涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗病蟲作用研究

張雯+李成濤+郭蕾

摘要：為了研究涇陽鏈霉菌（Streptomyces Jingyangensis）代謝產(chǎn)物抗病抗蟲特性，開發(fā)新型微生物農(nóng)藥，收集了涇陽鏈霉菌發(fā)酵液和菌絲浸提液，利用盆栽試驗(yàn)研究其對作物感染的預(yù)防治療作用，并通過測定蟲口減退率和拒食率研究其對作物致病蟲的防治作用。結(jié)果表明，涇陽鏈霉菌發(fā)酵液和菌絲浸提液處理后，作物感染幾率下降，已感染作物生長狀況良好；發(fā)酵液和菌絲浸提液處理后的小菜蛾、青菜蝸牛蟲口減退率可達(dá)100%，拒食率達(dá)80%；涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物對作物的病蟲有較強(qiáng)的防治作用，具有開發(fā)成新型微生物農(nóng)藥的潛力。

關(guān)鍵詞：涇陽鏈霉菌（Streptomyces Jingyangensis）；抗病蟲；蟲口減退率；拒食率

中圖分類號：S435.121.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）17-4068-03

the Disease-resistance and Insect-resistance of Streptomyces

Jingyangensis Metabolite

ZHANG Wen， LI Cheng-tao， GUO Lei

（Departemnt of Life Science and Technology， Shaanxi University of Science & Technology， Xi'an 710021，China）

Abstract： In order to find out novel microbial pesticide， the disease-resistance and insect-resistance of Streptomyces Jingyangensis metabolite were studied. The fermentation broth and mycelium extract of Streptomyces Jingyangensis was collected， and its precaution to infect crop and protozoon was analyzed by measuring the mortality and the antifeeding rate. The results showed that after the treating with the fermentation broth and mycelium extract of Streptomyces Jingyangensis， the infecting rate decreased， the mortality reached 100%， and the antifeeding rate reached 80%. It is indicated that the fermentation broth and mycelium extract of the Streptomyces Jingyangensis could be used as a novel microbe fertilizer.

Key words： Streptomyces Jingyangensis； disease-resistant and insectresisting； mortality； antifeeding rate

近年來，隨著化學(xué)農(nóng)藥使用劑量的加大和逐步更新，病害蟲也隨之出現(xiàn)新的抗藥性，而微生物農(nóng)藥具有減少病蟲害產(chǎn)生抗藥性的特點(diǎn)，越來越受到人們的關(guān)注。涇陽鏈霉菌（Streptomyces Jingyangensis）在其代謝過程中能釋放抗菌抗蟲物質(zhì)，可以防治多種病蟲害，有被開發(fā)成新型微生物農(nóng)藥的潛力。本研究主要對涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物的抗病蟲性能進(jìn)行研究，為新型微生物農(nóng)藥的開發(fā)奠定基礎(chǔ)[1]。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 菌種 涇陽鏈霉菌、小麥赤霉病菌（FusaHum graminearum），冰箱內(nèi)4 ℃，保藏，陜西科技大學(xué)制藥工程教研室提供；小菜蛾、青菜蝸牛采自陜西科技大學(xué)花房。

1.1.2 培養(yǎng)基 高氏一號固體培養(yǎng)基：可溶性淀粉2%，KNO3 0.1%，K2HPO4·3H2O 0.05%，NaCl 0.05%，MgSO4·7H2O 0.05%，F(xiàn)eSO4·7H2O 0.001%，瓊脂2%，pH 7.2～7.4；涇陽鏈霉菌種子培養(yǎng)基：可溶性淀粉2%，KNO3 0.1%，K2HPO4·3H2O 0.05%，NaCl 0.05%，MgSO4·7H2O 0.05%，F(xiàn)eSO4·7H2O 0.001%， pH 7.2～7.4；涇陽鏈霉菌液體發(fā)酵培養(yǎng)基：豆餅粉2%，葡萄糖2%，NaCl 0.3%，CaCO3 0.1%，pH 7.2～7.5；PDA培養(yǎng)基的制作參照文獻(xiàn)[2]、小麥赤霉病菌液體培養(yǎng)基的制作參照文獻(xiàn)[3]。

