水稻細菌性條斑病和紋枯病生防細菌的復篩、室內(nèi)防效及應用評價

劉 冰，吉啟輝，宋水林，魏洪義

（江西農(nóng)業(yè)大學 農(nóng)學院，江西 南昌 330045）

由Xanthomonas oryzaepv.oryzicola引起的水稻細菌性條斑病對水稻的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)造成了嚴重威脅。目前該病的防治主要依賴化學農(nóng)藥，長期使用后造成病原菌抗藥性突變體的比例逐年上升，且這種抗藥性能夠穩(wěn)定遺傳。在此前提下，利用拮抗菌防治水稻細菌性條斑病是一種值得探求的途徑，而且拮抗菌在防治植物病害中被認為是一類具有發(fā)展?jié)摿Φ纳酪蜃印＠煤涕L蠕孢菌及其代謝產(chǎn)物防治水稻細菌性條斑病菌已有初步研究，但利用拮抗細菌防治水稻細菌性條斑病的研究鮮有報道[1-3]。

水稻紋枯病是我國水稻三大病害之一。目前推廣的水稻品種缺乏高抗紋枯病基因，利用抗病品種尚未獲得較滿意的防病效果。當前生產(chǎn)上主要用井岡霉素加以防治，但長期使用此藥已使紋枯病菌產(chǎn)生了抗藥性，用藥量和使用次數(shù)正逐年加大[4]。因此，水稻紋枯病的生物防治研究具有重要的應用前景。

鑒于以上研究現(xiàn)狀，本試驗在前期皿內(nèi)初步篩選出5株水稻細菌性條斑病菌和5株紋枯病菌拮抗菌的基礎上，通過活體生測法復篩對這兩種病害有較好防效的菌株，并對其室內(nèi)防效和應用效果進行評價。試驗結果可為水稻細菌性條斑病和紋枯病的生物防治奠定基礎。

1 材料和方法

1.1 供試材料

供試水稻品種：金優(yōu)556。

供試藥劑：稻豐TM多·?？蓾裥苑蹌?，青島金正農(nóng)藥有限公司生產(chǎn)，總有效成分含量為40%，其中多菌靈5%，福雙美35%。

供試病原菌：水稻細菌性條斑病病菌(Xanthomonas oryzaespv.oryzicola)和水稻紋枯病菌(Rhizoctonia solani）均由江西農(nóng)業(yè)大學植物病理實驗室分離保存。

供試篩選菌株：水稻白葉枯病和細菌性條斑病待測生防菌（菌株P1G1、GN222、GN223、GN233、WZ131）和水稻紋枯病待測生防菌（菌株P1G1、GN222、、GN211、WZ131、ML27）；均由江西農(nóng)業(yè)大學植物病理實驗室分離保存。

1.2 水稻苗的培育

挑選健康水稻種子進行浸種、催芽和育苗，方法參照文獻[5]。待水稻破胸露白后，施于育苗盤中，每盤16簇，共18盤。

1.3 病原菌和生防菌的接種

水稻細菌性條斑病菌：水稻分蘗長至四葉一心時，將供篩選的生防菌菌懸液稀釋至109cfu/mL后分別均勻噴灑于水稻葉片上。每盤一個處理，共5個處理，分別記為：P1G1菌懸液、GN222菌懸液、GN223菌懸液、GN233菌懸液和WZ131菌懸液，設一個清水對照。每個處理3個重復。同時，采用針刺法接種細菌性條斑病菌于水稻葉片的上下兩端，塑料薄膜密封保濕24h[3]。

水稻紋枯病菌：水稻分蘗長至四葉一心時，選取水稻劍葉放在濕紗布上，將供篩選的生防菌菌懸液稀釋至109cfu/mL后分別用棉球涂抹于水稻葉片上[6-7]。每盤一個處理，共5個處理，分別記為：P1G1菌懸液、GN222菌懸液、GN211菌懸液、GN233菌懸液、WZ131菌懸液和ML27菌懸液，設一個清水對照。每個處理5個重復。同時，將紋枯菌絲塊倒扣在葉片上，用塑料薄膜將水稻密封保濕。每個菌株接種5片葉，每葉接種3個菌絲塊。

1.4 生防菌的復篩

對水稻細菌性條斑?。航臃N15d后調(diào)查病情，觀察各處理組的發(fā)病情況，并及時記錄。病情嚴重程度按發(fā)病病斑占葉片總面積的百分數(shù)，0 級，無病斑；1級，病斑占葉片面積＜5%；3級，病斑面積占葉片面積 6%～15%；5級，病斑面積占葉片面積 16%～30%；7級，病斑面積占葉片面積 31%~50%；9級，病斑面積占葉片面積＞50%[2]。根據(jù)發(fā)病嚴重度篩選出防治效果較好的菌株。

