五種殺菌劑對(duì)馬鈴薯晚疫病菌孢子萌發(fā)的抑制作用

朱麗丹　徐進(jìn)　楊志輝等

摘要：測(cè)定河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑、河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑、美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑、25%雙炔酰菌胺懸浮劑和68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑5種殺菌劑對(duì)馬鈴薯晚疫病菌[Phytophthora infestans （Mont.） de Bary]孢子囊直接萌發(fā)、間接萌發(fā)（釋放游動(dòng)孢子）及游動(dòng)孢子萌發(fā)的抑制作用。結(jié)果表明，5種殺菌劑對(duì)孢子囊直接萌發(fā)的抑制效果均比較好，而對(duì)孢子囊間接萌發(fā)和游動(dòng)孢子萌發(fā)的抑制效果各不相同。其中，河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑和河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑對(duì)孢子囊直接和間接萌發(fā)的抑制效果最顯著，濃度在5 μg/mL以上時(shí)抑制率均為100%。美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑和25%雙炔酰菌胺懸浮劑，濃度在20 μg/mL時(shí)幾乎能完全抑制孢子囊的直接萌發(fā)或間接萌發(fā)，68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑對(duì)孢子囊間接萌發(fā)的抑制作用相對(duì)較差。游動(dòng)孢子的萌發(fā)對(duì)5種藥劑較為敏感，1 μg/mL的藥劑濃度就能使游動(dòng)孢子萌發(fā)得到顯著抑制。

關(guān)鍵詞：馬鈴薯晚疫病菌[Phytophthora infestans （Mont.） de Bary]；殺菌劑；孢子萌發(fā)；抑制率

中圖分類號(hào)：S435.32 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2015）05-1097-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.05.017

Abstract：Inhibition effect of five fungicides including Hebei shuangji 75% manocozeb WG， Hebei shuangji 80% manocozeb WP， Dow 80% manocozeb WP， 25% mandipropamid SC， 68.75% fluopicolide·propamocarb SC on direct germination of sporangia， indirect germination of sporangia （zoospore release） and germination of cystospores of Phytophthora infestans were studied. The results showed that all five fungicides exhibited efficient inhibition activity to direct germination of sporangia， with different inhibition effect on indirect germination of sporangia or germination of cystospores. Hebei shuangji 75% manocozeb WG and Hebei shuangji 80% manocozeb WP had best inhibition activity against sporangia direct or indirect germination and the concentration of 5 μg/mL was sufficient to suppress sporangia germination at 100% inhibition rate. The inhibition effect was followed by 25% mandipropamid SC and Dow 80% manocozeb WP， which almost completely inhibited direct or indirect germination of sporangia respectively at 20 μg/mL concentration. 68.75% fluopicolide·propamocarb SC had relatively poor inhibition effects on sporangia indirect germination. Germination of cystospores were sensitive to five fungicides， which was suppressed completely by as low as 1 μg/mL fungicides.

Key words：Phytophthora infestans（Mont.） de Bary；fungicides；sporangia germination；cystospores germination；inhibition effect

由致病疫霉[Phytophthora infestans （Mont.） de Bary]引起的馬鈴薯晚疫病是一種典型的流行性病害，在病害大暴發(fā)年份，常常造成馬鈴薯絕產(chǎn)[1]。中國(guó)馬鈴薯生產(chǎn)上主要依靠化學(xué)藥劑對(duì)馬鈴薯晚疫病進(jìn)行防治，而化學(xué)藥劑對(duì)晚疫病菌的殺菌作用一方面是對(duì)菌絲生長(zhǎng)的抑制作用，另外一個(gè)重要的方面是對(duì)孢子萌發(fā)的抑制作用。目前國(guó)內(nèi)多數(shù)室內(nèi)評(píng)價(jià)殺菌劑對(duì)晚疫病的作用主要是依據(jù)殺菌劑對(duì)菌絲生長(zhǎng)的抑制作用[2，3]，缺少對(duì)孢子萌發(fā)抑制作用的評(píng)價(jià)，而致病疫霉孢子萌發(fā)是病原菌侵入寄主建立侵染過(guò)程的重要前提[4]，抑制孢子萌發(fā)可以在病原菌侵染前使病害得到控制。因此，測(cè)試殺菌劑對(duì)致病疫霉孢子囊直接萌發(fā)、間接萌發(fā)（釋放游動(dòng)孢子）及游動(dòng)孢子萌發(fā)的抑制作用迫在眉睫。