1.1.3 樣液制備

1）涇陽鏈霉菌發(fā)酵原液。取培養(yǎng)好的涇陽鏈霉菌斜面，將孢子刮落，無菌水洗下，制成50 mL孢子懸液，接種于種子培養(yǎng)基（250 mL三角瓶，裝液50 mL），每瓶接種量1 mL，30 ℃，120 r/min振蕩培養(yǎng)36 h。制備涇陽鏈霉菌液體發(fā)酵培養(yǎng)基（250 mL三角瓶裝液50 mL），接種種子液（接種量1.5%），28 ℃，120 r/min振蕩培養(yǎng)5 d。

2）涇陽鏈霉菌發(fā)酵液。取涇陽鏈霉菌發(fā)酵原液，4 000 r/min離心15 min，取上清液用微孔濾膜過濾，記為A液；

3）菌絲浸提液。取涇陽鏈霉菌發(fā)酵原液，4 000 r/min離心15 min，取沉淀菌絲體用95%的乙醇浸提24 h（5 g/50 mL），離心后取上清液微孔濾膜過濾，記為B液；

4）武夷霉素。取6倍稀釋后的武夷霉素10 mL，微孔濾膜過濾，記為C液。

1.2 方法

1.2.1 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗病性能[4] ①抗小麥赤霉病菌性能測定。將標(biāo)記為1、2、3、4號的小麥麥苗盆栽分別接種小麥赤霉病菌，待麥苗出現(xiàn)明顯發(fā)病癥狀時(shí)，對標(biāo)記為1、2、3號的盆栽分別噴灑A液、B液、C液，標(biāo)記為4號的盆栽以噴灑清水作為對照。②預(yù)防小麥赤霉病菌性能測定，將標(biāo)記為5、6、7、8號的小麥麥苗盆栽分別接種小麥赤霉病菌，對標(biāo)記為5、6、7號的盆栽分別噴灑A液、B液、C液，8號盆栽以噴灑清水作為對照。

1.2.2 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗蟲性能[5，6] 觸殺毒性的測定：①選取標(biāo)記為1、2、3、4、5號的小菜蛾幼蟲，1、2、3號小菜蛾幼蟲蟲體上用刷子分別涂抹A液、B液、C液，而4、5號幼蟲用清水與95%乙醇涂抹作為對照，然后在常溫條件下用無農(nóng)藥新鮮的油菜葉繼續(xù)飼養(yǎng)；②選取6、7、8、9、10號青菜蝸牛，對其中6、7、8號分別噴灑A液、B液、C液，9、10號培養(yǎng)皿以噴灑清水與95%乙醇作為對照， 然后繼續(xù)飼養(yǎng)。

胃毒性測定。取田間采集的無農(nóng)藥新鮮菜葉分成4份，分別浸入A液、B液、C液及清水中10 s，取出晾干。選取11、12、13、14號小菜蛾幼蟲，分別飼養(yǎng)已經(jīng)準(zhǔn)備好的含有供試藥劑的葉片，每天觀察并記錄取食和死亡情況。

1.3 計(jì)算公式

蟲口減退率=（處理死亡率-對照死詞亡率）/（1-對照死亡率）×100%；

拒食率=（對照取食指數(shù)-處理取食指數(shù)）/對照取食指數(shù)×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗病性能

涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物治療與預(yù)防小麥赤霉病試驗(yàn)結(jié)果見表1。由表1可知，小麥麥苗在用藥5 d后小麥赤霉病的癥狀消失；而預(yù)防試驗(yàn)中，在接種小麥赤霉病菌2 d后，小麥麥苗出現(xiàn)了極少的局部感染，原因可能是涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物的菌液量較少，噴灑劑量不夠。

