鐘嘉麗 張?zhí)K宏 魏書琴 王艷玲 張忠寶
摘要:通過菌絲生長(zhǎng)速率法測(cè)定了6種生物制劑對(duì)人參根腐病菌的抑制效果。結(jié)果顯示,抑制作用由強(qiáng)到弱依次為枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌、EM菌肥、解磷菌、嗜熱性側(cè)孢霉、哈茨木霉菌。其中枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌對(duì)人參根腐病菌均具有明顯的抑制作用,以枯草芽孢桿菌抑制作用最強(qiáng),其EC50為0.17 mg/L;蘇云金桿菌次之,EC50為707 mg/L;EM菌肥、解磷菌、嗜熱性側(cè)孢霉、哈茨木霉菌的EC50 分別為1 148、3 630、7 943、91 201 mg/L,抑菌效果較差。
關(guān)鍵詞:人參根腐??; 生物制劑; 室內(nèi)藥劑篩選
中圖分類號(hào):S451 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2015)21-5296-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.21.022
Screening of Indoor Biological Agents for Ginseng Root Rot Fungus
ZHONG Jia-li, ZHANG Su-hong, WEI Shu-qin,WANG Yan-ling, ZHANG Zhong-bao
(Jilin Agricultural Science and Technology College, Jilin 132001, Jilin, China)
Abstract:To determine 6 kinds of biological agents for inhibition effect of ginseng root rot fungus by the mycelium growth rate method.The results showed that the sequence of the inhibiting effect from strong to weak was Bacillus subtilis,Bacillus mucilaginosus,Efective Micro-organisms,Bacillus mucilaginosus,Phosphate-solubilizing microorganisms,Sporotrichum thermophile,Trichoderma harzianum.B.subtili,B. mucilaginosus had obviously inhibitory effect on ginseng root rot fungus. B. Subtilis had the strongest inhibiting effect whose EC50 was 0.17 mg/L. B. mucilaginosus had the second best inhibiting effect whose EC50 was 707 mg/L. The inhibitory effect of Efective Micro-organisms,B. mucilaginosus,Phosphate-solubilizing microorganisms,S. thermophile and T. harzianum were relatively poor, whose EC50 were 1 148、3 630、7 943、91 201 mg/L respectively.
Key words: ginseng root rot fungus; biological agents; indoor medicament screening
人參為五加科(Araliaceae)植物人參(Panax ginseng C. A. Meyer)的干燥根莖,具有抗衰老、抗氧化、增強(qiáng)機(jī)體免疫力等多種藥理功效,是一種保健養(yǎng)生佳品。目前,人參已在醫(yī)藥、食品、化妝品、煙酒、茶葉等多個(gè)行業(yè)廣泛應(yīng)用[1]。人參對(duì)地域要求嚴(yán)格,主要分布在中國(guó)、韓國(guó)、朝鮮以及俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)。吉林省是中國(guó)重要的人參主產(chǎn)區(qū),白山地區(qū)、通化地區(qū)和延邊朝鮮族自治州地處長(zhǎng)白山麓,具有適合人參生長(zhǎng)的生態(tài)條件[2]。人參病害種類較多,目前在國(guó)內(nèi)外已有記載的人參病害多達(dá)40余種,在中國(guó)已發(fā)現(xiàn)的人參病害在25種以上[3]。人參根腐病主要危害人參根部和根蓮部,受害后可造成參根黑褐色濕腐狀腐爛,后期呈糟朽狀,只留中空的表皮。被害參苗的地上部初期癥狀不明顯,中后期葉片變黃萎蔫,最后導(dǎo)致死亡[4]。人參根腐病是農(nóng)田栽參的毀滅性病害,發(fā)病率可達(dá)80%以上,死亡率達(dá)50%以上[5]。本研究選擇5種生物制劑對(duì)人參根腐病進(jìn)行室內(nèi)藥劑試驗(yàn),以期篩選出高效、安全的生物制劑,為提高人參根腐病的防治水平奠定基礎(chǔ)。
1 材料與方法
1.1 材料
自病參上分離病原菌,接種于PDA培養(yǎng)基上,25 ℃培養(yǎng)48~72 h后,作為供試菌株。
供試藥劑:1 000 億芽孢/g的枯草芽孢桿菌WP(德強(qiáng)生物股份有限公司)、16 000 IU/mg的蘇云金桿菌WP(武漢天惠生物工程有限公司)、200億活菌/g的EM菌肥WP(新鄉(xiāng)市心連心生物制品有限公司)、3億CFU/g的哈茨木霉菌WP(美國(guó)拜沃股份有限公司)、200億活菌/g的嗜熱性側(cè)孢霉DP(鶴壁市百惠生物科技有限公司);200億活菌/g的解磷菌DP(鶴壁市百惠生物科技有限公司)。