本研究選擇5種殺菌劑，即對(duì)河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑、河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑、美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑、25%雙炔酰菌胺懸浮劑和68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑進(jìn)行測(cè)試。河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑、河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑、美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑的有效成分均為代森錳鋅，屬于保護(hù)性殺菌劑，其作用方式主要表現(xiàn)為抑制孢子萌發(fā)[5]，對(duì)晚疫病防效高、增產(chǎn)效果明顯[6，7]，但是，由于代森錳鋅的劑型、有效成分含量和生產(chǎn)廠家眾多，因此，本研究選擇了以上3種常用代森錳鋅類殺菌劑用于孢子萌發(fā)抑制試驗(yàn)。25%雙炔酰菌胺是瑞士先正達(dá)公司開(kāi)發(fā)的防治卵菌病害的新型羧酸酰胺類殺菌劑，具有保護(hù)和治療作用，對(duì)孢子萌發(fā)和菌絲生長(zhǎng)均有較好的抑制活性[8-10]，在田間對(duì)晚疫病有很好的控制作用[11，12]。68.75%氟菌·霜霉威是由德國(guó)拜耳公司開(kāi)發(fā)的一種新型復(fù)配藥劑，有很強(qiáng)的內(nèi)吸性，兼具保護(hù)和治療作用，對(duì)卵菌生活史的多種階段具有較高的生物活性[13，14]，在田間條件下對(duì)馬鈴薯晚疫病防治效果好[15，16]。但由于國(guó)內(nèi)對(duì)雙炔酰菌胺和氟菌·霜霉威對(duì)致病疫霉孢子萌發(fā)的抑制作用研究較少，因此本研究還選取了25%雙炔酰菌胺懸浮劑和68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑進(jìn)行病菌孢子萌發(fā)的抑制試驗(yàn)。

通過(guò)比較測(cè)定5種殺菌劑對(duì)致病疫霉孢子萌發(fā)的抑制效果，不僅可以衡量殺菌劑的保護(hù)作用，而且結(jié)合殺菌劑對(duì)菌絲生長(zhǎng)的抑制效果，可以為生產(chǎn)上馬鈴薯晚疫病的保護(hù)性防控和病害不同發(fā)展時(shí)期的殺菌劑選用提供參考。

1 材料與方法

1.1 殺菌劑

河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑、河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑、美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑、25%雙炔酰菌胺懸浮劑和68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑，具體情況見(jiàn)表1。

1.2 菌株與培養(yǎng)基

致病疫霉菌株JL-6由河北農(nóng)業(yè)大學(xué)馬鈴薯病害研究中心分離并保存。

黑麥培養(yǎng)基：稱取黑麥60 g，加入100 mL去離子水，18 ℃下浸泡24 h待黑麥發(fā)芽后搗碎機(jī)搗碎，55 ℃水浴3 h，4層紗布過(guò)濾，濾液加去離子水補(bǔ)至1 000 mL，加入瓊脂粉12 g、蔗糖20 g，煮沸后分裝滅菌，用于致病疫霉菌株的培養(yǎng)和保存。

1.3 對(duì)孢子囊直接萌發(fā)、間接萌發(fā)的影響

將供試菌株在黑麥培養(yǎng)基平板上培養(yǎng)7～10 d，用10 mL無(wú)菌水將孢子囊沖洗收集，調(diào)節(jié)孢子囊懸浮液濃度至10×10倍顯微鏡下每視野約150～200個(gè)孢子囊。將孢子囊懸浮液與藥液按1∶1體積混勻，使藥液終濃度分別為1、5、10、15、20 μg/mL，以不加藥劑的處理作為空白對(duì)照，每個(gè)濃度處理吸取15 μL液體滴于干凈凹玻片上，于4 ℃培養(yǎng)4 h觀察孢子囊間接萌發(fā)情況，釋放完游動(dòng)孢子僅?？真咦幽覛ひ暈槊劝l(fā)；于23 ℃培養(yǎng)24 h觀察孢子囊直接萌發(fā)情況，芽管長(zhǎng)于孢子囊直徑視為萌發(fā)。每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)觀察300個(gè)孢子中的萌發(fā)孢子數(shù)。

1.4 對(duì)游動(dòng)孢子萌發(fā)的影響

按“1.3”的方法制得孢子囊懸浮液，將孢子囊懸浮液于4 ℃培養(yǎng)4 h，誘發(fā)孢子囊釋放游動(dòng)孢子，用孔徑為12 μm的鋼絲網(wǎng)過(guò)濾除去空孢子囊殼得到游動(dòng)孢子懸浮液，調(diào)節(jié)游動(dòng)孢子懸浮液濃度至10×10倍顯微鏡下每視野約150～200個(gè)游動(dòng)孢子。將游動(dòng)孢子懸浮液與藥液按1∶1體積混勻，使藥液終濃度分別為0.05、0.10、0.50、1.00、5.00 μg/mL，以不加藥劑的處理作為空白對(duì)照，每個(gè)濃度處理吸取15 μL液體滴于干凈凹玻片上，于18 ℃培養(yǎng)12 h后觀察游動(dòng)孢子萌發(fā)情況，芽管長(zhǎng)于游動(dòng)孢子直徑視為萌發(fā)。每個(gè)處理設(shè)3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)觀察300個(gè)孢子中的萌發(fā)孢子數(shù)。

