鐵皮石斛終極腐霉對10種生物農(nóng)藥及其組合的敏感性

賀民榮 王曉敏 田旭軍 郭真香 廖遜 李榮玉 李明

摘 要：為明確鐵皮石斛終極腐霉對10種生物農(nóng)藥的敏感性，采用菌絲生長速率法測定了10種生物農(nóng)藥及其組合對終極腐霉的室內(nèi)毒力。結(jié)果表明：0.3%四霉素AS、1%申嗪霉素SC、0.3%丁子香酚SL、1%蛇床子素EW均對終極腐霉菌絲生長的抑制效果較好，其EC50值分別為0.13、0.21、0.29、5.04 mg/L;而8%寧南霉素AS、10%多抗霉素WP、6%春雷霉素WP對終極腐霉菌絲生長的抑制效果較差，其EC50值分別為126.15、278.86、316.62 mg/L。協(xié)同作用結(jié)果顯示：蛇床子素·申嗪霉素等8個組合對抑制鐵皮石斛終極腐霉菌絲生長均具有增效作用，其中，蛇床子素·申嗪霉素按有效質(zhì)量比（1∶10）、丁子香酚·申嗪霉素按有效質(zhì)量比（1∶5）增效均較為顯著，其CTC分別為383.40、220.12，EC50值分別為0.06、0.10 mg/L，其結(jié)果可為鐵皮石斛軟腐?。ńK極腐霉）田間防治提供參考。

關鍵詞：鐵皮石斛;軟腐病;終極腐霉;生物農(nóng)藥

中圖分類號：S432

文獻標識碼：A

文章編號：1008-0457（2021）03-0042-06

國際DOI編碼：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2021.03.007

Sensitivity of Pythium ultimum to 10 Biological Pesticides and Their Mixtures

HE Minrong 1，WANG Xiaomin2，TIAN Xujun1，GUO Zhenxiang1，3，LIAO Xun1，3，LI Rongyu1，3*，LI Ming1，3

（1.Institute of Crop Protection，Guizhou University，Guiyang，Guizhou 550025，China;2.Guizhou Institute of Subtropical Crops，Xingyi，Guizhou 562400，China;3.The Provincial Key Laboratory for Agricultural Pest Management in Mountainous Region，Guizhou University，Guiyang，Guizhou 550025，China）

Abstract：

In order to clarify the sensitivity of Pythium ultimum on Dendrobium officinale to 10 biological pesticides，the indoor toxicity of 10 biological pesticides and their mixtures to P.ultimum was determined by the mycelial growth rate.The results showed that 0.3% tetramycin AS，1% shenzinomycin SC，0.3% eugenol SL，1% osthole EW all had better inhibition effects against the growth of P.ultimum，and their EC50 values were 0.13，0.21，0.29 and 5.04 mg/L，respectively.while 8% ningnanmycin AS，10% polyoxin WP and 6% kasugamycin WP have poor inhibition effects against the growth of P.ultimum，Their EC50 values were 126.15，278.86 and 316.62 mg/L，respectively.The synergistic effect showed that 8 combinations had an excellent synergistic effect on inhibiting the growth of P.ultimum including osthole·shenazine，among them，osthole and shenzinomycin （ratio of 1∶10），eugenol and Shenzinomycin （ratio of 1∶5） exited better synergistic effect，with CTC of 383.40，220.12，and EC50 values of 0.06，0.10 mg/L，respectively.The results chould provide reference for the field to control of soft rot of D.candidum.

