段海明， 余 利， 黃偉東， 余海兵

(安徽科技學(xué)院農(nóng)學(xué)院，安徽 鳳陽 233100)

玉米莖腐病在世界各大玉米產(chǎn)區(qū)都有發(fā)生，具有發(fā)病迅速、可導(dǎo)致玉米早衰和倒伏等特點，成為玉米持續(xù)增產(chǎn)的重要障礙性因素之一[1-2]。隨著玉米品種的更替和秸稈還田技術(shù)的普及，玉米莖腐病危害日益加重，已成為玉米生產(chǎn)上最為重要的病害之一，嚴重影響玉米產(chǎn)量和品質(zhì)[3]。玉米莖腐病是由鐮孢菌(Fusariumspp.)和腐霉菌(Pythiumspp.)單獨或復(fù)合侵染引致的病害，防治難度大，開展玉米莖腐病的防治技術(shù)研究對保證中國的糧食安全具有重要意義[4]。

玉米莖腐病菌一般在苗期就已侵染根部，經(jīng)歷較長時間的潛育期后于乳熟末期至蠟熟期為顯癥高峰期，播種前使用殺菌劑拌種或包衣可以減輕該病的危害[5]。王沖[6]采用含毒介質(zhì)法測定了7種殺菌劑對玉米莖腐病-禾谷鐮孢菌的室內(nèi)毒力，結(jié)果顯示戊唑醇和多菌靈對病菌的有效中濃度(EC50)分別為0.423 mg/L和1.370 mg/L。張丹丹等[7]采取菌絲生長速率法測定了咯菌腈、滿適金、多菌靈和敵委丹4種藥劑對禾谷鐮孢菌的EC50，分別達0.03 mg/kg、0.30 mg/kg、0.56 mg/kg和0.89 mg/kg。郝俊杰等[8]通過離體和盆栽接種檢測相結(jié)合的方法研究發(fā)現(xiàn)咯菌腈懸浮種衣劑適樂時拌種對引起玉米莖腐病的禾谷鐮孢菌的抑制效果較好。郭寧等[9]研究結(jié)果表明采用阿維菌素與咯菌腈混合包衣玉米種子對玉米成株期莖腐病有較好的防治效果，防效為36.55%。韓成衛(wèi)等田間試驗結(jié)果表明，適樂時防效最好，其次為多菌靈[10]。中國玉米種植范圍廣，防治適期不同，施藥時的環(huán)境溫度存在較大差異，然而不同殺菌劑在不同溫度下對玉米莖腐病菌抑制活性的變化未見報道。

對玉米莖腐病防控的另一方法是開展生物防治。生物防治具有環(huán)境污染小、低毒、低殘留等優(yōu)點，符合當今化學(xué)農(nóng)藥減量使用的要求[11-12]。但是，生物農(nóng)藥存在藥效遲緩、不穩(wěn)定等因素，難以大規(guī)模推廣應(yīng)用[13]。生防菌及其代謝產(chǎn)物與化學(xué)殺菌劑混配增效組合的篩選對于化學(xué)殺菌劑減量使用和提高生防菌的穩(wěn)定性具有重要作用[14]。胡飛等[15]運用Horsfall法、孫云沛方法和林間防治試驗檢測解淀粉芽胞桿菌JDF-6和井岡霉素A混配對油茶炭疽病的增效作用，結(jié)果表明二者混配比例為1∶1時增效顯著，為防治油茶炭疽病的良好配方。本實驗室前期分離到1株解淀粉芽孢桿菌(B.amyloliquefaciens) gfj-4，對玉米莖腐病菌——禾谷鐮孢菌抑制效果較好，但是有關(guān)解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液及其與化學(xué)殺菌劑聯(lián)合對玉米莖腐病菌的抑制效應(yīng)尚未見報道。因此，本研究首先根據(jù)中國玉米播期環(huán)境溫度的變化范圍，測定不同溫度條件下6種化學(xué)殺菌劑對玉米莖腐病菌的抑制活性，然后測定解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液與6種化學(xué)殺菌劑的復(fù)配劑對禾谷鐮孢菌的毒性比，分析不同化學(xué)殺菌劑對禾谷鐮孢菌的毒力隨溫度的變化規(guī)律，篩選化學(xué)殺菌劑和生防菌發(fā)酵上清液的混配增效組合，旨在為化學(xué)殺菌劑的減量使用和玉米莖腐病的可持續(xù)防控提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 藥品 95%咯菌腈原藥、95%苯醚甲環(huán)唑原藥、96%腈菌唑原藥由山東濰坊潤豐化工股份有限公司提供，96%戊唑醇原藥由山東華陽農(nóng)藥化工集團有限公司提供，80%多菌靈可濕性粉劑由江蘇省江陰市農(nóng)藥二廠有限公司提供，50%福美雙可濕性粉劑由江蘇省南通寶葉化工有限公司提供。殺菌劑原藥采用丙酮溶解，制劑用滅菌水溶解，配制成1.0×103μg/ml的母液置于4 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>

