陆 英 林培群 粱艳琼 贺春萍 黄 兴 吴伟怀 易克贤
(中国热带农业科学院环境与植物保护研究所/农业农村部热带农林有害生物入侵检测与控制重点开放实验室/海南省热带农业有害生物检测监控重点实验室 海南海口 571101)
王草(Pennisetum),别称皇草、皇竹草,是以象草为母本、美洲狼尾草为父本杂交(Pennisetum purpureum×P. americanum) 育 种 而 成[1]。1982 年由中国热带农业科学院从哥伦比亚引进,经过多年试种选育而成,定名为热研4 号王草[2]。王草为多年生牧草,具有产量高、生长快、抗倒伏、耐干旱、抗病力强等特点,且茎叶柔软口感好,营养丰富,以优质、高产而著称,被誉为“草中之王”,是各种草食性牲畜和鱼类的优质饲料[3],适宜在我国热带及亚热带种植。目前,热研4号王草已在我国海南、广东、广西、江西、福建、四川、湖南、云南、贵州等省区大面积推广种植[4]。随着王草种植面积不断扩大,潜在病害日趋严重,影响了王草的产量和品质。前期研究在广西横县发现王草大面积发生叶斑病,从叶斑病病叶上分离获得1 株真菌GX8-2,对其完成致病性测定,依据病原形态学特征结合rDNA-ITS序列分析,将其鉴定为草茎点霉(Phoma herbarum)[5]。为明确该病原菌的最佳室内抑菌药剂,开展室内药剂平板筛选,为进一步田间防效试验提供依据。
供试菌株草茎点霉菌(Phoma herbarum)是从广西横县热研4号王草上采集的病样,经过室内无菌条件单胞分离纯化得到,菌株编号为GX8-2。供试药剂、生产厂家和药剂浓度设置见表1。
表1 供试药剂、生产厂家和药剂浓度
1.2.1 菌饼制备
将保存于试管斜面的菌株接种到PDA 培养基平板上,28 ℃恒温培养5 d,用直径5 mm 的打孔器在菌落边缘打取菌饼备用。
1.2.2 杀菌剂浓度初筛
将供试杀菌剂用无菌水(原药用DMF 溶解后加0.1%吐温80 稀释)配制成浓度为10 000 mg/L的母液,再将母液稀释成浓度为10、100、1 000 mg/L的药液,分别取1 mL 稀释后的药液加入99 mL 的PDA培养基中制成终浓度分别为0.1、1、100 mg/L的含药平板。以不加药剂的PDA 平板为对照。将打取的菌饼转接至含药平板中央,每处理3个重复,于28 ℃恒温培养5 d,观察供试菌株生长情况,测量菌落大小,确定杀菌剂有效浓度范围。
1.2.3 室内毒力测定
通过杀菌剂浓度初筛实验确定好每种杀菌剂的有效浓度后,对不同杀菌剂设置5~6个的毒力测定浓度梯度,分别加入冷却至50 ℃左右的PDA 培养基中,制成所需要药剂浓度的含药平板,各药剂使用浓度如表1所示。在预培养的菌株菌落边缘打取直径5 mm 大小的菌饼,接种不同浓度的含药PDA 平板上,以不含药剂的PDA 平板接种菌饼作为对照,每处理重复6 次。接种后置于28 ℃恒温培养,5 d后采用十字交叉法对菌落直径进行测定,并按公式求出各药剂在不同浓度下对菌丝生长的抑制百分率(y),然后将药剂浓度转化成对数(x),通过x与y的线性关系求出毒力回归曲线方程y=ax+b,并通过方程计算出药剂的有效抑制中浓度值EC50。
由表2可知,菌株对多种杀菌剂均有较强的敏感性,且不同杀菌剂对菌丝生长的抑制效果存在明显差异,其中苯醚甲环唑的EC50值最小,仅为0.317 6 mg/L;其次为咪鲜胺、多菌灵、腈菌唑、嘧菌酯和戊唑醇对菌丝生长具有较强的抑制作用,其EC50值分别为:2.936 6、3.150 5、4.897 6、5.118 6和5.468 mg/L,均低于10 mg/L;效果较差的为甲基硫菌灵、代森锰锌、百菌清和异菌脲,其EC50值分别为:33.770 7、48.767 7、160.340 4、258.293 1 mg/L。
表2 杀菌剂对王草草茎点霉的室内毒力测定结果
药剂防治是植物病害防治的重要途径,选择药剂时,首先需考虑药剂对病原菌杀灭能力,通过测定杀菌剂的室内毒力,可清楚了解杀菌剂对草茎点霉的毒性。本研究利用分离自王草上的草茎点霉,采用菌丝生长速率法对11 种常见杀菌剂进行室内毒力测定。结果发现,毒力最强的是苯醚甲环唑,EC50值最小,抑菌效果最好;其次是咪鲜胺、多菌灵、腈菌唑、嘧菌酯和戊唑醇,抑菌效果较好;而抑菌效果较差的为甲基硫菌灵、代森锰锌、百菌清和异菌脲。因此,建议优先考虑苯醚甲环唑、咪鲜胺、多菌灵、腈菌唑、嘧菌酯和戊唑醇等作为防治王草草茎点霉的主要杀菌剂,且为了避免长期使用单一化学药剂造成病原菌产生抗性问题,建议在生产上轮换施用这几种杀菌剂。
草茎点霉能引起地黄[6]、鸭跖草[7]、豌豆[8]、针叶树[9]、Tedera[10]、白睡莲[11]、甘草[12]、油棕[13-14]、刺葵[15]、山茶[16]等多种植物发生病害,是一种分布广泛的植物病原真菌。而不同药剂对王草茎点霉菌菌丝抑制效果存在差异的可能原因在于靶标生物作用机理不一样,本研究只对菌丝的毒力效果进行评估,缺乏药剂对病原菌孢子萌发的毒力研究,且只涉及室内毒力测定,尚未涉及田间应用效果,因此,筛选出的药剂有待进一步进行田间防效评价。