咯菌腈和苯甲·嘧菌酯與硒復(fù)配對向日葵菌核病的抑制作用

中圖分類號：S435.655 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1001-4330（2025）05-1226-08

0 引言

【研究意義】2020年新疆向日葵播種面積約12. 1×10⁴hm² （182萬畝）。菌核病是向日葵生產(chǎn)上為害最為嚴重的病害，常年發(fā)病率為 40% ～60% ，為害嚴重區(qū)域發(fā)病率可達 90%^[1-2] 。引起向日葵菌核病的病原菌—核盤菌（Sclerotiniascle-rotiorum），其寄主范圍廣泛，除可侵染向日葵外，還可為害油菜、大豆和番茄等一些重要經(jīng)濟作物[3]。核盤菌侵入寄主過程中，主要通過分泌細胞壁降解酶、草酸以及分泌蛋白等物質(zhì)破環(huán)組織細胞，進而獲取其生長和繁殖的營養(yǎng)物質(zhì)，因其主要為害寄主植物葉片和莖稈，導(dǎo)致受侵染的寄主植物光合作用和養(yǎng)分運輸受到阻礙，影響寄主的品質(zhì)和產(chǎn)量[4]。核盤菌產(chǎn)生的菌核具有較強的抗逆性，致使防治困難。近年來研究發(fā)現(xiàn)，核盤菌存在活體和死體營養(yǎng)型2個階段，進一步增加了核盤菌的防治難度[2-3]。因此，如何快速、高效的防治菌核病是目前向日葵生產(chǎn)上亟需解決的問題?！厩叭搜芯窟M展】目前，菌核病的防治方法主要包括農(nóng)業(yè)防治、生物防治和化學(xué)防治等。輪作、合理密植、加強水肥管理等農(nóng)業(yè)防治措施在減輕菌核病發(fā)生方面具有一定的作用，但在病害發(fā)生時防治困難?？莶菅挎邨U菌、盾殼霉、木霉、真菌病毒等生防微生物對核盤菌具有較強的拮抗作用，在油菜和向日葵菌核病防治方面發(fā)揮重要作用[5-8]。然而，生防制劑受環(huán)境氣候條件影響較大，且見效慢。利用化學(xué)藥劑防治菌核病是新疆向日葵生產(chǎn)中常用的措施，啶酰菌胺、吡唑醚菌酯及腐霉利等對油菜菌核病的防效可達 64% 以上[9-10]，將不同殺菌劑進行復(fù)配可以增強抑菌效果[11-12]。此外，Cheng等[13]研究發(fā)現(xiàn)硒對核盤菌的菌絲抑制率高達 60% ，并且外源施加硒能夠增強油菜和向日葵對菌核病的抗性[2，13]。【本研究的切入點】然而，有關(guān)硒與殺菌劑復(fù)配防治向日葵菌核病研究報道較少，需分析兩者復(fù)配后的聯(lián)合毒力。【擬解決的關(guān)鍵問題】前期從常用殺菌劑中篩選的對核盤菌具有較強抑菌活性的2種藥劑：咯菌腈和苯甲·嘧菌酯，將其分別與硒復(fù)配，探究其對核盤菌菌絲的生長速率和形態(tài)結(jié)構(gòu)，草酸分泌量以及菌核產(chǎn)量的影響，并研究2種藥劑和硒復(fù)配對向日葵菌核病的防治效果，為新疆向日葵菌核病的防治提供理論依據(jù)

1 材料與方法

1.1材料

供試菌株：核盤菌菌株XJBT（分離自新疆北屯），保存石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院植物保護植物病害綠色防控研究實驗室。

供試藥劑： 250g/L 咯菌腈，懸浮種衣劑，先正達南通作物保護有限公司； 325g/L 苯甲·嘧菌酯，懸浮劑，先正達南通作物保護有限公司； 44% 硒含量的亞硒酸鈉，國藥集團化學(xué)試劑有限公司。

培養(yǎng)基：馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（Potato DextroseAgar，PDA）：馬鈴薯 200g ，葡萄糖 20g ， 瓊脂 20g ，蒸餾水定容至 1000mL ，高壓蒸汽滅菌 20min（121‰，0.1MPa） 。馬鈴薯葡萄糖液體培 養(yǎng)基（Potato DextroseBroth，PDB）：馬鈴薯 200g 葡萄糖 20g ，蒸餾水定容至 1000mL ，高壓蒸汽滅 菌 20 min（121℃，0.1 MPa）[14]

