肖愛萍, 游春平, 張曉玲, 黃 敏
(仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院農(nóng)業(yè)與園林學(xué)院,廣州 510225)
香蕉枯萎病,又稱香蕉巴拿馬病、黃葉病,是世界農(nóng)業(yè)史上記載的分布最廣、毀滅性最強(qiáng)的植物病害之一[1]。該病是由尖孢鐮刀菌古巴?;蚚Fusarium oxysporum f.sp.cubense(E.F.Smith)Snyder and Hansen,FOC]引起的維管束土傳病害,通過灌溉水和染病吸芽繁殖材料傳播[2-3]。香蕉是我國南方的五大名果之一,是國內(nèi)消費和出口創(chuàng)匯的一個重要資源。但是,隨著香蕉生產(chǎn)的發(fā)展,香蕉病害的危害也日益嚴(yán)重,尤其是香蕉枯萎病給我國香蕉生產(chǎn)帶來極大的威脅,因此,加強(qiáng)香蕉枯萎病的防治研究迫在眉睫。目前生產(chǎn)上除了使用無病組培苗和抗病品種[4-6]起到一定的防治作用外,采用土壤清潔措施均無效果[7];生長期使用殺菌劑藥液灌蔸法,防治效果也不理想[8-9],而且長期使用化學(xué)農(nóng)藥容易引起抗藥性,影響生態(tài)環(huán)境,對香蕉的品質(zhì)、生產(chǎn)、出口等方面也不利。所以到目前為止,對該病的防治仍不容樂觀。生物防治作為綜合防治香蕉枯萎病的措施之一,正備受國內(nèi)外的關(guān)注,它恰好符合了環(huán)境保護(hù)和有機(jī)化食品的要求,對生態(tài)平衡和可持續(xù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展具有特別重要的意義。2003年,Ting等[10]分離到對香蕉枯萎病菌有較強(qiáng)抑制作用的綠膿桿菌(Pseudomonas aeruginosa)、黏質(zhì)沙雷菌(Serratia marcescens)和莢殼布克氏菌(Burkholderia glumae);Thangavelu等報道[11]哈茨木霉(Trichoderma harzianum)對香蕉枯萎病的防效為48%~51%,熒光假單胞桿菌(Pseudomonas f luorescens)和枯草芽胞桿菌(Bacillus subtilis)對其防效為41%。Pereze-Vicente等人[12]分離的哈茨木霉對香蕉枯萎病的室內(nèi)防效達(dá)95%,開發(fā)潛力巨大。國內(nèi)游春平等[2]也分離到一些對香蕉枯萎病有一定防治效果的生防菌株,說明生物防治香蕉枯萎病是完全可行的。
香蕉枯萎病的發(fā)生程度不僅與病原菌有關(guān),而且與地下害蟲也有關(guān)。因此,理想的生防制劑不僅要求含有對病原菌有較好抑制作用的生防菌,而且還應(yīng)含有對地下害蟲有較好防治效果的無毒或低毒化學(xué)藥劑。為了開發(fā)對香蕉枯萎病有較好防治效果的生防制劑,本試驗測定生防細(xì)菌對防治香蕉果園地下害蟲農(nóng)藥的適應(yīng)性,篩選最佳組合的生防菌和殺蟲劑復(fù)合制劑。
1.1.1 供試菌
生防細(xì)菌:bio-ZK11、bio-HN2、bio-HN10 和bio-F4,從香蕉園及其他果園的土壤中分離篩選獲得。
香蕉枯萎病病菌[Fusarium oxysporum f.sp.cubense(E.F.Smith)Snyder and Hansen]4號生理小種,由本實驗室提供。
1.1.2 殺蟲劑
14%毒死蜱顆粒劑,具有觸殺、胃毒與熏蒸3種作用方式,是殺蟲譜廣、毒性較低與低殘留的殺蟲劑,由美國陶氏益農(nóng)公司生產(chǎn);10%噻唑磷顆粒劑,高效、低毒、低殘留的環(huán)保型殺線蟲劑,由日本石原產(chǎn)業(yè)株式會社生產(chǎn);3%辛硫磷顆粒劑,由河南銀田(新世紀(jì))化工廠生產(chǎn)。
1.1.3 培養(yǎng)基
酵母浸膏培養(yǎng)液(NB)、酵母浸膏培養(yǎng)基(NA)配方參考方中達(dá)的《植病研究法》[13]。
1.2.1 殺蟲劑對生防菌抑菌活性的影響測定
香蕉枯萎病病菌懸浮液的制備:將100 mL無菌水倒入有生長良好的香蕉枯萎病病菌的PDA平板,經(jīng)振蕩洗滌后,用玻棒引流將孢子懸浮液倒入滅菌的三角瓶中,用無菌水將孢子懸浮液濃度調(diào)至每視野約為200個孢子(低倍鏡)。