1.2 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)采用生長(zhǎng)速率法[6]。將配制好的PDA培養(yǎng)基加入到150 mL 三角瓶中,每瓶100 mL,高壓濕熱滅菌。將枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌、EM菌肥、哈茨木霉菌、嗜熱性側(cè)孢霉、解磷菌各配成5個(gè)不同的濃度(表1)。將不同濃度藥液分別取10 mL加入到冷卻至50~55 ℃的培養(yǎng)基中充分混勻,再將培養(yǎng)基等量倒至5個(gè)培養(yǎng)皿。以加入等體積無菌水的PDA平板作為空白對(duì)照。待培養(yǎng)基凝固后,用內(nèi)徑6 mm的打孔器均勻打取活化的病菌菌餅,用消毒鑷子夾取菌絲塊,菌絲面朝下分別接種于含有不同濃度藥液和不含藥液的PDA平板培養(yǎng)基中央,每個(gè)濃度5次重復(fù)。置于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)5 d,用十字交叉法測(cè)量病原菌的菌落直徑。抑菌率公式如下:
抑菌率=■×100%
根據(jù)公式計(jì)算不同藥劑不同濃度對(duì)病菌的抑制率。數(shù)據(jù)分析時(shí)去掉最大值和最小值,然后進(jìn)行分析。并建立毒力回歸方程y=a+bx,計(jì)算出各藥劑對(duì)病原菌的有效中濃度EC50,分析比較不同藥劑對(duì)供試病菌菌絲生長(zhǎng)速率的影響、毒力及其抑菌作用。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同生物制劑對(duì)人參根腐病的抑制效果
由生長(zhǎng)速率法測(cè)得結(jié)果(表2)表明,不同藥劑對(duì)病菌生長(zhǎng)的抑制效果存在顯著差異,蘇云金桿菌、枯草芽孢桿菌、哈茨木霉菌、EM菌肥、解磷菌、嗜熱性側(cè)孢霉的抑菌率分別為68.94%~83.29%、78.12%~82.12%、40.00%~49.18%、59.53%~66.35%、58.12%~70.35%、60.00%~70.59%,其中以蘇云金桿菌和枯草芽孢桿菌效果最好,其抑菌率最高分別達(dá)到了83.29%和82.12%;其次是EM菌肥、解磷菌以及嗜熱性側(cè)孢霉,其抑菌率最高分別達(dá)到66.35%、70.35%、70.59%;而哈茨木霉菌抑菌效果最差,抑菌率最高僅49.18%。
方差分析結(jié)果表明,蘇云金桿菌、枯草芽孢桿菌、解磷菌、嗜熱性側(cè)孢霉等生物制劑的不同濃度之間也存在顯著差異,其中88 000 mg/L蘇云金桿菌的抑菌效果最好,為83.29%;其次為5 000 mg/L枯草芽孢桿菌,其抑菌效果達(dá)到82.12%;40 000 mg/L解磷菌及50 000 mg/L嗜熱性側(cè)孢霉也有較強(qiáng)的抑制效果,其抑菌率分別為70.35%、70.59%。
2.2 不同生物制劑對(duì)人參根腐病的EC50比較
不同生物制劑的毒力回歸方程和EC50見表3。由表3可知,各供試生物制劑對(duì)人參根腐病菌的有效中濃度EC50存在一定差異,EC50越小,表明藥劑的毒力越強(qiáng),抑菌效果越好。在毒力回歸方程中,斜率越大,表示抑菌效果越好。其中,枯草芽孢桿菌的抑菌效果最好,毒力最強(qiáng),EC50最小,僅為0.17 mg/L;蘇云金桿菌次之,EC50為707 mg/L,具有一定的抑菌效果。而EM 菌肥、解磷菌、嗜熱性側(cè)孢霉、哈茨木霉菌的EC50均在1 000 mg/L以上,說明這4種藥劑對(duì)人參根腐病的抑制效果相對(duì)較差,毒力相對(duì)較弱。
3 小結(jié)與討論
殺菌劑室內(nèi)毒力測(cè)定中的EC50越小,說明病菌對(duì)藥劑的反應(yīng)靈敏度越高。試驗(yàn)結(jié)果表明,不同藥劑對(duì)人參根腐病菌生長(zhǎng)的抑制作用差異顯著。抑菌效果由強(qiáng)至弱依次為枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌、EM菌肥、解磷菌、嗜熱性側(cè)孢霉、哈茨木霉菌。其中以5 000 mg/L枯草芽孢桿菌的抑菌效果最好,抑菌率達(dá)到82.12%,EC50最小,為0.17 mg/L;其次是88 000 mg/L蘇云金桿菌,抑菌率達(dá)83.29%,EC50為707 mg/L;EM菌肥、解磷菌、嗜熱性側(cè)孢霉、哈茨木霉菌抑菌效果較弱,抑菌率最高分別為66.35%、70.35%、70.59%、49.18%,EC50分別為1 148、3 630、 7 943、91 201 mg/L。從以上試驗(yàn)結(jié)果初步認(rèn)為,枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌、EM菌肥可作為生產(chǎn)上防治人參根腐病的推薦使用藥劑。Lee等[7]研究表明,枯草芽孢桿菌B-4228對(duì)人參根腐病菌有較好抑制作用,與本試驗(yàn)結(jié)果一致。但本試驗(yàn)選用的解磷菌DP、嗜熱性側(cè)孢霉DP等藥劑防治人參根腐病未見報(bào)道。這些藥劑的發(fā)現(xiàn),為人參根腐病的及時(shí)有效防治提供了理論依據(jù)與科學(xué)指導(dǎo)。
目前,生產(chǎn)上防治人參根腐病主要使用化學(xué)藥劑,使用生物制劑防治人參根腐病很少。本試驗(yàn)通過生長(zhǎng)速率法所得出的EC50僅是室內(nèi)參考值,所篩選出的枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌2種生物制劑還需要進(jìn)行田間小區(qū)試驗(yàn),探討用藥時(shí)間和施藥方法,以期獲得最大的防治效果。
參考文獻(xiàn):
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[7] LEE B D,PARK H.枯草桿菌B-4228對(duì)人參根腐病的抑制作用[J].人參研究,2005(4):48.