2.2 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗蟲性能

涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物觸殺毒性治療試驗(yàn)測定結(jié)果見表2，涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物預(yù)防試驗(yàn)結(jié)果見表3。結(jié)果表明，涇陽鏈霉菌代謝物具有一定的抗蟲特性，且菌絲浸提液比發(fā)酵液能更有效地預(yù)防農(nóng)作物的蟲害。用藥后， 害蟲的校正蟲口減退率可達(dá)到100%，拒食率可達(dá)到80%。待測樣液所得結(jié)果較對照物武夷霉素差，原因可能是因?yàn)槲湟拿顾刈鳛橐环N商品化農(nóng)藥，在生產(chǎn)工藝方面較待測液具有優(yōu)勢， 因此涇陽鏈霉菌在抗蟲方面也可進(jìn)一步研究開發(fā)。

3 結(jié)論

涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物在農(nóng)作物抗菌、抗病蟲害方面具有較強(qiáng)活性，在開發(fā)新型微生物農(nóng)藥、減少環(huán)境污染、節(jié)約能源方面具備很大潛力。通過本研究可以了解其作用特性，進(jìn)而有針對性地進(jìn)行應(yīng)用，大大提高其經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 張 雯，李成濤，王小賓.涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物生物活性研究[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，51（19）：4254-4256.

[2] 鄭傳進(jìn)，涂國全.涇陽鏈霉菌抑菌能力研究[J].韶關(guān)學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005，26（3）：94-96.

[3] 劉偉成，潘洪玉，席景會，等.小麥赤霉病拮抗性芽孢桿菌生防作用的研究[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2005，25（4）：95-10.

[4] 趙 凱，肖崇剛，孔德英.內(nèi)生細(xì)菌對番茄青枯病的控制作用及其抗菌譜[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2006，28（2）： 314-318.

[5] 李文鞠，戴四基.菜青蟲的微生物防治研究[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2001，7（1）：55-56.

[6] 原春蘭，李宗孝.一種新型植物源殺蟲劑梣酮的殺蟲活性[J].植物保護(hù)，2005，31（5）：86-87.

4）武夷霉素。取6倍稀釋后的武夷霉素10 mL，微孔濾膜過濾，記為C液。

1.2 方法

1.2.1 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗病性能[4] ①抗小麥赤霉病菌性能測定。將標(biāo)記為1、2、3、4號的小麥麥苗盆栽分別接種小麥赤霉病菌，待麥苗出現(xiàn)明顯發(fā)病癥狀時(shí)，對標(biāo)記為1、2、3號的盆栽分別噴灑A液、B液、C液，標(biāo)記為4號的盆栽以噴灑清水作為對照。②預(yù)防小麥赤霉病菌性能測定，將標(biāo)記為5、6、7、8號的小麥麥苗盆栽分別接種小麥赤霉病菌，對標(biāo)記為5、6、7號的盆栽分別噴灑A液、B液、C液，8號盆栽以噴灑清水作為對照。

1.2.2 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗蟲性能[5，6] 觸殺毒性的測定：①選取標(biāo)記為1、2、3、4、5號的小菜蛾幼蟲，1、2、3號小菜蛾幼蟲蟲體上用刷子分別涂抹A液、B液、C液，而4、5號幼蟲用清水與95%乙醇涂抹作為對照，然后在常溫條件下用無農(nóng)藥新鮮的油菜葉繼續(xù)飼養(yǎng)；②選取6、7、8、9、10號青菜蝸牛，對其中6、7、8號分別噴灑A液、B液、C液，9、10號培養(yǎng)皿以噴灑清水與95%乙醇作為對照， 然后繼續(xù)飼養(yǎng)。

