幾種微生物菌劑對(duì)煙草白粉病的抑制效應(yīng)

張 濤，雷幫星，何 勁，文曉鵬＊，譙利軍

（1.貴州大學(xué) 農(nóng)業(yè)生物工程研究院/生命科學(xué)學(xué)院，山地植物資源保護(hù)與種質(zhì)創(chuàng)新省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州貴陽(yáng)550025；2.貴州大學(xué) 教育部西南藥用生物資源工程研究中心，貴州 貴陽(yáng)550025；3.貴陽(yáng)學(xué)院，貴州貴陽(yáng)550005）

幾種微生物菌劑對(duì)煙草白粉病的抑制效應(yīng)

張 濤1，雷幫星2，何 勁3，文曉鵬1＊，譙利軍2

（1.貴州大學(xué) 農(nóng)業(yè)生物工程研究院/生命科學(xué)學(xué)院，山地植物資源保護(hù)與種質(zhì)創(chuàng)新省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州貴陽(yáng)550025；2.貴州大學(xué) 教育部西南藥用生物資源工程研究中心，貴州 貴陽(yáng)550025；3.貴陽(yáng)學(xué)院，貴州貴陽(yáng)550005）

為煙草白粉病的生物防治及生物農(nóng)藥開(kāi)發(fā)提供理論依據(jù)，采用噴霧法研究GuBC-1、GuBC-2、GuBC-3、GuBC-4、GuBC-5、GuBC-6和GuBC-7等7種細(xì)菌菌株發(fā)酵液對(duì)煙草白粉病的防治效果。結(jié)果表明：菌株GuBC-1和GuBC-2對(duì)煙草白粉病的防治效果最好，病情指數(shù)分別為51.29和49.67，顯著低于清水對(duì)照（95.95）；除GuBC-6外，其他6個(gè)菌株對(duì)煙草株高、鮮重和干重均有促進(jìn)作用，其中，GuBC-1處理促生作用最明顯，株高、鮮重和干重分別為11.3cm、7.65g和0.95g，分別比對(duì)照提高44.2%、74.9%和63.2%。菌株GuBC-1可作為生防菌開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。

煙草白粉病；生物防治；病情指數(shù)；生長(zhǎng)指標(biāo)

煙草（Nicotianatabacum）是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，貴州省是煙葉的重要產(chǎn)區(qū)，每年烤煙產(chǎn)量600萬(wàn)擔(dān)左右，約占全國(guó)煙葉生產(chǎn)總量的15%［1］。近年來(lái)，隨著煙草種植面積的擴(kuò)大，煙草白粉?。‥rysiphecichoracearum）已發(fā)展成為危害烤煙生產(chǎn)的重要病害之一，給烤煙發(fā)展帶來(lái)巨大隱患［2］。該病在煙草整個(gè)生育期均能造成危害［3］，受害煙葉調(diào)制后呈棕褐色，煙葉薄，油份少，香氣品質(zhì)差，造碎率高［4］?，F(xiàn)階段煙草白粉病防治仍以化學(xué)防治為主，30%特富靈可濕粉劑、12%腈菌唑乳油、40%福星乳油和15%三唑酮可濕性粉劑對(duì)煙草白粉病的防治效果均達(dá)80%以上［5］。孫麗萍等［6］研究發(fā)現(xiàn)，25%的丙環(huán)唑EC和40%氟硅唑EC對(duì)煙草白粉病均有一定的防治作用。隨著無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模的逐步擴(kuò)大，有害生物的抗藥性及農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留等問(wèn)題日趨嚴(yán)重，研究和開(kāi)發(fā)有效的生物農(nóng)藥越來(lái)越受到人們的關(guān)注。微生物農(nóng)藥是應(yīng)用最廣泛的生物農(nóng)藥，我國(guó)已登記在冊(cè)的微生物農(nóng)藥產(chǎn)品324個(gè)［7］；利用微生物的拮抗作用開(kāi)發(fā)新生物農(nóng)藥已成為國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)［8］，對(duì)煙草產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。季虹［9］指出，生物農(nóng)藥具有安全、效益高、成本低及對(duì)環(huán)境污染小的明顯優(yōu)勢(shì)，不僅對(duì)當(dāng)年的病蟲(chóng)害起到一定的防治作用，還可以影響第2年的蟲(chóng)害發(fā)生。王靜等［10］研究發(fā)現(xiàn)，短小芽孢桿菌AR03能抑制煙草白粉病菌分生孢子的萌發(fā)，且其菌懸液對(duì)溫室棚煙草白粉病的防效為74.0%，所處理植株新生葉片均未發(fā)病，持效期為30d以上。張永春等［11］從煙草土壤中篩選出具有拮抗效果的微生物菌株共135株，包括細(xì)菌26株、真菌2株和放線菌107株。馬冠華等［12］分離得到內(nèi)生菌Itb57對(duì)黑脛病溫室防治效果為69.28%，田間防治效果為61.25%～72.49%。方敦煌等［13］從煙株根際土壤中分離純化得到菌株GP13在大田對(duì)煙草黑脛病的防效為52.2%～83.3%。為豐富煙草白粉病生物防治的微生物資源及其生物農(nóng)藥的開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供依據(jù)，筆者采用噴霧法研究貴州省生化工程中心分離保存的具有廣譜抗菌作用的細(xì)菌菌株（GuBC-1、GuBC-2、GuBC-3、GuBC-4、GuBC-5、GuBC-6和GuBC-7）發(fā)酵液對(duì)云煙87白粉病的生物防治效果。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 菌株 供試菌株包括解淀粉芽孢桿菌（Bacillusamyloliquefaciens）GuBC-1、缺陷假單胞菌（Pseudomonasdiminuta）GuBC-2、解淀粉芽孢桿菌GuBC-3、紡綞形賴(lài)氨酸芽孢桿菌（Lysinibacillus fusiformis）GuBC-4、嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌（Stenotrophomonasmaltophilia）GuBC-5、枯草芽孢桿菌（Bacillussubtilis）GuBC-6和GuBC-7等7株菌株，由貴州省生化工程中心分離保存。