1.5 結(jié)果統(tǒng)計(jì)

2 結(jié)果與分析

2.1 對(duì)孢子囊直接萌發(fā)的抑制作用

由表2可知，5種殺菌劑對(duì)孢子囊直接萌發(fā)的抑制效果均比較好。河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑和河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑對(duì)孢子囊直接萌發(fā)抑制作用最強(qiáng)，藥劑濃度為1 μg/mL時(shí)抑制率高于80%，藥劑濃度為5 μg/mL時(shí)抑制率達(dá)到100%。美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑、25%雙炔酰菌胺懸浮劑和68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑隨著藥劑濃度增加，其抑制作用增強(qiáng)。其中，美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑的抑制率均在80%以上，隨著藥劑濃度的增加抑制率增強(qiáng)幅度較小。25%雙炔酰菌胺懸浮劑在處理濃度為15 μg/mL時(shí)抑制率達(dá)到100%。68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑抑制效果稍弱，在20 μg/mL時(shí)完全抑制孢子囊的直接萌發(fā)。

2.2 對(duì)孢子囊間接萌發(fā)的抑制作用

由表3可知，河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑和河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑對(duì)孢子囊間接萌發(fā)的抑制效果最好，在5 μg/mL藥劑濃度時(shí)抑制率達(dá)到100%。其次是25%雙炔酰菌胺懸浮劑，隨著藥劑濃度增加，其抑制作用加強(qiáng)，藥劑濃度為1 μg/mL時(shí)已具有較好的抑制效果（抑制率63%），20 μg/mL時(shí)抑制率達(dá)100%。美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑盡管有效成分是代森錳鋅，但是在1～ 15 μg/mL時(shí)抑制效果與河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑和河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑相比較差，藥劑濃度增至20 μg/mL時(shí)抑制效果顯著增加，抑制率達(dá)96.3%；68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑抑制效果最差，抑制活性明顯低于其他4種藥劑，藥劑濃度從1 μg/mL增至20 μg/mL時(shí)，抑制率僅從9.7%增至36.7%。

2.3 對(duì)游動(dòng)孢子萌發(fā)的抑制作用

由表4可知，游動(dòng)孢子對(duì)藥劑較為敏感，在藥劑濃度0.05 μg/mL時(shí)，5種殺菌劑對(duì)游動(dòng)孢子的萌發(fā)已有不同程度的抑制作用。在藥劑濃度1.00 μg/mL時(shí)，除68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑，其余4種藥劑都能完全抑制游動(dòng)孢子萌發(fā)。其中河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑對(duì)游動(dòng)孢子萌發(fā)有很強(qiáng)的抑制效果，在藥劑濃度為0.50 μg/mL時(shí)對(duì)孢子萌發(fā)的抑制率就達(dá)到100%；河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑、美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑和25%雙炔酰菌胺懸浮劑對(duì)游動(dòng)孢子萌發(fā)抑制效果較好，在藥劑濃度1.00 μg/mL時(shí)，抑制率達(dá)到100%；相比之下68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑抑制效果稍差，藥劑濃度達(dá)5.00 μg/mL時(shí)，可完全抑制游動(dòng)孢子萌發(fā)。

3 小結(jié)與討論

馬鈴薯晚疫病的化學(xué)防治以保護(hù)性防治為主，測(cè)定殺菌劑對(duì)孢子萌發(fā)的抑制效果是衡量殺菌劑保護(hù)作用的重要方面，因此，能夠同時(shí)抑制孢子囊直接萌發(fā)、間接萌發(fā)和游動(dòng)孢子萌發(fā)的殺菌劑具有較好的保護(hù)作用。研究結(jié)果顯示5種殺菌劑均可在較低濃度下顯著抑制游動(dòng)孢子萌發(fā)，對(duì)孢子囊直接萌發(fā)也有較好的抑制效果，因此更應(yīng)注重考慮殺菌劑對(duì)孢子囊間接萌發(fā)的抑制作用。

