雷玉明
河西学院农业与生物技术学院,甘肃 张掖 734000;甘肃河西走廊特色资源利用重点实验室,甘肃 张掖 734000
郑天翔
(河西学院农业与生物技术学院,甘肃 张掖 734000)
王玉萍
(甘肃省金塔县农业技术推广中心,甘肃 金塔 735300)
杨芳兰
(甘肃省武威市农业技术推广中心,甘肃 武威 733000)
柴文玉
(甘肃省酒泉市农业技术推广中心,甘肃 酒泉 735000)
4种杀菌剂对玉米大斑凸脐孺孢病菌的室内毒力测定
雷玉明
河西学院农业与生物技术学院,甘肃 张掖 734000;甘肃河西走廊特色资源利用重点实验室,甘肃 张掖 734000
郑天翔
(河西学院农业与生物技术学院,甘肃 张掖 734000)
王玉萍
(甘肃省金塔县农业技术推广中心,甘肃 金塔 735300)
杨芳兰
(甘肃省武威市农业技术推广中心,甘肃 武威 733000)
柴文玉
(甘肃省酒泉市农业技术推广中心,甘肃 酒泉 735000)
采用室内生长速率法测定了4种杀菌剂对玉米大斑凸脐孺孢病菌(Exserohilumturcicum)的毒力。筛选出的2种有明显抑菌作用的药剂70%甲基硫菌灵WP和70%噁霉福美双WP,在5.0μg/mL和10.0μg/mL时抑菌菌率均达100%,在1.25μg/mL和2.5μg/mL时抑菌菌率分别达90.48%~99.05%和90.95%~99.29%,抑菌效果显著,其EC50分别为0.5322μg/mL和0.4892μg/mL。
杀菌剂;毒力测定;EC50;玉米;凸脐孺孢病菌
玉米大斑病是当今世界上玉米主要叶部病害之一,又称玉米条斑病、玉米煤纹病。该病广泛发生于美洲、欧洲、亚洲和大洋洲的冷凉玉米种植区,有时还会引起其他病害如玉米根腐、茎腐等[1]。据报道,在严重流行的年份和地区,导致玉米减产50%,甚至更多[2,3],美国在1951年、1952年、1961年大发生,曾造成每公顷减产4350多kg[4]。为此,国外玉米产区对此病已进行了广泛而深入的研究。我国自20世纪70年代以后,随着感病杂交种的推广及栽培制度的改变,该病的危害逐年加重,1974年东北三省发病面积近200万hm2,减产达20%;20世纪80年代,由于感病杂交种被淘汰,此病得以控制[5]。然而,随着玉米制种产业的迅速兴起,一些感病玉米自交系、杂交种的亲本材料在制种区的出现,玉米大斑病1号生理小种已跃居为优势种,加之近10多年制种玉米大面积连作,种子包衣品种单一,生长期叶面防治难度大,药剂单一,造成这一病害在制种玉米田发生呈逐年提高趋势,成为严重威胁制种玉米的主要问题。为此,本研究对玉米大斑病菌药剂筛选试验,以期为玉米种子包衣、田间药剂喷雾提供科学依据。
1.1供试材料
1.1.1供试品种与病原菌
供试品种种子由北京德农种业张掖分公司、张掖市金秋种子公司、敦煌种业股份有限公司玉门市种子公司提供。供试的玉米大斑凸脐孺孢病病菌[Exserohilumturcicum(Pass.) Leonard et Suggs]由河西学院农业与生物技术学院植物病理实验室从玉米种子中分离得到。
1.1.2供试药剂
70%甲硫福美双可湿性粉剂(thiophanate-methyl·thiram)、70%噁霉福美双可湿性粉剂(hymexazol·thiram)、70%甲基硫菌灵(thiophanate-methyl)和70%噁霉灵可湿性粉剂(hymexazol)均为青岛瀚生生物科技股份有限公司产品。
1.2试验方法
1.2.1培养基的制备
采用PDA培养基,参照植病研究方法[6]制作,分别量取49mL培养基分装在100mL三角烧瓶中灭菌后备用。
1.2.2药剂抑制试验
将供试4种原药由高浓度向低浓度稀释,先用无菌水配制10.00μg/mL的母液,依次向低浓度稀释获得5.00、2.50、1.67、1.25、1.00μg/mL的系列梯度药液备用。将配成的6个浓度梯度药剂,分别定量加入到灭菌后冷却至50℃左右的PDA培养基内,充分混合均匀后倒入直径为90mm的培养皿,配制成含有一定浓度的带毒PDA平板,以不添加药剂的PDA平板为对照(CK),重复3次[6~8]。
将活化好的供试菌用灭菌的打孔器(Ф6mm)制取菌碟,在无菌条件下移至系列浓度的平板中央,每皿接菌饼1个,3次重复,设无药培养基平板接菌为对照(CK),将其放入28℃培养条件下培养4d。采用十字交叉测法菌落直径,按下式计算菌落生长抑制率:
菌落生长抑制率= [(对照菌落直径-处理菌落直径) / (对照菌落直径-6)]×100%
1.2.3药剂毒力测定
将1.2.2中选出的药剂,按1.2.2中的测定方法,以目前生产上普遍使用的70%甲基硫菌灵为对照。根据浓度梯度下菌落生长抑制率的值,将菌落生长抑制率换算成抑制机率值y,药剂浓度对数x,机率值按回归法求得不同杀菌剂对应菌株的剂量的回归方程y=a+bx,并由回归方程计算各药剂对相应抑制中浓度EC50值及相关系数r值[8]。
2.1药剂对玉米大斑凸脐孺孢病菌抑菌作用