1.1.2 病原植株 感染煙草白粉?。‥rysiphecichoracearum）的云煙87植株，盆栽于貴州省貴州大學(xué)農(nóng)業(yè)生物工程研究院實(shí)驗(yàn)大棚，用于拮抗試驗(yàn)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 材料預(yù)處理 1）菌株發(fā)酵液的制備。將保存的7種細(xì)菌劃線接種于PDA斜面培養(yǎng)基上，28℃恒溫培養(yǎng)2d，置4℃冰箱備用。將已活化的7種菌分別接種于三角瓶PD培養(yǎng)液中（裝瓶量20%），28℃恒溫、120r/min搖床培養(yǎng)2d后噴施于煙草葉片和土壤表層。2）采用大棚漂浮板培育云煙87幼苗，將5葉期幼苗移栽至直徑為15cm的盆中，每盆1株，9盆為1小區(qū)，基質(zhì)為市場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)的蚯蚓糞∶菜園土（1∶1）。煙苗于2015年3月4日移栽至盆中進(jìn)行培育，期間進(jìn)行除草和適當(dāng)施肥。于3月18日出現(xiàn)白粉層，去除黃葉繼續(xù)培育，至4月3日進(jìn)行病情基底調(diào)查，進(jìn)行第1次噴藥。

1.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)于煙草葉片普遍出現(xiàn)白粉層時(shí)進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)8個(gè)處理，其中，處理1～7依次噴施GuBC-1、GuBC-2、GuBC-3、GuBC-4、GuBC-5、GuBC-6和GuBC-7等7株細(xì)菌菌株的發(fā)酵原液，以清水為對(duì)照（CK）。采用單株小區(qū)處理，9次重復(fù)，每7d噴施1次。

1.2.3 測(cè)定項(xiàng)目 1）感病指數(shù)與相對(duì)防效。每7d測(cè)1次，統(tǒng)計(jì)白粉病的發(fā)病情況，計(jì)算病情系數(shù)和相對(duì)防效。0級(jí)：無(wú)病斑；1級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉面積5% 以下；3級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉面積6%～10%；5級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉面積11%～20%；7級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉面積21%～40%；9級(jí)：病斑面積占整個(gè)葉面積40%以上。2）在最后一次處理后（株齡約85d）測(cè)量各處理煙苗的株高，稱(chēng)量各處理單株煙草鮮重，然后烘干測(cè)定干重。

