死谷芽孢杆菌产生的挥发性物质对桃褐腐病的抑菌作用

徐玲娜，徐新月，董 铮

（山东省青岛市即墨区农业农村局，山东 青岛 266200)

桃褐腐病是桃树的重要病害之一[1]，病原菌属子囊菌亚门链核盘菌[2]，危害桃树的花、叶、枝梢及果实，其中果实受害最重[3]。果实成熟期发病率高，传播快[4]，在田间即造成果实严重腐烂，经济损失较大。目前防治桃褐腐病主要方法是化学防治，易造成环境污染，采取高效、低毒、低残留的生物防治方法是治疗桃褐腐病的必然趋势。拮抗菌不仅安全性高，而且成本相对较低。本文研究死谷芽孢杆菌挥发性代谢产物对桃褐腐病的抑菌效果，并测定挥发性活性气体的成分，以期为桃贮藏及保鲜提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

桃树品种为重阳红，产地为山东青岛即墨。

菌种为死谷芽孢杆菌（12a），由本试验室从即墨桃园的土壤中分离筛选所得。在40℃条件下活化培养4 天，用无菌打孔器取直径为8 mm 的菌块用于试验。

供试培养基：褐腐菌平板培养使用马铃薯蔗糖琼脂培养基（PDA），拮抗菌平板培养使用牛肉膏蛋白胨培养基（NA），液体培养使用NB 培养基。

1.2 试验方法

1.2.1 挥发性代谢产物的测定

挥发性代谢产物的提取。取直径为5 mm 的死谷芽孢杆菌菌饼接种到PDB 培养基中，先在40℃恒温条件下以180 r/min 振荡培养，48 h 后静止状态下培养。7 天后，分别将菌丝和PDB乙醚萃取，萃取液浓缩后进行GC-MS 分析。

定性分析方法。萃取液经色谱分离后进入质谱仪进行全扫描，质谱扫描每个色谱峰得到质谱图，通过计算机用标准NIST08 质谱图数据库检索，定性分析确定挥发性气体的组分种类。

定量分析方法。采用色谱分析法中的归一化法。

1.2.2 挥发性气体成分对病原菌菌丝的抑制率

平板对峙法测定[5]。作为对照组，用5 mm 打孔器取样，在PDA 平板中央接种直径5 mm 的死谷芽孢杆菌菌饼，40℃恒温条件下培养5 天。处理组，同样用用5 mm 打孔器取样，在空白平板中央接种直径 5 mm 的桃褐腐病菌菌饼，然后与培养5 天的死谷芽孢杆菌平板两皿底对扣，接种桃褐腐病菌菌饼的平板在上，然后用封口膜将对扣的2 个平板密封，试验重复3 次。在28℃条件下培养24 h 后，每隔12 h 用直尺交叉法测量病原真菌菌落直径，计算挥发性气体成分的抑制率。

抑制率（%）={（对照组病原菌直径-处理组病原菌直径）/对照组病原菌直径}×100%

2 试验结果与分析

2.1 挥发性代谢产物的测定

试验组与对照组的GC-MS 总离子流图详见图1、图2。对照组产生的挥发性物质主要有甲氧基苯基肟、酞酸二乙酯、芴；试验组产生的挥发性物质主要有甲氧基苯基肟、2-戊基呋喃、酞酸二乙酯，其他还有异戊基丙酮（6-甲基-2-庚酮）、2，3，4-三甲基戊烷、5-甲基-5-丙基壬烷、环十二醇、十四烷、4，6-二甲基十二烷、正二十烷、金合欢烷、1-异丙苯基萘、柏木脑。其中，只存在于试验组的有异戊基丙酮（6-甲基-2-庚酮）、2，3，4-三甲基戊烷、环十二醇、十四烷、正二十烷、金合欢烷、1-异丙苯基萘、柏木脑。推测这些只存在于试验组的挥发性物质具有抑菌作用，抑菌效果有待进一步研究。

图1 CK 挥发性代谢产物的GC-MS 总离子流图

图2 死谷孢杆菌菌丝乙醚萃取液的GC-MS 总离子流图

2.2 挥发性物质对病原菌菌丝的抑制结果

试验组与对照组的菌斑直径对比详见图3。试验组24 h 时挥发性成分就对病原菌产生抑制作用，但效果不明显。时间越长，抑制效果越明显。结果表明，死谷芽孢杆菌挥发性气体成分能够明显抑制桃褐腐病病原菌丝的生长，控制桃褐腐病的发病程度。

图3 试验组与CK 的菌斑直径

3 结论与讨论

本试验对死谷芽孢杆菌产生的挥发性物质展开研究，主要包括死谷芽孢杆菌产生的挥发性物质的测定、挥发性物质对病原菌菌丝的抑制作用。试验结果可知，死谷芽孢杆菌挥发性气体成分能够明显抑制桃褐腐病病原菌丝的生长，控制桃褐腐病的发病程度。