1.2 方法

1.2.1 藥劑平板制備

在超凈工作臺中，使用無菌水將供試藥劑和硒稀釋成 1mg/mL 的母液，經(jīng)細菌過濾器（0.22μm， 過濾后，置于 4^°C 冰箱保存?zhèn)溆谩６课】┚?、苯甲·嘧菌酯和硒母液分別加入預(yù)熱融化的PDA培養(yǎng)基中（ 45% ），使藥劑濃度為課題組前期初篩濃度（咯菌腈 0.5mg/L 苯甲·嘧菌酯：1.0mg/L ；亞硒酸鈉： 30mg/L ），以等量無菌水作為對照處理（CK），混勻后依次量取 20mL 含藥培養(yǎng)基，倒入培養(yǎng)皿中（直徑 9cm ）制成含藥平板，冷卻凝固后備用，每個濃度3皿。

1.2. 2 菌絲生長抑制率測定

將核盤菌菌株在PDA平板上連續(xù)活化三代后，在超凈工作臺中，用無菌打孔器（直徑0.7cm）在菌落邊緣打取新鮮菌餅，將其接種在制備好的含藥平板中央，置于 20% 培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng)，每處理3皿，重復(fù)2次。采用十字交叉法測量24、48和 ^72h 的菌落直徑。

菌絲生長抑制率 （%）= （對照菌落直徑-處理菌落直徑）/對照菌落直徑 ×100% 。

1.2.3 菌絲形態(tài)觀察

將新鮮菌餅接種于制備好的含藥平板中央，在菌塊周圍 1cm 處，將無菌蓋玻片傾斜 30^° 向下斜插入含藥平板，置于 20% 培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng)，以等量無菌水PDA平板為對照，每處理3皿，重復(fù)2次。待菌絲生長至蓋玻片上后，將其放置于光學(xué)顯微鏡下觀察菌絲的形態(tài)變化。

1.2.4核盤菌草酸分泌量測定

將核盤菌活化三代后，打取3個長勢一致的菌餅（直徑 0.7cm ），置于含有藥劑的PDB培養(yǎng)基中， 26°C，200r/min 搖床中培養(yǎng) 72h 后，10 000r/min 離心 15min ，取上清液，參照梁宏杰[14]方法測定核盤菌草酸分泌量。依次在比色皿中加人 0.1mLFe³⁺ 標(biāo)準(zhǔn)溶液、 .1mL 緩沖液、0.06mL 磺基水楊酸， 0.4mL 待測液上清液，反應(yīng)20min 后在 510nm 處測定吸光度，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線測定草酸含量。

1.2.5 殺菌劑與硒復(fù)配抑制菌核產(chǎn)量測定

定量吸取預(yù)先配制好的殺菌劑母液至預(yù)熱融化的含 30mg/L 亞硒酸鈉的PDA培養(yǎng)基中1 45°C ）混勻，制備為含藥平板備用。將核盤菌菌株在PDA平板上活化三代后，用無菌打孔器在菌落邊緣打取 0.7mm 新鮮菌餅，接種于制備好的含藥平板中央，未施加藥劑的平板為陰性對照，放人 20% 培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng)，14d后統(tǒng)計各處理濃度下菌核數(shù)量。每處理3Ⅲ，重復(fù)2次。

1.2.6殺菌劑與硒復(fù)配對向日葵菌核病的防治效果評價

選取飽滿一致的向日葵種子（關(guān)爾1號），播種至含有營養(yǎng)土的花盆中（口徑 10cm ，高10cm），置于 26^°C 溫室條件下培養(yǎng)，15d后，選取長勢一致的向日葵幼苗，將各處理組和單劑均勻噴施在真葉上，以清水處理為對照，待藥液被吸收后，將 0.5mm 的新鮮核盤菌菌餅接種于處理葉片上，將處理后的向日葵繼續(xù)置于溫室內(nèi)培養(yǎng)，48h后，測量病斑直徑。每處理4盆，重復(fù)2次。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用IBMSPSSStatisticsV22軟件進行單因素方差分析（one-wayANOVA），Duncan法比較數(shù)據(jù)的平均值，并利用GraphpadPism9.5軟件進行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2. 1 殺菌劑與硒復(fù)配對核盤菌菌絲生長速率的影響