病情指數(shù)＝［∑（各級(jí)病株或葉數(shù)×該病級(jí)值）/（調(diào)查總株或葉數(shù)×最高病級(jí)值）］×100

相對(duì)防效＝［（對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù)）/對(duì)照病情指數(shù)］×100%

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

用Excel 2007對(duì)所得到的原始試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，用SPSS 19.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行單因素試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同菌株發(fā)酵液處理煙株的病情指數(shù)

從表1可知，各菌株發(fā)酵液對(duì)煙草白粉病均有不同程度的抑制作用，處理7～28d時(shí)GuBC-1和GuBC-2煙株的病情指數(shù)較穩(wěn)定，28d時(shí)病情指數(shù)分別為51.29和49.67；GuBC-3、GuBC-4和GuBC-5煙株的病情指數(shù)呈不穩(wěn)定波動(dòng)；GuBC-6和GuBC-7煙株的病情指數(shù)呈連續(xù)升高趨勢(shì)。其中，處理7d時(shí)，GuBC-1和GuBC-2煙株的病情指數(shù)較對(duì)照（CK）顯著降低；處理14d時(shí)，GuBC-1、GuBC-2和GuBC-3煙株的病情指數(shù)較CK顯著降低；處理21d時(shí)，除GuBC-6外，其他處理煙株的病情指數(shù)均較CK顯著降低；處理28d時(shí)，除GuBC-6煙株的病情指數(shù)（96.41）高于CK（95.95）外，GuBC-1、GuBC-2、GuBC-3、GuBC-4及GuBC-7煙株的病情指數(shù)均顯著低于CK，GuBC-5煙株的病情指數(shù)與CK差異不顯著。

表1 不同菌株發(fā)酵液處理煙株的病情指數(shù)Table 1 Disease index of different strain fermentation broth on tobacco

2.2 不同菌株發(fā)酵液處理煙草白粉病的相對(duì)防效

從表2可知，GuBC-1、GuBC-2和GuBC-7的相對(duì)防效隨時(shí)間推后呈逐漸升高趨勢(shì)，28d時(shí)分別為46.55%、48.23%和27.47%。其中，GuBC-1和GuBC-2的相對(duì)防效最好；GuBC-3和GuBC-5分別在處理14d和28d時(shí)才有防效，且呈先上升后下降趨勢(shì)；GuBC-4的防效不穩(wěn)定，GuBC-6在整個(gè)處理期均無(wú)防效。

表2 不同菌株發(fā)酵液處理煙草白粉病的相對(duì)防效Table 2 Control efficiency of different strain fermentation broth on tobacco %

2.3 不同菌株發(fā)酵液處理煙草的生物量

從表3可知，不同菌株發(fā)酵液處理對(duì)植株的生物量有重要影響。除GuBC-6外，其余各處理煙草株高均高于CK，其中，GuBC-1、GuBC-2、GuBC-3和GuBC-7達(dá)顯著水平，GuBC-1和GuBC-2的株高比CK分別提高44.2%和37.0%；GuBC-1、GuBC-3和GuBC-7煙草的鮮重顯著高于CK，分別為7.65g、5.06g和5.01g；與CK相比，除GuBC-5和GuBC-6的干重?zé)o顯著差異外，其余處理均顯著高于CK。GuBC-1煙草各生物指標(biāo)均有顯著優(yōu)勢(shì)，表明其對(duì)煙草生長(zhǎng)具有一定的促生作用。

表3 不同菌株發(fā)酵液處理煙草的生物量Table 3 Tobacco biomass of different strain fermentation broth