由表1可见,供试的4种药剂抑菌作用随浓度的升高,抑菌率也在上升,但受试4种杀菌剂在不同浓度条件下对凸脐孺孢病菌的相对抑菌率存在明显的差异。70%甲硫福美双和70%噁霉福美双在浓度为5.00μg/mL和10.00μg/mL时抑菌菌率均达100%,效果较显著,在浓度1.25μg/mL和2.50μg/mL时抑菌菌率分别达90.48%~99.05%和90.95%~99.29%,抑菌效果明显,且二者抑菌作用较为接近。浓度在1.0μg/mL时抑菌菌率分别为83.33%和85.74%,抑菌作用开始减弱;70%甲基硫菌灵和70%噁霉灵浓度在10.00μg/mL时抑菌菌率分别为78.57%和80.95%,抑菌作用与70%甲硫福美双和70%噁霉福美双在浓度在1.00μg/mL时抑菌作用相当,浓度在5.00μg/mL和1.00μg/mL时抑菌率分别为67.86%~9.52%和69.05~11.90%,抑菌作用明显下降,效果较差。以上结果表明,在同一浓度条件下,70%甲硫福美双和70%噁霉福美双对大斑凸脐孺孢病菌抑菌效果明显高于70%甲基硫菌灵和70%噁霉灵,效果显著,可作为生产上推广使用的有效药剂。
表1 不同浓度杀菌剂对玉米大斑凸脐孺孢病菌抑菌活性测定结果
2.2有效药剂的毒力测定
从表2结果可见,70%甲硫福美双和70%噁霉福美双对病菌具有较强抑菌效果,Ec50分别0.5322μg/mL和0.4892μg/mL,而甲基硫菌灵抑菌效果较差,EC50可达14.8868μg/mL。结果表明甲硫福美双和噁霉福美双毒力强于甲基硫菌灵。
从毒力回归方程看,70%甲硫福美双和70%噁霉福美双回归方程斜率值分别为5.9949和6.0820,均高于甲基硫菌灵加归方程斜率值3.2204,表明玉米大斑凸脐孺孢病菌对甲硫福美双和噁霉福美双敏感度越高。
从相关系数R看,70%甲硫福美双和70%噁霉福美双、70%甲基硫菌灵对玉米大斑凸脐孺孢病菌机率值与其浓度的相关系数较高,分别达0.9841、0.9966和0.9823,表明抑制百分率的机率值与其浓度间有显著的线性关系,可以用该回归方程在供试浓度范围内进行预测。综上所述,认为70%甲硫福美双和70%噁霉福美双是防治玉米大斑病的有效药剂。
表2 甲硫福美双、噁霉福美双对玉米大斑凸脐孺孢病菌毒力测定
我国从20世纪70年代起对玉米大斑病菌生理分化进行了监测,目前大斑病菌生理分化已呈现复杂化,现已命名5个生理小种,分别为0、1、23、23N和2N[9],不同地区间报道出现的优势生理小种不同,是造成不同地区玉米大斑病呈加重趋势的重要原因。目前甘肃河西地区制种玉米大斑病成逐年加重趋势,而制种玉米亲本材料大多数都来源于东北、华北、中原地区,使甘肃河西制种玉米区大斑病菌生理小种复杂化,引起病菌对药剂产生抗药性,造成70%甲基硫菌灵等药剂用药量增大,防治效果降低。药剂室毒力测定表明,复配药剂用药量低,抑菌效果明显。因此,制种玉米区可采用70%甲硫福美双、70%噁霉福美双2种药剂进行叶面喷雾防治。建议最小稀释倍数为100~150倍液。
[1]高卫东,戴法超.玉米大斑病研究的新进展[J].植物病理学报,1993,23(3):193~195.
[2]Perkins J M,Pederson W L.Disease development and yield losses associated with northern leaf blight on corn[J].Plant disease,1987,71:940~943.
[3]Mllstrup A J,Miles S A.The effects of some lea blights of corn on grain yield[J].Phytopathology,1957,47:331~336.
[4]Carson M L,Van Dyke C G.Effect of Light andTemperature on Expression of Partial Resistance of Maize toExserohilumturcicum[J].Plant disease,1994,78:519~522.
[5]刘纪麟.玉米育种学[M].北京:农业出版社,1994.
[6]方中达.植病研究方法[M].北京:农业出版社,1998:151~154.
[7]陈年春.农药生物测定技术[M].北京:北京农业大学出版社,1990:95~102.
[8]孙广宇,宗兆锋.植物病理学实验技术[M].北京:中国农业出版社,2002:142~144.
[9]纪伟波,何海军,赵松涛,等.黑龙江玉米大斑病菌生理分化研究[J].玉米科学,2010,18(1):128~130,134.
2015-12-28
甘肃省农业科技创新项目(GNCX-2013-10);甘肃省科技重大专项(0801NKDA016)。
雷玉明(1964-),男,硕士,教授,主要从事植物病理研究,zyymlei@163.com。
S482.2
A
1673-1409(2016)21-0008-04
[引著格式]雷玉明,郑天翔,王玉萍,等.4种杀菌剂对玉米大斑凸脐孺孢病菌的室内毒力测定[J].长江大学学报(自科版) ,2016,13(21):8~11.