研究表明，與CK相比，培養(yǎng) ^72h 時，各處理組對核盤菌菌絲的生長速率均有明顯的抑制作用；培養(yǎng) 24h 時，各處理組的核盤菌菌絲生長受到一定的抑制，且菌落直徑明顯低于對照處理，但2種藥劑分別與硒復(fù)配后對核盤菌菌絲的疊加抑制效果不明顯；培養(yǎng)48和 ^72h 時，各處理的核盤菌菌絲生長受到明顯的抑制，且菌落直徑顯著低于對照處理，與單劑對菌絲抑制率相比 0.5mg/L 咯菌腈和 1mg/L 苯甲·嘧菌酯分別與 30mg/L 硒復(fù)配后的聯(lián)合抑制率分別增加了 4% 和 12% （ ^48h ）， 6% 和 14% （72h）。因此，2種藥劑分別與硒復(fù)配后增強了對核盤菌菌絲生長的抑制作用。圖1

注：A：CK;B： 0.5mg/L 咯菌腈;C： 1mg/L 苯甲·嘧菌酯；D：硒 30mg/L ;E： 0.5mg/L 咯菌腈 + 30mg/L 硒;F： 1mg/L 苯甲·嘧 菌酯 + 30mg/L 硒 Notes： A： CK; B： 0.5mg/L fludioxonil; C ： 1mg/L benzovindiflupyr ?? azoxystrobin; D ： 30mg/L selenium; E： 0.5mg/L fludioxonil + 30 （20 log（L selenium; F： 1mg/L benzovindiflupyr ? azoxystrobin + 30mg/L selenium

圖1 不同處理下核盤菌菌絲生長速率的變化

Fig.1Changes of different treatments on mycelial growth rate of S. sclerotiorum

2.2 殺菌劑與硒復(fù)配對核盤菌菌絲形態(tài)變異的影響

研究表明，培養(yǎng)4d時，對照組菌絲表面較為光滑、飽滿、色澤一致，但是仍然觀察到少部分菌絲表面呈現(xiàn)凹陷，這可能是因為蓋玻片上缺乏營養(yǎng)造成的;單一施加 0.5mg/L 咯菌腈后菌絲粗細不均勻、色澤不一致、內(nèi)含物不充實;單一施加 1mg/L 苯甲·嘧菌酯后菌絲相互彎曲纏繞、表面凹陷、內(nèi)含物不充實;單一施加 30mg/L 硒后菌絲表面光滑、呈現(xiàn)透明狀： 0.5mg/L 咯菌腈與 30mg/L 硒復(fù)配處理下的菌絲相互粘黏、菌絲粗細不均勻、表面不光滑、內(nèi)含物不充實； 1mg/L 苯甲·嘧菌酯與 30mg/L 硒復(fù)配處理下的菌絲表面嚴重凹陷、內(nèi)含物不充實。2種殺菌劑分別與硒復(fù)配后對核盤菌菌絲的生長和發(fā)育進一步受阻，菌絲之間的粘黏、菌絲表面凹陷以及內(nèi)含物不充實情況加重。圖2

注：A：CK;B： 0.5mg/L 咯菌腈;C： 1mg/L 苯甲·嘧菌酯;D：硒 30mg/L ;E： 0.5mg/L 咯菌腈 +30mg/L 硒;F： 1mg/L 苯甲·嘧 菌酯 + 30mg/L 硒 Notes：A： CK; B： 0.5mg/L fludioxonil; C： 1mg/L benzovindiflupyr ?? azoxystrobin; D ： 30mg/L selenium; E： 0.5mg/L fludioxonil + 30 mg/L selenium; F： 1mg/L benzovindiflupyr ? azoxystrobin + 30mg/L selenium

Fig. 2 Changes of different treatments on mycelial morphologic variation of S. sclerotiorum

2.3 殺菌劑與硒復(fù)配對核盤菌草酸分泌量的影響

研究表明，根據(jù)草酸標(biāo)準(zhǔn)液濃度與吸光度之間呈現(xiàn)的線性關(guān)系，繪制出草酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的 R² 為0.993，標(biāo)準(zhǔn)曲線較為可靠。與未施加殺菌劑的對照組相比， 0.5mg/L 咯菌腈及其與 30mg/L 硒復(fù)配處理組的核盤菌草酸含量顯著下降，分別下降16% 和 17% ，其它處理組的核盤菌草酸含量無顯著性差異，咯菌腈不僅能影響核盤菌菌絲生長和發(fā)育，還能夠抑制核盤菌草酸的分泌。圖3

圖2 不同處理下核盤菌菌絲形態(tài)變異的變化

圖3草酸標(biāo)準(zhǔn)曲線（A）及不同處理下的核盤菌草酸分泌量（B） Fig. 3Standard curve of oxalic acid （A）and oxalic acid secretion of s sclerotiorumunderdifferenttreatments（B）