Keywords：

Dendrobium officinale;soft rot; Pythium ultimum;biological pesticide

石斛產(chǎn)業(yè)是貴州省十二大特色產(chǎn)業(yè)之一，貴州省獨特的氣候、地貌、森林資源等為石斛產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展提供了條件。其中，鐵皮石斛（Dendrobium officinale）栽植區(qū)域分布最廣且面積最大，屬于蘭科石斛屬植物，是一種名貴的中藥材。中醫(yī)藥古典記載，鐵皮石斛具有“滋陰清熱，益胃生津”之功效;現(xiàn)代醫(yī)學研究表明，其還具有增強免疫、抗疲勞、抗氧化、降血糖、降血壓、抗肝損傷、抗腫瘤等方面藥理作用。隨著產(chǎn)業(yè)化的關鍵技術被解決，鐵皮石斛形成了規(guī)?；N植，至2019年貴州省栽植面積已達1233.76 hm2，但大面積種植導致病害發(fā)生嚴重，主要為白絹?。⊿elerotium rolfsii Sacc）、軟腐?。≒ythuim ultimum和Erwinia aroideae）、黑斑?。―iplocarpon rosae）[2-5]，其中軟腐病是一種破壞力極強的病害，由軟腐歐式桿菌（Erwinia aroideae）[6]和終極腐霉（Pythium ultimum）[7]病原菌引起。筆者實驗室從軟腐病株上分離鑒定得到了終極腐霉（P.ultimum），它屬于卵菌綱腐霉科腐霉屬，最初是從英國腐敗的水芹幼苗上分離到，能廣泛侵染大豆、菜豆、棉花，西瓜、苜蓿等150余種經(jīng)濟植物，并引起苗枯、猝倒、根腐、腳腐、枯萎等多種病害[8]。由其引起的鐵皮石斛軟腐病在夏季高溫高濕易發(fā)生，且速度快，從根、莖、葉傷口處侵染，發(fā)病處呈現(xiàn)暗綠色水澤狀，隨后變?yōu)楹稚臆浕癄€，有臭味，葉片變黃，給種植戶造成嚴重的經(jīng)濟損失[9]。而防治軟腐病的方法主要有：一是幼苗和繁殖材料進行嚴格檢疫[10];二是栽培管理，比如保持基質(zhì)良好的透氣性和透水性，控制基質(zhì)的干濕度;三是大量、頻繁使用農(nóng)藥。由于鐵皮石斛是中藥材，使用農(nóng)藥會有潛在的安全風險，而生物農(nóng)藥對環(huán)境友好和選擇性良好等優(yōu)點[11]，可用于鐵皮石斛病害綠色防治。例如，四霉素為不吸水鏈霉菌梧州亞種的發(fā)酵代謝產(chǎn)物，對許多病原真菌均有極強的殺滅作用[12];蛇床子素是從傘形科植物中提取分離出的天然香豆素類化合物，其通過抑制病原菌對葡萄糖和鈣的吸收，阻礙病原菌細胞壁中幾丁質(zhì)的沉淀，使其生長發(fā)育受阻[13];丁子香酚是一種有香味的揮發(fā)性物質(zhì)，具有殺菌譜廣、毒性低的特點[14];申嗪霉素是由熒光假單胞桿菌經(jīng)生物培養(yǎng)分泌的一種抗菌素，能引起植物病原真菌菌絲體的斷裂、腫脹、變形和裂解[15]。目前鐵皮石斛終極腐霉對生物農(nóng)藥敏感性相關研究未見報道，因此本文以終極腐霉為對象，采用菌絲生長速率法測定了0.3%四霉素AS、1%申嗪霉素SC、0.3%丁子香酚SL、1%蛇床子素EW等10種生物農(nóng)藥及其組合對終極腐霉的室內(nèi)毒力，以期為鐵皮石斛軟腐病田間綠色防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試菌株

鐵皮石斛終極腐霉：2019年從貴州興義采集鐵皮石斛軟腐病病株，經(jīng)單菌絲分離純化得到，保存于貴州大學農(nóng)學院農(nóng)安實驗室。

1.2 供試藥劑

1.3 供試培養(yǎng)基

本試驗采用馬鈴薯瓊脂葡萄糖培養(yǎng)基（PDA）用于終極腐霉的培養(yǎng)以及室內(nèi)藥劑試驗。

1.4 試驗方法

1.4.1 生物農(nóng)藥對終極腐霉的毒力測定

采用菌絲生長速率法[16]，用無菌水將10種供試藥劑稀釋成母液備用，經(jīng)預試驗后，再用無菌水稀釋成5個系列濃度，并將1 mL藥劑與9 mL培養(yǎng)基在培養(yǎng)皿中混勻，制成不同濃度含藥PDA平板，用直徑為5 mm的打孔器沿菌落邊緣打孔，將菌餅接至含藥PDA平板中央，每個處理重復3次，以不含藥平板為對照，所有處理置于溫度為28 ℃的培養(yǎng)箱，至對照菌落直徑長至平板的三分之二，采用十字交叉法測定菌落直徑，計算菌絲生長抑制率：菌絲生長平均抑制率={（對照菌落直徑均值-處理菌落直徑均值）/（對照菌落直徑均值-接種菌餅直徑）}×100%，并利用EXCEL 2010進行數(shù)據(jù)分析，求出毒力回歸方程、EC50、相關系數(shù)r、95%置信區(qū)間、標準誤。