1.1.2 菌株 玉米莖腐病菌——禾谷鐮孢菌(Fusariumgraminearum)由河北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所惠贈。解淀粉芽孢桿菌(B.amyloliquefaciens)gfj-4分離自罹病番茄果實，于2014年9月24日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC NO: M 2014444)。

1.1.3 培養(yǎng)基 馬鈴薯葡萄糖瓊脂(PDA)培養(yǎng)基：馬鈴薯200.0 g，葡萄糖18.0 g，瓊脂15.0 g，去離子水1.0 L。營養(yǎng)瓊脂(NA)培養(yǎng)基：蛋白胨5.0 g，牛肉浸膏3.0 g，酵母膏1.0 g，葡萄糖10.0 g，瓊脂15.0 g，pH 7.0。NA培養(yǎng)基不加瓊脂即為營養(yǎng)肉湯(NB)培養(yǎng)基。發(fā)酵培養(yǎng)基：土豆200.0 g，葡萄糖18.0 g，硫酸鎂1.0 g，硫酸銨1.0 g，磷酸二氫鉀0.6 g，去離子水1.0 L。

1.2 試驗方法

1.2.1 不同溫度下化學(xué)殺菌劑對玉米莖腐病菌——禾谷鐮孢菌的抑制活性測定 采用菌絲生長速率法[16]分別測定不同溫度條件下咯菌腈、戊唑醇、苯醚甲環(huán)唑、多菌靈、腈菌唑和福美雙6種化學(xué)殺菌劑對玉米莖腐病菌——禾谷鐮孢菌的抑制活性(表1)。接種完畢后置于20 ℃、26 ℃和30 ℃的恒溫恒濕培養(yǎng)箱中，于96 h后用十字交叉法測量菌落直徑，利用SPSS13.0軟件分別求出不同殺菌劑在不同溫度下的毒力回歸方程、EC50值、95%置信限和R2，以30 ℃時藥劑的EC50值為基準，計算毒力倍數(shù)。

表1不同溫度下6種化學(xué)殺菌劑的濃度梯度

Table1Concentrationsofsixfungicidesatthreedifferenttemperatures

藥劑名稱 溫度(℃)濃度梯度(μg/ml)ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ咯菌腈300.0250.0500.1000.2000.4000.600260.0100.0250.0500.1000.2000.400200.0100.0250.0500.1000.2000.400戊唑醇300.100.501.002.004.006.00260.100.250.501.002.004.00200.100.250.501.002.004.00苯醚甲環(huán)唑300.250.501.002.004.008.00260.250.501.002.004.008.00200.250.501.002.004.008.00多菌靈300.250.500.600.801.002.00260.250.400.500.801.002.00200.250.500.600.801.002.00腈菌唑300.250.501.002.004.006.00260.250.501.002.004.006.00200.250.501.002.004.006.00福美雙301.02.55.08.010.020.0261.02.55.08.010.020.0201.02.55.08.010.020.0

1.2.2 解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液的制備 解淀粉芽孢桿菌gfj-4在NA培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)48 h，挑取單菌落菌苔轉(zhuǎn)接入NB液體培養(yǎng)基中，33 ℃、120 r/min培養(yǎng)12 h，然后以10%(體積分數(shù))的接種量接種到NB液體培養(yǎng)基中，33 ℃、180 r/min培養(yǎng)8 h，獲得的種子液以0.5%(體積分數(shù))的接種量接種到100 ml發(fā)酵培養(yǎng)基中，然后置于33 ℃、140 r/min的恒溫搖床中培養(yǎng)84 h，11 180g、4 ℃離心20 min，發(fā)酵上清液經(jīng)0.22 μm濾膜過濾后保存于4 ℃冰箱備用。

1.2.3 不同稀釋倍數(shù)的發(fā)酵上清液對玉米莖腐病菌——禾谷鐮孢菌的抑制活性測定 將制備的發(fā)酵上清液按一定比例與冷卻到50 ℃左右的PDA培養(yǎng)基充分混勻，使得發(fā)酵上清液的含量分別為50.0 μl/ml、62.5 μl/ml、71.4 μl/ml、100.0 μl/ml、125.0 μl/ml和166.7 μl/ml。然后在平板中央接種玉米莖腐病菌菌餅，每一濃度處理3皿，重復(fù)3次，以加入相同體積的滅菌水為對照。培養(yǎng)96 h后采用十字交叉法測量菌落直徑，利用SPSS 13.0軟件計算發(fā)酵上清液對玉米莖腐病菌的EC50值。

1.2.4 殺菌劑新型混劑的毒性比率測定 采用陳福良等的方法[17]設(shè)計菌株gfj-4發(fā)酵上清液和化學(xué)殺菌劑的混配試驗，以發(fā)酵上清液和不同化學(xué)殺菌劑在26 ℃時對玉米莖腐病菌的EC50為基礎(chǔ)，按其EC50值劑量的比例分別設(shè)置 0∶10、1∶9、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5、6∶4、7∶3、8∶2、9∶1、10∶0共11個配比，另設(shè)無菌水處理為對照，采用菌絲生長速率法測定各配比的抑菌率。毒性比率的計算公式如下：實際抑菌率=[(對照菌落直徑-處理菌落直徑)/(對照菌落直徑-菌餅直徑)]×100%，理論抑菌率=[A的EC50實際抑菌率×A在配比中所占的比例+B的EC50實際抑菌率×B在配比中所占的比例]×100%，毒性比率=實際抑菌率/理論抑菌率。若毒性比率>1，為增效作用；毒性比率<1，為拮抗作用；毒性比率為1左右，則為相加作用。