2.4 殺菌劑與硒復(fù)配對核盤菌菌核形成的影響

研究表明，培養(yǎng)14d后，與未含藥PDA平板相比，咯菌腈和苯甲·嘧菌酯及其與硒復(fù)配處理均能顯著抑制核盤菌菌核的產(chǎn)生，而單一硒處理及其與2種殺菌劑的復(fù)配處理均無菌核的產(chǎn)生，且其對核盤菌菌核的形成抑制效率達到 100% ，硒的施入增強了咯菌腈和苯甲·嘧菌酯對核盤菌的毒力效果。圖4

2.5 殺菌劑與硒復(fù)配對向日葵菌核病的防效 評價

研究表明，與無菌水處理（CK）相比，接種核盤菌 48h 后， 0.5mg/L 咯菌腈和 1mg/L 苯甲·嘧菌酯及其與 30mg/L 硒復(fù)配組葉片病斑面積明顯減小，且復(fù)配組的病斑面積明顯小于單一硒處理組，2種殺菌劑與硒復(fù)配后病斑面積略小于單一藥劑處理。咯菌腈和苯甲·嘧菌酯分別與硒復(fù)配組葉片上病斑面積最小，分別為0.19和0.26cm² ，顯著低于無菌水對照和單一硒處理組葉片病斑面積。殺菌劑與硒復(fù)配可在一定程度提高對向日葵菌核病的防病效果。圖5

注：A：CK;B： 0.5mg/L 咯菌睛;C： 1mg/L 苯甲·嘧菌酯；D：硒 30mg/L ;E： 0.5mg/L 咯菌腈 +30mg/L 硒;F： 1mg/L 苯甲·嘧菌酯 + 30mg/L 硒

圖4 不同處理下核盤菌菌核產(chǎn)量的變化

Fig.4Changesofdifferent treatmentsonthesclerotiumyieldofS.sclerotiorum

圖5 不同處理對核盤菌的抑制效果

注：A：CK;B： 0.5mg/L 咯菌睛；C： 1mg/L 苯甲·嘧菌酯；D：硒 30mg/L ;E： 0.5mg/L 咯菌腈 + 30mg/L 硒;F： 1mg/L 苯甲·嘧 菌酯 + 30mg/L 硒 Notes： A： CK; B： 0.5mg/L fludioxonil; C ： 1mg/L benzovindiflupyr ?? azoxystrobin ; D ： 30mg/L selenium; E： 0.5mg/L fludioxonil +30 mg/L selenium; F： 1mg/L benzovindiflupyr ? azoxystrobin +30mg/L selenium

Fig.5Determinationof inhibition effectof different treatmentsonS.sclerotiorum

3討論

3.1核盤菌寄主范圍廣泛，可導(dǎo)致多種經(jīng)濟作物發(fā)生病害，如向日葵菌核病、油菜菌核病、大豆菌核病等，對作物產(chǎn)量造成嚴重的經(jīng)濟損失[15，16，17]。隨著向日葵在新疆地區(qū)種植面積的增加，向日葵菌核病的發(fā)生呈上升趨勢[18]，研究利用課題組前期篩選的2種可高效抑制核盤菌生長的殺菌劑咯菌腈和苯甲·嘧菌酯，將其分別與硒進行復(fù)配，探究其聯(lián)合毒力，研究發(fā)現(xiàn)供試藥劑與硒復(fù)配后顯著抑制了核盤菌菌絲的生長速率和菌核產(chǎn)量，可影響菌絲的正常生長。此外，通過抗病性測定研究發(fā)現(xiàn)，2種殺菌劑與復(fù)配之后對向日葵的保護作用顯著強于單一硒處理，略微強于單一殺菌劑處理。

3.2咯菌腈是一種低毒、高效的苯基吡咯類非內(nèi)吸性廣譜殺菌劑，其抑制機理與抑制葡萄糖磷?；霓D(zhuǎn)移進而抑制菌絲生長有關(guān)[19]。劉翔等[20發(fā)現(xiàn)咯菌腈對腐皮鐮孢菌較為敏感，可作為防治辣椒根腐病的理想藥劑，生產(chǎn)中可將咯菌腈與不同作用機制的殺菌劑混用或交替使用。研究通過菌絲生長速率法發(fā)現(xiàn)，咯菌腈處理 ^72h 對核盤菌菌絲的抑制率可達到 83% ，且處理后的菌核形成量和草酸分泌量顯著性下降，表明咯菌腈對核盤菌的毒力主要體現(xiàn)在對菌絲、產(chǎn)孢量以及草酸分泌量的抑制方面。另外，苯甲·嘧菌酯為苯醚甲環(huán)唑與嘧菌酯的復(fù)配藥劑，復(fù)配后能顯著增強對稻瘟病、炭疽病的防治效果[21，22]，苯醚甲環(huán)唑與嘧菌酯對萵苣菌核病具有較好的防治效果[23]。然而，苯甲·嘧菌酯對菌核病的防效研究較少。研究發(fā)現(xiàn)苯甲·嘧菌酯能夠顯著抑制核盤菌菌絲生長和菌核形成，并且對向日葵菌核病具有較好的防效，與前人在其他作物病害的研究結(jié)果類似[21 -22] 。