1.4.2 生物農(nóng)藥不同組合對終極腐霉的協(xié)同作用

根據(jù)單劑室內(nèi)毒力結(jié)果及結(jié)合不同殺菌劑的作用機理，選擇0.3%四霉素AS、1%申嗪霉素SC、0.3%丁子香酚SL、1%蛇床子素EW 進行組合，共5個組合，均按有效質(zhì)量比10∶1、5∶1、1∶1、1∶5、1∶10進行組合。先用無菌水將供試藥劑配制所需母液，再按體積比將兩種藥劑混合，之后用無菌水配稀釋成一系列濃度，采用菌絲生長速率法測定不同組合對終極腐霉的室內(nèi)毒力，采用孫云沛法計算共毒系數(shù)（CTC），評價不同組合對終極腐霉的抑制作用，篩選出最佳配比組合[17]，其中共毒系數(shù)大于120為增效作用，小于80為拮抗作用，80～120為相加作用。

2 結(jié)果與分析

2.1 10種生物農(nóng)藥對鐵皮石斛終極腐霉的毒力分析

室內(nèi)毒力結(jié)果顯示（表2），10種生物農(nóng)藥對鐵皮石斛終極腐霉均有不同程度的抑菌作用，其中0.3%四霉素AS、1%申嗪霉素SC、0.3%丁子香酚SL、1%蛇床子素EW對終極腐霉毒力較高，其EC50值分別為0.13、0.21、0.29、5.04 mg/L;其次為5%香芹酚SL、0.5%大黃素甲醚AS、12%中生菌素WP，EC50值在13.92～19.62 mg/L之間;而8%寧南霉素AS、10%多抗霉素WP、6%春雷霉素WP對終極腐霉的抑菌效果較差，EC50值在126.14～316.62 mg/L之間。

2.2 生物農(nóng)藥不同組合對終極腐霉的協(xié)同作用

2.2.1 蛇床子素與四霉素組合對終極腐霉的協(xié)同作用

如表3所示，蛇床子素與四霉素單劑對終極腐霉有較好的抑制效果，而5個組合對終極腐霉抑菌效果較差;組合中除蛇床子素與四霉素按有效質(zhì)量比為1∶1時有相加作用，CTC為81.76外，其余組合均表現(xiàn)為拮抗作用。

2.2.2 蛇床子素與申嗪霉素組合對終極腐霉的協(xié)同作用

蛇床子素與申嗪霉素5個配比對終極腐霉均有較好的抑制活性（表4）。其中蛇床子素與申嗪霉素按有效質(zhì)量比為1∶10和5∶1時增效作用顯著，CTC分別為383.40、170.94;蛇床子素與申嗪霉素按有效質(zhì)量比為1∶1和10∶1時有相加作用，CTC分別為108.97、114.03;蛇床子素與申嗪霉素按有效質(zhì)量比為1∶5則表現(xiàn)為拮抗作用，CTC為78.10。

2.2.3 丁子香酚與蛇床子素對終極腐霉的協(xié)同作用

結(jié)果如表5所示，丁子香酚與蛇床子素單劑及組合有一定的抑菌作用。其中丁子香酚與蛇床子素有效質(zhì)量比1∶1和1∶5，表現(xiàn)為增效作用，CTC為121.88和148.49;丁子香酚與蛇床子素有效質(zhì)量比為1∶10時，表現(xiàn)為相加作用，CTC為100.74;當丁子香酚與蛇床子素有效質(zhì)量比為10∶1、5∶1時，則表現(xiàn)為拮抗作用，CTC為49.86和57.67。