對(duì)于3種代森錳鋅類的殺菌劑，在殺菌劑抑制孢子萌發(fā)方面，2種國(guó)產(chǎn)殺菌劑河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑和河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑在較低濃度下對(duì)3種形態(tài)孢子萌發(fā)的抑制效果明顯優(yōu)于美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑，可見(jiàn)這2種國(guó)產(chǎn)代森錳鋅類殺菌劑的使用效果要優(yōu)于進(jìn)口殺菌劑，這可能與廠家加工工藝、助劑選擇等對(duì)殺菌劑生物活性的影響不同有關(guān)；并且殺菌劑的劑型及有效成分含量也會(huì)影響殺菌劑的使用效果，河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑的有效成分含量雖然低于美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑，卻有較好的抑制效果，這可能是與水分散粒劑具有在水中分散性、懸浮性好[17]等特點(diǎn)有關(guān)。在抑制菌絲生長(zhǎng)方面，丁明亞等[3]報(bào)道河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑對(duì)菌絲生長(zhǎng)的抑制作用明顯高于美國(guó)陶氏80%代森錳鋅可濕性粉劑。因此，結(jié)合本研究結(jié)果，抑制馬鈴薯晚疫病的代森錳鋅類殺菌劑推薦使用河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑和河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑。同時(shí)，代森錳鋅作為治療馬鈴薯晚疫病的傳統(tǒng)保護(hù)性殺菌劑，作用位點(diǎn)多，至今未發(fā)現(xiàn)致病疫霉對(duì)保護(hù)性殺菌劑產(chǎn)生抗性的遺傳系譜[18]，因此生產(chǎn)上建議在病害發(fā)生和陰雨天來(lái)臨之前使用河北雙吉75%代森錳鋅水分散粒劑和河北雙吉80%代森錳鋅可濕性粉劑對(duì)植株進(jìn)行保護(hù)性噴施。

雙炔酰菌胺作為具有保護(hù)和治療作用的卵菌病害殺菌劑，Cohen等[8]報(bào)道孢子囊和游動(dòng)孢子芽管形成時(shí)期是對(duì)羧酸酰胺類殺菌劑最敏感的時(shí)期，本研究結(jié)果進(jìn)一步表明雙炔酰菌胺對(duì)3種形態(tài)孢子萌發(fā)有較好的抑制效果。同時(shí)，雙炔酰菌胺對(duì)菌絲生長(zhǎng)也有較好的抑制作用[2，9]，并且不易產(chǎn)生抗性[19]，與廣泛使用的防治卵菌病害的殺菌劑烯酰嗎啉、嘧菌酯、甲霜靈和霜脲氰之間均不存在交互抗性[20]，而且有報(bào)道其保護(hù)作用優(yōu)于治療作用，持效期長(zhǎng)[21]，因此，生產(chǎn)上可在病害的不同發(fā)展階段使用25%雙炔酰菌胺懸浮劑對(duì)晚疫病進(jìn)行防治，更建議采用其保護(hù)性原理，在病害發(fā)生前以及病害發(fā)展初期使用，防止病害蔓延，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的防治效果。

本研究表明，68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑對(duì)3種形態(tài)孢子萌發(fā)的抑制效果相對(duì)較差，與25%雙炔酰菌胺懸浮劑相比，68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑對(duì)孢子萌發(fā)的抑制效果明顯低于25%雙炔酰菌胺懸浮劑。與此一致，在抑制菌絲生長(zhǎng)方面，已報(bào)道氟菌·霜霉威抑制效果也明顯低于雙炔酰菌胺[2]。但在田間防治試驗(yàn)中，不少研究表明氟菌·霜霉威對(duì)馬鈴薯晚疫病有良好的防治效果，不僅能挽回產(chǎn)量損失，還能增加光合作用刺激馬鈴薯生長(zhǎng)[16，22]。這可能是因?yàn)椴煌臍⒕鷦┚哂胁煌淖饔梅绞健Ｊ紫?，氟菌·霜霉威的?nèi)吸傳導(dǎo)性很強(qiáng)，主要通過(guò)植株吸收傳導(dǎo)對(duì)病菌發(fā)揮作用；其次，氟菌·霜霉威是復(fù)配藥劑，雖然既具有保護(hù)作用又具有治療作用，但在孢子萌發(fā)抑制試驗(yàn)中不能發(fā)揮其治療作用；再者，氟菌·霜霉威在田間使用可刺激植物生長(zhǎng)，增產(chǎn)增收，但本試驗(yàn)中該作用不能體現(xiàn)。同時(shí)，氟菌·霜霉威具有與目前所已知的殺菌劑不同的獨(dú)特殺菌機(jī)理，與生產(chǎn)上防治晚疫病常用的殺菌劑無(wú)交互抗性[13，23]，因此生產(chǎn)上可以在病害發(fā)生后立即使用68.75%氟菌·霜霉威懸浮劑對(duì)晚疫病進(jìn)行防治。

在田間使用殺菌劑防治馬鈴薯晚疫病過(guò)程中，由于連續(xù)使用單一殺菌劑容易使病菌產(chǎn)生抗藥性[24]，因此，應(yīng)輪換和混配使用保護(hù)性、內(nèi)吸性殺菌劑，并結(jié)合其他防治措施，這樣既能對(duì)晚疫病進(jìn)行有效防治，又能延緩抗藥性的產(chǎn)生，符合殺菌劑的抗性治理策略。

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