將3種顆粒狀殺蟲劑磨碎(藥劑研磨要足夠細(xì),防止其難以溶解于NB中或混合不均勻)后分別稱取一定量的殺蟲劑加入到生防菌發(fā)酵液(將生防菌bio-ZK11、bio-HN2、bio-HN10 和 bio-F4分別接種在裝有 50 mL NB的三角瓶中,并將三角瓶放在28℃下120 r/min的搖床中振蕩培養(yǎng)2 d)中,最終將殺蟲劑噻唑磷、毒死蜱和辛硫磷的含量配成推薦使用濃度:噻唑磷0.1%、毒死蜱 0.14%、辛硫磷0.03%。
取含殺蟲劑的生防菌發(fā)酵液和配制好的孢子懸浮液各5 mL等量混合,用移液槍取0.1 mL混合液放入凹玻片的凹穴內(nèi),每處理4個重復(fù),以清水作對照,在25~28℃下保濕培養(yǎng)12 h,統(tǒng)計孢子萌發(fā)情況,計算孢子萌發(fā)抑制率。
1.2.2 殺蟲劑對生防菌菌落形態(tài)及生長量的影響測定
稱取一定量的殺蟲劑加入到50 mL 50℃左右的NA培養(yǎng)基中,最終配制成各種殺蟲劑推薦使用的濃度(噻唑磷 0.1%、毒死蜱 0.14%、辛硫磷0.03%)。
在無菌操作臺上將含有殺蟲劑的NA培養(yǎng)基倒入滅菌培養(yǎng)皿中,每種處理16個平板,并設(shè)對照(不含殺蟲劑)。在無菌操作臺分別取上述4種生防菌發(fā)酵液稀釋至109~1010,取稀釋好的生防菌發(fā)酵液0.1 mL涂抹在上述平板上,每個處理4次重復(fù),將生防菌發(fā)酵液涂抹在不含藥劑的培養(yǎng)基上作對照。然后將涂抹好的培養(yǎng)皿倒置放在28℃下培養(yǎng)2 d后觀察生防菌菌落形態(tài)及其生長量,并計算出1 mL的生防菌數(shù)量。
采用Duncan's新復(fù)極差法,利用DPS軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。
將含有殺蟲劑的生防菌發(fā)酵液與香蕉枯萎病菌孢子懸浮液混合,測定殺蟲劑對生防菌抑制香蕉枯萎病菌孢子萌發(fā)作用的影響。結(jié)果表明(表1),毒死蜱和辛硫磷顯著增強(qiáng)生防菌bio-ZK11對香蕉枯萎病菌孢子萌發(fā)的抑制作用;噻唑磷可顯著增強(qiáng)bio-HN2對病菌孢子萌發(fā)的抑制作用,而毒死蜱和辛硫磷對bio-HN2的抑菌活性沒有顯著影響;噻唑磷、毒死蜱和辛硫磷均可顯著增強(qiáng)bio-HN 10的抑菌作用;噻唑磷、毒死蜱和辛硫磷對生防菌bio-F4的抑菌作用沒有影響。
表1 殺蟲劑對生防菌抑菌活性的影響測定1)
2.2.1 殺蟲劑對生防菌菌落形態(tài)的影響
將生防菌涂抹在含殺蟲劑的平板上,測定殺蟲劑對生防菌菌落形態(tài)的影響,結(jié)果顯示,辛硫磷對香蕉枯萎病生防菌bio-ZK11、bio-HN10和bio-F4的菌落大小沒有影響,而bio-HN2在含辛硫磷的平板上,其菌落明顯小于對照;噻唑磷對 bio-ZK11、bio-HN2、bio-HN10和bio-F4的菌落形態(tài)大小沒有影響;毒死蜱對bio-HN10的菌落形態(tài)、大小沒有影響,而bio-ZK11、bio-HN2和bio-F4在含毒死蜱的平板上形成的菌落小于對照。
2.2.2 殺蟲劑對生防菌生長量的影響
將一定劑量的殺蟲劑與生防菌混合后測定殺蟲劑對生防菌生長量的影響,結(jié)果表明(表2),殺蟲劑噻唑磷、毒死蜱和辛硫磷顯著影響香蕉枯萎病生防菌bio-ZK11和bio-HN2的生長繁殖,生長量顯著減少;噻唑磷和辛硫磷對生防菌bio-HN10的生長繁殖沒有影響,而毒死蜱顯著影響bio-HN10的生長繁殖量;噻唑磷、毒死蜱和辛硫磷對生防菌bio-F4的生長量沒有影響。
表2 殺蟲劑對生防菌菌落生長量的影響1)
續(xù)表2
為了測試生防菌對殺蟲劑的適應(yīng)性,作者研究了香蕉果園常用的3種低毒殺蟲劑對生防菌的作用,得出如下結(jié)論。
這3種殺蟲劑對生防菌的抑菌作用沒有影響,甚至有增強(qiáng)作用,此結(jié)果與游春平等[15]的研究基本一致。
殺蟲劑辛硫磷和噻唑磷對香蕉枯萎病生防菌bio-ZK11、bio-HN10和bio-F4的菌落形態(tài)沒有影響;毒死蜱對生防菌bio-HN10的菌落形態(tài)沒有影響,與游春平等[14]的研究略有不同,這可能與生防菌菌株不同有關(guān)。
噻唑磷和辛硫磷對生防菌bio-HN10和bio-F4的生長繁殖沒有影響;毒死蜱對生防菌bio-F4的生長量沒有影響。
從試驗結(jié)果中可以看出,殺蟲劑噻唑磷、辛硫磷對生防菌bio-HN10和bio-F4生長量和菌落形態(tài)、大小都沒有影響,說明這2種殺蟲劑可以與生防菌bio-HN10和bio-F4混合使用,減少害蟲對香蕉根系的破壞性,提高生防菌對香蕉枯萎病的防治效果。