2.2.4 丁子香酚與四霉素對終極腐霉的協(xié)同作用

丁子香酚與四霉素單劑和5個組合對終極腐霉有一定程度的抑制作用（表6），其中丁子香酚與四霉素有效質(zhì)量比為1∶10，增效明顯，CTC為171.08;丁子香酚與四霉素有效質(zhì)量比為1∶5、1∶1、5∶1均表現(xiàn)為相加作用，CTC在89.13 ～ 110.13之間，均有相加作用;當丁子香酚與四霉素有效質(zhì)量比為10∶1，則表現(xiàn)為拮抗作用。

2.2.5 丁子香酚與申嗪霉素對終極腐霉的協(xié)同作用

結(jié)果如表7：丁子香酚與申嗪霉素單劑及5個配比10∶1、5∶1、1∶1、1∶5、1∶10對終極腐霉有較好的抑菌活性，當丁子香酚與申嗪霉素有效質(zhì)量比為1∶1、1∶5、1∶10時，增效作用顯著，CTC在162.40 ～ 220.12之間;丁子香酚與申嗪霉素有效質(zhì)量比為5∶1，表現(xiàn)為相加作用，CTC為90.90;而丁子香酚與申嗪霉素有效質(zhì)量比為10∶1時，組合抑菌效果差，表現(xiàn)為拮抗作用，CTC為50.96。

3 結(jié)論與討論

本試驗研究表明，0.3%四霉素AS、1%申嗪霉素SC、0.3%丁子香酚SL、1%蛇床子素EW均對終極腐霉具有較好的抑制作用，而8%寧南霉素AS、10%多抗霉素WP、6%春雷霉素WP均對終極腐霉的抑菌效果較差。以上四種抑菌較好的藥劑對終極腐霉引起的病害防治試驗均未見報道，但游景茂等[18]研究發(fā)現(xiàn)0.3%丁子香酚和1%蛇床子素對鐵皮石斛灰霉病病原灰葡萄孢均有較好的抑制效果;魏曉兵等[19]研究表明0.3%丁子香酚SL和2%蛇床子素EC對人參灰霉病菌毒力最強;溫廣月等[20]發(fā)現(xiàn)申嗪霉素對水稻紋枯病菌的EC50為0.08 mg/L;候昌亮等[15]研究報道1%申嗪霉素懸浮劑對小麥赤霉病菌有良好的抑制作用;禾麗菲等[21]研究發(fā)現(xiàn)四霉素對黃瓜靶斑病菌菌絲生長有較強的抑制活性;這些研究表明此四種藥劑對不同作物不同病原菌均具有較好的抑制作用，且與本研究結(jié)果一致。

在藥劑組合試驗中，本研究得到8個組合均對抑制終極腐霉菌絲生長具有增效作用，分別為蛇床子素·申嗪霉素（有效質(zhì)量比1∶10）、蛇床子素·申嗪霉素（有效質(zhì)量比5∶1）、丁子香酚·蛇床子素（有效質(zhì)量比1∶1）、丁子香酚·蛇床子素（有效質(zhì)量比1∶5）、丁子香酚·四霉素（有效質(zhì)量比1∶10）、（有效質(zhì)量比1∶1）、丁子香酚·申嗪霉素（有效質(zhì)量比1∶5）、丁子香酚·申嗪霉素（有效質(zhì)量比1∶10），可用于田間試驗驗證。而李寶燕等[22]研究發(fā)現(xiàn)丁子香酚·蛇床子素以有效質(zhì)量比1∶20時對防治蘋果輪紋病和斑點落葉病防治效果突出，與本研究結(jié)果一致;此外，楊勇等[23]發(fā)現(xiàn)丁子香酚與苦參堿組合對葡萄灰霉病菌有較好的抑菌作用;吳祥等[24]研究表明多抗霉素與丁子香酚按質(zhì)量比為5∶1時對草莓灰霉病病菌抑菌效果最好。這些報道表明，生物農(nóng)藥組合對植物病原菌有一定的增效抑制作用，因此，本研究可為鐵皮石斛田間綠色防控提供一定的參考依據(jù)，以期促進鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

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