對水稻紋枯?。航臃N3d后調(diào)查發(fā)病情況，病情嚴重程度按病斑大小占水稻莖稈周長的百分數(shù)分為0~10級，即未發(fā)病的為0級，1~10%（不包括10%）1級，10%~20%（不包括20%）為2級......以此類推，90%以上為10級[8]。根據(jù)發(fā)病嚴重度篩選出防治效果較好的菌株。

1.5 生防菌對水稻細菌性條斑病和紋枯病室內(nèi)防效的測定

接種細菌性條斑病菌/紋枯病菌于水稻葉片上后，選取初篩防治效果較好的菌株進行生防菌處理，同時增加一個藥劑處理即將稻豐可濕性粉劑稀釋400倍后，噴施/涂抹于已接種細菌性條斑病菌/紋枯病菌的水稻葉片上。對照噴施清水。接種15d/3d后，觀察各處理的發(fā)病情況，并計算防治效果[9-10]。

病情指數(shù)(%)={(∑各級病葉數(shù)×各級代表值）/(調(diào)查總?cè)~數(shù)×最高級代表值)}×100；

防治效果(%)={(對照組病情指數(shù)-處理組病情指數(shù))/對照組病情指數(shù)}×100。

1.6 生防細菌對水稻的促生作用測定

取含菌量為109cfu/mL的生防菌菌懸液50mL，用無菌水按1:1的比例稀釋。隨機取100粒種子浸泡在稀釋后的菌液中，28℃放置48h，倒掉菌液進行催芽，記錄稻種發(fā)芽情況，2d后將種子播在無菌土中。待稻苗長到兩葉一心時，用109cfu/mL的生防菌菌懸液進行噴施，每過7d 1次，共噴3次。用空白培養(yǎng)液浸種、噴施處理作為對照，30d后測量稻苗的高度，調(diào)查試驗結果。

2 結果與分析

2.1 水稻病害生防菌復篩

2.1.1 水稻細菌性條斑病生防細菌的復篩試驗結果表明，5株生防菌對苗期水稻細菌性條斑病均有防治效果，其中防治效果較好的有GN223，GN222，GN233。其中菌株GN223，GN222和GN233的病情指數(shù)分別為51.6%，44.7%，23.7%，其防效依次達到28.2%，37.8%，67%（表1）?？梢?，菌株GN223，GN222和GN233可作為水稻細菌性條斑病的生防菌。

表1 水稻細菌性條斑病生防細菌的篩選

2.1.2 水稻紋枯病生防菌的復篩試驗結果表明，5株生防菌對苗期水稻紋枯病的防治中效果較好的有GN211和GN222，菌株P1G1沒有防效。其中GN211和GN222的病情指數(shù)分別為23%和27.5%，其防效達到45.9%和35.3%（表2）?？梢?，菌株GN211和GN222可作為防治水稻紋枯病的生防菌株。

表2 水稻紋枯病生防細菌的篩選

2.2 室內(nèi)防效測定

2.2.1 對水稻細菌性條斑病的防效篩選出的3株菌的室內(nèi)防效見表3和圖1。結果表明，內(nèi)生菌GN233的防效最好，為28.9%，與農(nóng)藥的34.2%接近，GN223次之，防效為18.4%，GN222防效最差。

表3 生防菌菌懸液對水稻細菌性條斑病的室內(nèi)防治效果

圖1 生防細菌對水稻細菌性條斑病的影響

2.2.2 對水稻紋枯病的防效篩選出的2株生防菌的室內(nèi)防效見表4和圖2。結果表明，菌株GN222和GN211對水稻紋枯病的防效分別為44.4%和27.8%，農(nóng)藥“稻豐”的防治效果為33.3%。

表4 生防菌菌懸液對水稻紋枯病的室內(nèi)防治效果

圖2 生防細菌對水稻紋枯病的影響

2.3 生防菌對水稻的促生作用

由表5和圖3可知，水稻種子用幾株防治水稻細菌性條斑病和紋枯病效果較好的生防菌浸種后，其芽長變化不大，發(fā)芽率均比對照高，其中菌株GN222和GN223最為明顯。由圖4能看出，3株細菌均對水稻苗的生長有促生作用，其中菌株GN233的促生效果最為明顯。