[1] Molina A B,Masdek N H,Liew K W.Banana Fusarium wilt management:towards sustainable cultivation[M].INIBAPASPNET,Los Ba?os,2001:11-30.
[2] 游春平,肖愛萍,傅志岸,等.香蕉枯萎病拮抗細(xì)菌對4種土傳植物病原真菌的抑制作用[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,34(17):4328-4329.
[3] 劉景梅,王璧生,陳霞,等.廣東香蕉枯萎病菌生理小種 RAPD技術(shù)的建立[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2004(4):43-45.
[4] Hwang S C,Ko W H.Cavendish banana cultivars resistant to Fusarium wilt acquired through somaclonal variation in Taiwan[J].Plant Disease,2004,88(6):580-588.
[5] Hwang S C,Ko WH,Chao CP.A p romising Cavendish clone resistant to race 4 of Fusarium oxysp orum f.sp.cubense[J].Plant Protection Bulletin Taibei,1994,36(4):282-291.
[6] 舒肇蘇.臺灣香蕉病害的防治[J].柑桔與亞熱帶果樹信息,2000,16(20):43-44.
[7] 卓國豪,黃有寶,吳運新,等.香蕉枯萎病的防治技術(shù)[J].植物檢疫,2003,17(5):279-280.
[8] Nel B,Viljoen A,Steinberg C,et al.Evaluation of chemical substances for themanagement and control of Fusar ium wilt of banana[C]∥Claudine P,Anne V.2nd International sy mposium on Fusar ium wilt on banana.Salvad or de Bahia,Brazil:Promusa-Inibap/Embrapa,2003:16-18.
[9] 林蘭穩(wěn),奚偉鵬,黃賽花.香蕉鐮刀菌枯萎病防治藥劑的篩選[J].生態(tài)環(huán)境,2003,12(2):182-183.
[10]Ting A SY,Menon S,Kadir S,et al.Potential role of endophytesin the biocontrol of Fusar ium wilt[C]∥Claudine P,Anne V.2nd International symposium on Fusarium wilt on banana.Salvador de Bahia,Brazil:Promusa-Inibap/Embrapa,2003:30-33.
[11] Thandavelu R,Paaniswami A,Doraiswamy S,et al.The effect of Pseudomonas f luorescens and Fusar iumoxyspor um f.sp.cubense on induction of defence enzymes and phenolics in banana[J].Bio Plantarum,2003,46(1):107-110.
[12]Perez-Vicente L,Batlle A,Fonseca J,et al.Fusar ium oxyspor um f.sp.cubense in Cuba:reaction of cultivars and biocontrol method[C]∥Claudine P,Anne V.2nd International symposium on Fusar ium wilt on banana.Salvador de Bahia,Brazil:Promusa-Inibap/Embrapa,2003:22-26.
[13]方中達(dá).植病研究法[M].第 3版.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1998.
[14]游春平,肖愛萍,劉開啟,等.香蕉枯萎病生防菌對殺蟲劑的適應(yīng)性研究[J].植物檢疫,2008,22(3):148-150.