主要危害人参根部和根莲部，受害后可造成参根黑褐色湿腐状腐烂，后期呈糟朽状，只留中空的表皮。被害参苗的地上部初期症状不明显，中后期叶片变黄萎蔫，最后导致死亡[4]。人参根腐病是农田栽参的毁灭性病害，发病率可达80%以上，死亡率达50%以上[5]。本研究选择5种生物制剂对人参根腐病进行室内药剂试验，以期筛选出高效、安全的生物制剂，为提高人参根腐病的防治水平奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

自病参上分离病原菌，接种于PDA培养基上，25 ℃培养48～72 h后，作为供试菌株。

供试药剂：1 000 亿芽孢/g的枯草芽孢杆菌WP（德强生物股份有限公司）、16 000 IU/mg的苏云金杆菌WP（武汉天惠生物工程有限公司）、200亿活菌/g的EM菌肥WP（新乡市心连心生物制品有限公司）、3亿CFU/g的哈茨木霉菌WP（美国拜沃股份有限公司）、200亿活菌/g的嗜热性侧孢霉DP（鹤壁市百惠生物科技有限公司）；200亿活菌/g的解磷菌DP（鹤壁市百惠生物科技有限公司）。

1.2 试验方法

试验采用生长速率法[6]。将配制好的PDA培养基加入到150 mL 三角瓶中，每瓶100 mL，高压湿热灭菌。将枯草芽孢杆菌、苏云金杆菌、EM菌肥、哈茨木霉菌、嗜热性侧孢霉、解磷菌各配成5个不同的浓度（表1）。将不同浓度药液分别取10 mL加入到冷却至50～55 ℃的培养基中充分混匀，再将培养基等量倒至5个培养皿。以加入等体积无菌水的PDA平板作为空白对照。待培养基凝固后，用内径6 mm的打孔器均匀打取活化的病菌菌饼，用消毒镊子夹取菌丝块，菌丝面朝下分别接种于含有不同浓度药液和不含药液的PDA平板培养基中央，每个浓度5次重复。置于25 ℃恒温培养箱内培养5 d，用十字交叉法测量病原菌的菌落直径。抑菌率公式如下：

抑菌率=■×100%

根据公式计算不同药剂不同浓度对病菌的抑制率。数据分析时去掉最大值和最小值，然后进行分析。并建立毒力回归方程y=a+bx，计算出各药剂对病原菌的有效中浓度EC50，分析比较不同药剂对供试病菌菌丝生长速率的影响、毒力及其抑菌作用。

2 结果与分析

2.1 不同生物制剂对人参根腐病的抑制效果

由生长速率法测得结果（表2）表明，不同药剂对病菌生长的抑制效果存在显著差异，苏云金杆菌、枯草芽孢杆菌、哈茨木霉菌、EM菌肥、解磷菌、嗜热性侧孢霉的抑菌率分别为68.94%～83.29%、78.12%～82.12%、40.00%～49.18%、59.53%～66.35%、58.12%～70.35%、60.00%～70.59%，其中以苏云金杆菌和枯草芽孢杆菌效果最好，其抑菌率最高分别达到了83.29%和82.12%；其次是EM菌肥、解磷菌以及嗜热性侧孢霉，其抑菌率最高分别达到66.35%、70.35%、70.59%；而哈茨木霉菌抑菌效果最差，抑菌率最高仅49.18%。

方差分析结果表明，苏云金杆菌、枯草芽孢杆菌、解磷菌、嗜热性侧孢霉等生物制剂的不同浓度之间也存在显著差异，其中88 000 mg/L苏云金杆菌的抑菌效果最好，为83.29%；其次为5 000 mg/L枯草芽孢杆菌，其抑菌效果达到82.12%；40 000 mg/L解磷菌及50 000 mg/L嗜热性侧孢霉也有较强的抑制效果，其抑菌率分别为70.35%、70.59%。

2.2 不同生物制剂对人参根腐病的EC50比较

不同生物制剂的毒力回归方程和EC50见表3。由表3可知，各供试生物制剂对人参根腐病菌的有效中浓度EC50存在一定差异，EC50越小，表明药剂的毒力越强，抑菌效果越好。在毒力回归方程中，斜率越大，表示抑菌效果越好。其中，枯草芽孢杆菌的抑菌效果最好，毒力最强，EC50最小，仅为0.17 mg/L；苏云金杆菌次之，EC50为707 mg/L，具有一定的抑菌效果。而EM 菌肥、解磷菌、嗜热性侧孢霉、哈茨木霉菌的EC50均在1 000 mg/L以上，说明这4种药剂对人参根腐病的抑制效果相对较差，毒力相对较弱。

3 小结与讨论

杀菌剂室内毒力测定中的EC50越小，说明病菌对药剂的反应灵敏度越高。试验结果表明，不同药剂对人参根腐病菌生长的抑制作用差异显著。抑菌效果由强至弱依次为枯草芽孢杆菌、苏云金杆菌、EM菌肥、解磷菌、嗜热性侧孢霉、哈茨木霉菌。其中以5 000 mg/L枯草芽孢杆菌的抑菌效果最好，抑菌率达到82.12%，EC50最小，为0.17 mg/L；其次是88 000 mg/L苏云金杆菌，抑菌率达83.29%，EC50为707 mg/L；EM菌肥、解磷菌、嗜热性侧孢霉、哈茨木霉菌抑菌效果较弱，抑菌率最高分别为66.35%、70.35%、70.59%、49.18%，EC50分别为1 148、3 630、 7 943、91 201 mg/L。从以上试验结果初步认为，枯草芽孢杆菌、苏云金杆菌、EM菌肥可作为生产上防治人参根腐病的推荐使用药剂。Lee等[7]研究表明，枯草芽孢杆菌B-4228对人参根腐病菌有较好抑制作用，与本试验结果一致。但本试验选用的解磷菌DP、嗜热性侧孢霉DP等药剂防治人参根腐病未见报道。这些药剂的发现，为人参根腐病的及时有效防治提供了理论依据与科学指导。

目前，生产上防治人参根腐病主要使用化学药剂，使用生物制剂防治人参根腐病很少。本试验通过生长速率法所得出的EC50仅是室内参考值，所筛选出的枯草芽孢杆菌、苏云金杆菌2种生物制剂还需要进行田间小区试验，探讨用药时间和施药方法，以期获得最大的防治效果。

参考文献：

[1] 李向高.人参及其药理作用[J].吉林农业大学学报，1980（1）：59-65.

[2] 杨淑贤，金 慧，陈 斌.人参现代化是吉林省中药现代化的重中之重[J].人参研究，2001，13（1）：2-7.

[3] 李 玉.农业植物病理学[M].长春：吉林科学技术出版社，1992.

[4] 白容霖.人参9种病害的症状和病原物[J].吉林农业大学学报，2002，24（2）：78-81.

[5] 陈金堂，朱慧贞，李柏文.人参根腐病的药剂防治[J].中国医学科学院药物研究所，1980，1（9）：26-28.

[6] 慕立义.植物化学保护研究方法[M].北京：中国农业出版社，1994.79.

[7] LEE B D，PARK H.枯草杆菌B-4228对人参根腐病的抑制作用[J].人参研究，2005（4）：48.