表5 生防菌對水稻種子發(fā)芽的影響

圖3 噴施不同生防菌后水稻苗的生長情況

3 討 論

近年來關于植物病害生防菌的報道不斷涌現(xiàn)，植物病害的生物防治已然成為未來防治植物病害的一個重要發(fā)展方向[11]。目前，生產(chǎn)上主要采用殺菌劑和使用抗病品種來控制水稻細菌性條斑病和紋枯病的危害，然而長期和廣泛使用化學藥劑導致細菌性條斑病菌和紋枯病菌產(chǎn)生抗性，且造成環(huán)境污染及影響人畜安全，因此生物防治越來越被重視。然而有關水稻細菌性條斑病生物防治的研究較少，朱凱等[3]發(fā)現(xiàn)禾長蠕孢菌及其代謝產(chǎn)物對水稻細菌性條斑病菌室內(nèi)防效顯著高于20%葉枯唑；沈素文等[4]發(fā)現(xiàn)兩株拮抗細菌與化學藥劑混配比單一使用化學藥劑能更好地防治細菌性條斑病。至于水稻紋枯病的生物防治，陳志誼等[12]選用的芽孢稈菌對水稻紋枯病有較好的防效，在亞洲也有不少的生防專家從事此方面的研究和實踐，已取得較大的成績。本試驗通過活體和離體生測篩選到了對水稻細菌性條斑病和紋枯病具有良好防效的細菌菌株，可為這兩種病害的生物防治奠定基礎。

本試驗通過對生防細菌的活體篩選和防效測定發(fā)現(xiàn)，菌株GN233對水稻細菌性條斑病的防效較好，幾乎接近農(nóng)藥的防效，可進一步擴大試驗范圍及面積、提高效價，并保持其穩(wěn)定性，為其應用于田間生產(chǎn)奠定基礎。通過對生防細菌的離體篩選和防效測定發(fā)現(xiàn)，菌株GN211和GN222對水稻紋枯病有一定的防治效果，可作為水稻紋枯病生防細菌。此外，篩選出的幾株生防細菌對水稻植株生長還具有促生作用。在其他試驗中筆者還發(fā)現(xiàn)菌株GN211和GN222對一些草坪真菌性病害也具有一定的防治效果。由此可見，這幾株菌具有較好的生防潛力，有必要進行深入研究。

[1]周明華,許志剛.水稻品種對水稻細菌性條斑病的抗性鑒定[J].植物檢疫,2001,15(2):65-67.

[2]張榮勝,劉永鋒,陳志誼,等.水稻細菌性條斑病菌拮抗細菌的篩選、評價與應用研究[J].中國生物防治學報,2011,27(4)5:10-514.

[3]朱凱,段桂芳,張建萍,等.禾長蠕孢菌代謝產(chǎn)物抑制水稻細菌性條斑病菌[J].中國農(nóng)學通報,2010,26(8):240-242.

[4]沈素文,劉永峰,周蘇津,等.4 株拮抗細菌與鏈霉素、葉枯唑協(xié)同控制水稻細菌性條斑病研究[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學,2010(4):98-100.

[5]孫丹.淺論水稻壯苗培育技術措施[J].農(nóng)業(yè)裝備,2010,4(14):22-24.

[6]易潤華,朱西儒,周而勛.水稻紋枯病菌人工接種方法的研究[J].廣州大學學報:自然科學版,2003,2(3):224-227.

[7]房舒,王春梅,關巍,等.水稻苗期紋枯病菌人工接種方法研究[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學,2009(4):146-147.

[8]任小平,謝關林,趙麗涵.水稻紋枯病拮抗細菌的篩選與利用[J].植物保護學報,2006,32(4):337-342.

[9]張德濤,彭正凱,曹琦琦,等.3 株拮抗菌在水稻植株上的定殖能力及對紋枯病的防效[J].西北農(nóng)林科技大學學報:自然科學版,2012,40(2):97-102.

[10]鄭愛萍,李平.生防細菌對水稻紋枯病防效及對水稻產(chǎn)量形成影響的研究[J].中國農(nóng)學通報,2001,17(2):18-20.

[11]孟慶芳,張汀,楊文香,等.番茄灰霉病生防菌的篩選與研究[C]//中國生態(tài)學學會.第三屆全國綠色環(huán)保農(nóng)藥新技 術、新產(chǎn)品交流會暨第二屆全國生物農(nóng)藥研討會論文集.北京:中國生態(tài)學學會,2004.

[12]陳志誼,許志剛,高泰東,等.水稻紋枯病拮抗細菌的評價與利用[J].中國水稻科學,2000,14(2):98-102.