3.3硒是一類人體所需的微量元素，也是植物的一種有益元素，可以刺激植物的生長發(fā)育、提高作物產(chǎn)量、增強植物抗逆性[24]。此外，硒元素還具有抑菌作用，亞硒酸鈉對稻瘟病菌具有抑菌作用，且抑菌效果與藥劑濃度呈正相關(guān)[24]；硒在防治油菜菌核病方面表現(xiàn)出較好的潛力，能顯著抑制核盤菌的生長[25]。提高化學(xué)藥劑的抑菌活性是有效減少化學(xué)藥劑施用量的重要措施，將藥劑與藥劑之間復(fù)配聯(lián)合施用能增強對病原菌的聯(lián)合毒力[26]。然而，化學(xué)藥劑與有益元素硒復(fù)配是否能有效增強對核盤菌的抑菌活性，仍缺乏系統(tǒng)的理論研究。研究將前期篩選到的對核盤菌具有較強抑制作用的咯菌腈和苯甲·嘧菌酯分別與硒復(fù)配，發(fā)現(xiàn)硒復(fù)配后，核盤菌的生長速率和菌核形成受到顯著抑制，且藥劑與硒復(fù)配后增強了對向日葵的保護作用。因此，咯菌腈和苯甲·嘧菌酯與硒復(fù)配增強了對核盤菌的聯(lián)合毒力。

4結(jié)論

與單劑的咯菌腈和苯甲·嘧菌酯處理相比，復(fù)配后處理 ^48h 對核盤菌菌絲的抑制率增加了4% 和 12% 、處理 ^72h 對核盤菌菌絲的抑制率增加了 6% 和 14% ；復(fù)配后對核盤菌菌核形成的抑制率為 100% ，且菌絲的形態(tài)發(fā)生變化，表面凹陷、內(nèi)含物不充實的情況加重；復(fù)配后增強了對向日葵的保護作用?？┚婧捅郊住む拙ヅc硒復(fù)配增強了對向日葵核盤菌的聯(lián)合毒力，提高了對菌核病的防效。

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Study on the inhibitory effect of fluroxonil and benzosulfuryl ester combined with selenium on Sclerotinia stem rot in sunflower

HU Xin¹ ，MA Chaoyang1，YU Boran’， ZHANG Chenguang'， WANG Peng2，ZHAO Sifeng1，XI Hui1，ZHANG Xuekun1 （1. Key Laboratory for Oasis Agricultural Pest Management and Plant Protection Resource Utilization / Agricultural College of Shihezi University， Shihezi Xinjiang 832OO3，China; 2. Crop Research Institute， Xinjiang Academy of Agricultural Reclamation Sciences， Shihezi Xinjiang 832Ooo， China）

Abstract：【Objective】 Screened and selected fungicide -selenium co-formulations to reduce fungicide dosage while enhancing their control eficacy against sunflower sclerotinia caused by Sclerotinia sclerotiorum， thereby providing a novel theoretical foundation for managing this disease in Xinjlang.【Methods】The effects of fluroxonil and benzalpyrimidin on mycelia growth，mycelia morphology，oxalic acid secretion and sclerotium production of S . sclerotiorum were measured after being combined with selenium separately，and their control eficacy on sunflower sclerotinia was verified by pot experiment.【Results】The combination of O.5 mg/Lfluroxonil and1 mg/L benzalpyrimidin with 30 mg/L selenium significantly inhibited the mycelium growth and the generation of sclerotium，and the mycelium morphology changed.The secretion of sclerotinic acid decreased significantly after the combination of fluroxonil and selenium.In addition，the combination of two fungicides and selenium could improve the prevention and control efect of Sclerotinia stem rot to a certain extent.【Conclusion】 Compared with a single dose，thecombination of O.5mg/L fludioxonil，1mg/L benzyl azoxystrobin and 30mg/L selenium effectively hinder the normal growth and development of S . sclerotiorum，and enhance the protective effect on sunflower.

Key words：sunflower；Sclerotinia sclerotiorum； fungicide；selenium；combined virulence