胃毒性測定。取田間采集的無農(nóng)藥新鮮菜葉分成4份，分別浸入A液、B液、C液及清水中10 s，取出晾干。選取11、12、13、14號小菜蛾幼蟲，分別飼養(yǎng)已經(jīng)準(zhǔn)備好的含有供試藥劑的葉片，每天觀察并記錄取食和死亡情況。

1.3 計(jì)算公式

蟲口減退率=（處理死亡率-對照死詞亡率）/（1-對照死亡率）×100%；

拒食率=（對照取食指數(shù)-處理取食指數(shù)）/對照取食指數(shù)×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗病性能

涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物治療與預(yù)防小麥赤霉病試驗(yàn)結(jié)果見表1。由表1可知，小麥麥苗在用藥5 d后小麥赤霉病的癥狀消失；而預(yù)防試驗(yàn)中，在接種小麥赤霉病菌2 d后，小麥麥苗出現(xiàn)了極少的局部感染，原因可能是涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物的菌液量較少，噴灑劑量不夠。

2.2 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗蟲性能

涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物觸殺毒性治療試驗(yàn)測定結(jié)果見表2，涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物預(yù)防試驗(yàn)結(jié)果見表3。結(jié)果表明，涇陽鏈霉菌代謝物具有一定的抗蟲特性，且菌絲浸提液比發(fā)酵液能更有效地預(yù)防農(nóng)作物的蟲害。用藥后， 害蟲的校正蟲口減退率可達(dá)到100%，拒食率可達(dá)到80%。待測樣液所得結(jié)果較對照物武夷霉素差，原因可能是因?yàn)槲湟拿顾刈鳛橐环N商品化農(nóng)藥，在生產(chǎn)工藝方面較待測液具有優(yōu)勢， 因此涇陽鏈霉菌在抗蟲方面也可進(jìn)一步研究開發(fā)。

3 結(jié)論

涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物在農(nóng)作物抗菌、抗病蟲害方面具有較強(qiáng)活性，在開發(fā)新型微生物農(nóng)藥、減少環(huán)境污染、節(jié)約能源方面具備很大潛力。通過本研究可以了解其作用特性，進(jìn)而有針對性地進(jìn)行應(yīng)用，大大提高其經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

參考文獻(xiàn)

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[2] 鄭傳進(jìn)，涂國全.涇陽鏈霉菌抑菌能力研究[J].韶關(guān)學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005，26（3）：94-96.

[3] 劉偉成，潘洪玉，席景會，等.小麥赤霉病拮抗性芽孢桿菌生防作用的研究[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2005，25（4）：95-10.

[4] 趙 凱，肖崇剛，孔德英.內(nèi)生細(xì)菌對番茄青枯病的控制作用及其抗菌譜[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2006，28（2）： 314-318.

[5] 李文鞠，戴四基.菜青蟲的微生物防治研究[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2001，7（1）：55-56.

[6] 原春蘭，李宗孝.一種新型植物源殺蟲劑梣酮的殺蟲活性[J].植物保護(hù)，2005，31（5）：86-87.

4）武夷霉素。取6倍稀釋后的武夷霉素10 mL，微孔濾膜過濾，記為C液。

1.2 方法

1.2.1 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗病性能[4] ①抗小麥赤霉病菌性能測定。將標(biāo)記為1、2、3、4號的小麥麥苗盆栽分別接種小麥赤霉病菌，待麥苗出現(xiàn)明顯發(fā)病癥狀時(shí)，對標(biāo)記為1、2、3號的盆栽分別噴灑A液、B液、C液，標(biāo)記為4號的盆栽以噴灑清水作為對照。②預(yù)防小麥赤霉病菌性能測定，將標(biāo)記為5、6、7、8號的小麥麥苗盆栽分別接種小麥赤霉病菌，對標(biāo)記為5、6、7號的盆栽分別噴灑A液、B液、C液，8號盆栽以噴灑清水作為對照。

