壳寡糖防治茶赤星病研究

黄大野+向朝晖+周世位+王章伟+孟祥生+唐自光+汪敬之+向武斌+曾凡勇+曹春霞

摘要：为研究壳寡糖对茶赤星病（Pseudocercospora theae）田间防治效果和防御酶系的影响，采用100 μg/mL壳寡糖喷雾诱导茶树3次。结果表明，与对照相比病情指数明显降低，防效达到52.26%，防御酶超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性明显提高。

关键词：壳寡糖；防御酶系；茶赤星病（Pseudocercospora theae）

中图分类号：S435.711 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）24-4791-02

茶赤星病（Pseudocercospora theae）是茶树重要病害，喜低温高湿，其最适发病空气温度为20 ℃、相对湿度80%以上，因高山地区温度较低且多云雾，故较容易发病。发病主要在嫩叶和成叶上，嫩茎、叶柄上也有发生，引起嫩梢不生长。病叶干制成的茶，味苦涩，导致茶叶产量和品质明显下降，严重影响茶叶的商品价值和茶农的经济收入[1，2]。生产上通常采用吡唑醚菌酯或甲基硫菌灵等化学杀菌剂进行防治。化学杀菌剂的使用会造成农药残留超标，影响春茶品质。

湖北高山地区春茶由于气温较低病虫害较少，同时为了保证春茶品质，期间基本不施用化学农药。但近年来赤星病危害日益严重，对春茶生产造成严重损失，严重危及早春名优茶的生产，生产上亟需安全有效的防治方法来控制赤星病造成的危害。壳寡糖是一种安全环保的新型寡糖类抗病诱导剂，由2～20个氨基葡萄糖通过β-1、4-糖苷键连接而成的低聚糖，它是一种有效的植物诱抗激发子，能激活植物自身免疫力，提高抗病性能，已在防治植物病害方面显示出巨大的潜力[3]。本研究旨在确定壳寡糖对茶赤星病的田间防治效果及探索诱导抗性的机理，寻找一条防治春茶赤星病更为安全有效的方法，为湖北名优茶安全生产提供保障。

1 材料与方法

1.1 材料

85%壳寡糖原药，中国科学院大连化学物理研究所；250 g/L吡唑醚菌酯乳油，巴斯夫植物保护有限公司。

1.2 方法

1.2.1 壳寡糖防治茶赤星病 试验地点位于恩施鹤峰县鑫农茶业有限公司茶园，海拔约1 000 m，土壤为黄壤土。试验共设置3个处理，每个处理3次重复。随机排列，每个小区面积20 m?，分别喷施壳寡糖、吡唑醚菌酯和清水。85%寡糖原药用清水溶解至终浓度为100 μg/mL，提前进行诱导，于2017年3月20日进行喷雾诱导1次，每隔7 d诱导1次，共诱导3次。250 g/L吡唑醚菌酯乳油使用清水将有效成分溶解至1 000 μg/mL，于4月1日进行喷雾处理，每隔7 d喷雾1次，共喷雾3次。于采收前5月5日进行病害调查。每个小区5点取样法，每点调查20个叶片，统计病情指数，并计算防效。

茶赤星病分级标准：0级，无病；1级，病斑面积占整片叶面积的5%以下；3级，病斑面积占整片叶面积的6%～25%；5级，病斑面积占整片叶面积的26%～50%；7级，病斑面积占整片叶面积的51%～75%；9级，病斑面积占整片叶面积的76%以上。

1.2.2 壳寡糖对茶叶防御酶系的影响 田间对茶树喷施100 μg/mL壳寡糖水溶液，每隔2 d喷雾1次，共喷施3次，对照喷施清水。在喷施壳寡糖2、4、6和8 d时取样装入锡箔袋中，超氧化物歧化酶（SOD）活性采用NBT（氮蓝四唑）显色法[4]测定，过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性按照Chen等[5]的方法测定。

2 结果与分析

田间药效试验结果（表1）表明，壳寡糖对茶赤星病具有良好的防治效果。经过3次诱导后，与对照相比，病情指数明显降低，防效达到50%以上，低于化学药剂吡唑醚菌酯。

由图1可知，经过壳寡糖3次诱导后，与对照相比，抗病性相关的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性均有不同程度的提升，均高于清水对照。壳寡糖诱导后防御酶活性总体上是先升高后降低，在2 d时取样达到最大值，随后下降。

3 小结与讨论

有研究报道壳寡糖对由真菌、细菌和病毒引起的病害具有良好的防治效果[3]，本研究与其结果一致，并首次报道了壳寡糖对茶赤星病的诱导抗病性。

植物诱导抗性的产生通常与植物防御酶系PAL（苯丙氨酸解氨酶）、POD（过氧化物酶）、PPO（多酚氧化酶）等具有相关性，已成为寄主与病原互作过程中评价植物抗病性的重要生理指标[6]。本研究经过寡糖诱导后茶叶相关防御酶系活性明显提高，表明其可能是防治茶赤星病的重要机制。

本研究结果表明，壳寡糖对茶赤星病田间具有一定的防治效果，其与枯草芽孢杆菌等生物杀菌剂混用是否具有协同增效作用值得进一步研究，以期为茶叶赤星病的生物防治奠定基础。

参考文献：

[1] 吴顺章，林继红，林德锋，等.氧化亚铜加过氧乙酸对茶赤星病菌室内生物活性测定和田间药效试验[J].农药科学与管理，2008， 29（1）：21-23.

[2] 丁昭斌，邱跃声.不同杀菌剂防治茶园赤星病效果研究[J].现代农业科技，2012（3）：200，203.

[3] 王文霞，赵小明，杜昱光，等.寡糖生物防治应用及机理研究进展[J].中国生物防治学报，2015，31（5）：757-769.

[4] 刘炳辉，董晓颖，李志軍，等.硬肉桃果实成熟前后几种与果实软化相关的生理指标的变化[J].植物生理学通讯，2008，44（5）：887-890.

[5] CHEN Y F，ZHAN Y，ZHAO X M，et al. Functions of oligochitosan induced resistance and pathogenesis related protein kinase in tobacco mosaic virus proteins in tobacco[J].Plant Physiology & Biochemistry，2009，47（8）：724-731.

[6] 吴岳轩，曾富华，王荣臣.杂交稻对白叶枯病的诱导抗性与细胞内防御酶系统关系的初步研究[J].植物病理学报，1996，26（2）：127-131.endprint