3 結(jié)論與討論

研究結(jié)果表明，7種菌株發(fā)酵原液對(duì)煙草白粉病均有一定的防治效果。其中，GuBC-1和GuBC-2對(duì)煙草白粉病的防治效果較好，第28天時(shí)病情指數(shù)分別為51.29和49.67；GuBC-1煙草的平均株高和鮮干重等生物指標(biāo)較穩(wěn)定。說(shuō)明，GuBC-1對(duì)煙草生長(zhǎng)情況有一定的促進(jìn)作用。曾婕等［14］通過(guò)小區(qū)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，噴施木醋液可提高有機(jī)煙草的產(chǎn)量，并改善煙草品質(zhì)；明顯降低煙草普通花葉病和黑脛病的發(fā)病率，且對(duì)煙草白粉病沒(méi)有影響?？稍诤笃谠囼?yàn)將GuBC-1發(fā)酵液與木醋液混合使用，旨在提高煙草質(zhì)與量的同時(shí)降低白粉病的發(fā)病率。此外，考慮到化學(xué)農(nóng)藥的危害，可將GuBC-1發(fā)酵液與防治煙草白粉病的農(nóng)藥按一定比例混合使用，在降低化學(xué)農(nóng)藥危害的同時(shí)提高GuBC-1的防治效果。

研究篩選出對(duì)煙草白粉病有明顯防效的菌株GuBC-1，經(jīng)細(xì)菌學(xué)和分子生物學(xué)分類(lèi)初步鑒定為解淀粉芽孢桿菌。解淀粉芽孢桿菌因分布廣泛，對(duì)人畜無(wú)害和不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)而成為生防菌的重要研究對(duì)象［15］；其具有抑制植物病害的能力，能分泌脂肽類(lèi)物質(zhì)、聚酮類(lèi)物質(zhì)及具有蛋白活性的抑菌物質(zhì)［16］。為提高GuBC-1的抑菌活性及其代謝產(chǎn)生的抑菌物質(zhì)產(chǎn)量，在后期將對(duì)其發(fā)酵培養(yǎng)基培養(yǎng)條件進(jìn)行篩選、優(yōu)化，以提高其拮抗活性［17］。同時(shí)，對(duì)其發(fā)酵液中的活性成分、拮抗機(jī)理、制劑開(kāi)發(fā)及其儲(chǔ)存等問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步探討。

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（責(zé)任編輯：王 海）

Inhibitory Effects of Several Kinds of Microbial Agents on TobaccoErysiphecichoracearum

ZHANG Tao1，LEI Bangxing2，HE Jin3，WEN Xiaopeng1＊，QIAO Lijun2
（1.TheKeyLaboratoryofPlantResourceConservationandGermplasmInnovationinMountainousRegion（Ministry ofEducation），InstituteofAgro-Bioengineering/CollegeofLifeSciences，GuizhouUniversity，Guiyang，Guizhou550025；2.TheResearchandEngineeringCenterforSouthwestBio-PharmaceuticalResourcesofNationalEducation MinistryofChina，Guiyang，Guizhou550025；3.GuiyangUniversity，Guiyang，Guizhou550005，China）

In order to provide theoretical basis for the biological control and biological pesticide development on tobacco powdery mildew，the fermentation broth of seven trains i.e.GuBC-1，GuBC-2，GuBC-3，GuBC-4，GuBC-5，GuBC-6and GuBC-7were sprayed on tobacco controlE.cichoracearum.Results：Strains GuBC-1and GuBC-2had the best control effects，and the disease index were respectively 51.29and 49.67，significantly lower than water（ck）.Except GuBC-6，all the other six treatments promoted plant height，fresh weight and dry weight of tobacco.Meamwhile treatment GuBC-1had the best promoting effect and the growth indicators were respectively 11.3cm，7.65g and 0.95g，which were 44.2%，74.9%and 63.2%higher than that of the control respectively.Strain GuBC-1can be used as biocontrol bacteria for the development and application.

tobacco powdery mildew；biological control；disease index；growth indicators

S482.2＋92

A

2016-03-02；2016-07-14修回

貴州省科學(xué)技術(shù)基金項(xiàng)目“煙草白粉病生物防治及其田間關(guān)鍵配套技術(shù)”［中煙黔科（2014）2］

張 濤（1990-），女，在讀碩士，研究方向：發(fā)酵工程。E-mail：420636545＠qq.com

＊通訊作者：文曉鵬（1965-），教授，博士，從事植物cDNA文庫(kù)的構(gòu)建、遺傳轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)基因梨的基因表達(dá)等研究工作。E-mail：xpwensc＠hotmail.com

1001-3601（2016）09-0381-0060-03