1.2.2 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗蟲性能[5，6] 觸殺毒性的測定：①選取標(biāo)記為1、2、3、4、5號的小菜蛾幼蟲，1、2、3號小菜蛾幼蟲蟲體上用刷子分別涂抹A液、B液、C液，而4、5號幼蟲用清水與95%乙醇涂抹作為對照，然后在常溫條件下用無農(nóng)藥新鮮的油菜葉繼續(xù)飼養(yǎng)；②選取6、7、8、9、10號青菜蝸牛，對其中6、7、8號分別噴灑A液、B液、C液，9、10號培養(yǎng)皿以噴灑清水與95%乙醇作為對照， 然后繼續(xù)飼養(yǎng)。

胃毒性測定。取田間采集的無農(nóng)藥新鮮菜葉分成4份，分別浸入A液、B液、C液及清水中10 s，取出晾干。選取11、12、13、14號小菜蛾幼蟲，分別飼養(yǎng)已經(jīng)準(zhǔn)備好的含有供試藥劑的葉片，每天觀察并記錄取食和死亡情況。

1.3 計(jì)算公式

蟲口減退率=（處理死亡率-對照死詞亡率）/（1-對照死亡率）×100%；

拒食率=（對照取食指數(shù)-處理取食指數(shù)）/對照取食指數(shù)×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗病性能

涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物治療與預(yù)防小麥赤霉病試驗(yàn)結(jié)果見表1。由表1可知，小麥麥苗在用藥5 d后小麥赤霉病的癥狀消失；而預(yù)防試驗(yàn)中，在接種小麥赤霉病菌2 d后，小麥麥苗出現(xiàn)了極少的局部感染，原因可能是涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物的菌液量較少，噴灑劑量不夠。

2.2 涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物抗蟲性能

涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物觸殺毒性治療試驗(yàn)測定結(jié)果見表2，涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物預(yù)防試驗(yàn)結(jié)果見表3。結(jié)果表明，涇陽鏈霉菌代謝物具有一定的抗蟲特性，且菌絲浸提液比發(fā)酵液能更有效地預(yù)防農(nóng)作物的蟲害。用藥后， 害蟲的校正蟲口減退率可達(dá)到100%，拒食率可達(dá)到80%。待測樣液所得結(jié)果較對照物武夷霉素差，原因可能是因?yàn)槲湟拿顾刈鳛橐环N商品化農(nóng)藥，在生產(chǎn)工藝方面較待測液具有優(yōu)勢， 因此涇陽鏈霉菌在抗蟲方面也可進(jìn)一步研究開發(fā)。

3 結(jié)論

涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物在農(nóng)作物抗菌、抗病蟲害方面具有較強(qiáng)活性，在開發(fā)新型微生物農(nóng)藥、減少環(huán)境污染、節(jié)約能源方面具備很大潛力。通過本研究可以了解其作用特性，進(jìn)而有針對性地進(jìn)行應(yīng)用，大大提高其經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 張 雯，李成濤，王小賓.涇陽鏈霉菌代謝產(chǎn)物生物活性研究[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，51（19）：4254-4256.

[2] 鄭傳進(jìn)，涂國全.涇陽鏈霉菌抑菌能力研究[J].韶關(guān)學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005，26（3）：94-96.

[3] 劉偉成，潘洪玉，席景會，等.小麥赤霉病拮抗性芽孢桿菌生防作用的研究[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2005，25（4）：95-10.

[4] 趙 凱，肖崇剛，孔德英.內(nèi)生細(xì)菌對番茄青枯病的控制作用及其抗菌譜[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2006，28（2）： 314-318.

[5] 李文鞠，戴四基.菜青蟲的微生物防治研究[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2001，7（1）：55-56.

[6] 原春蘭，李宗孝.一種新型植物源殺蟲劑梣酮的殺蟲活性[J].植物保護(hù)，2005，31（5）：86-87.