1.3數(shù)據(jù)分析方法

試驗數(shù)據(jù)采用EXCEL2007和SPSS13.0軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同溫度下6種化學(xué)殺菌劑對玉米莖腐病菌——禾谷鐮孢菌的毒力比較

由表2可知，6種化學(xué)殺菌劑對禾谷鐮孢菌菌絲生長的毒力均隨溫度下降而顯著提高，20 ℃時6種殺菌劑對病菌的抑制活性最高，而30 ℃時抑菌活性最低。6種殺菌劑對病菌的抑制活性由大到小依次為咯菌腈、戊唑醇、苯醚甲環(huán)唑、多菌靈、腈菌唑和福美雙，其中咯菌腈對禾谷鐮孢菌的抑制效果最為優(yōu)異，20 ℃時EC50為0.041 μg/ml，26 ℃時EC50為0.057 μg/ml，30 ℃時EC50為0.141 μg/ml；福美雙對病菌的抑制效果最差，20 ℃時EC50為6.152 μg/ml，26 ℃時EC50為8.830 μg/ml，30 ℃時EC50為8.924 μg/ml。經(jīng)毒力倍數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，溫度變化對殺菌劑的影響次序由大到小依次為戊唑醇、咯菌腈、腈菌唑、苯醚甲環(huán)唑、多菌靈和福美雙，其中對戊唑醇的影響最大，30 ℃時的EC50值為20 ℃時EC50值的5.5倍，溫度變化對福美雙的影響最小，30 ℃時的EC50值為20 ℃時EC50值的1.45倍。

表2不同溫度下6種化學(xué)殺菌劑對玉米莖腐病-禾谷鐮孢菌絲生長的毒力

Table2ToxicitydeterminationofsixfungicidestoFusariumgraminearumatdifferenttemperatures

殺菌劑 溫度(℃)毒力回歸方程 EC50(μg/ml)95%置信限(μg/ml)毒力倍數(shù)咯菌腈30Y=1.08+1.27x0.1410.123～0.1621.0026Y=2.30+1.86x0.0570.052～0.0642.4620Y=2.02+1.46x0.0410.033～0.0503.42戊唑醇30Y=-0.29+0.58x1.6531.422～1.9341.0026Y=0.69+0.66x0.3500.303～0.4154.7120Y=0.67+1.30x0.3020.252～0.3575.50苯醚甲環(huán)唑30Y=-0.24+1.22x1.5611.342～1.8361.0026Y=0.09+0.93x0.7920.632～0.9751.9720Y=0.04+1.31x0.7040.642～0.9462.23多菌靈30Y=0.05+3.68x0.9710.918～1.0301.0026Y=0.54+5.35x0.7960.747～0.8411.2320Y=1.04+3.28x0.4820.442～0.5202.01腈菌唑36Y=-0.53+1.43x2.3522.048～2.7351.0026Y=-0.15+1.69x1.2251.104～1.3581.9220Y=0.05+2.10x0.9500.820～1.0962.48福美雙30Y=-1.56+1.65x8.9247.802～10.1041.0026Y=-1.21+1.27x8.8305.192～13.5131.0120Y=-1.24+1.56x6.1525.424～7.0061.45

2.2 不同稀釋倍數(shù)的解淀粉芽孢桿菌發(fā)酵上清液對玉米莖腐病菌——禾谷鐮孢菌的抑制活性

由表3可見，解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液的濃度從50.0 μl/ml增至166.7 μl/ml時，在26 ℃恒溫恒濕培養(yǎng)箱中培養(yǎng)96 h時，對玉米莖腐病菌——禾谷鐮孢菌的抑制率從46.0%增至65.3%，發(fā)酵上清液對玉米莖腐病菌的EC50為62.23 μl/ml(R2=0.98)。與對照相比較可以發(fā)現(xiàn)，經(jīng)解淀粉芽孢桿菌發(fā)酵上清液處理的禾谷鐮孢菌菌絲擴展緩慢，氣生菌絲生長稀疏，高濃度發(fā)酵上清液處理可使菌絲顏色變褐色。

表3不同稀釋倍數(shù)的解淀粉芽孢桿菌發(fā)酵上清液對玉米莖腐病菌的抑制率

Table3InhibitionrateofdifferentdilutiontimesofBacillusamyloliquefaciensfermentationsupernatanttoF.graminearum

稀釋倍數(shù)發(fā)酵上清液濃度(μl/ml)抑菌率(%)6166.765.3±0.58125.062.4±0.310100.057.3±1.21471.452.6±1.11662.550.2±1.02050.046.0±0.7

2.3 6種化學(xué)殺菌劑與解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液混配的毒性比

苯吡咯類殺菌劑咯菌腈與gfj-4發(fā)酵上清液所有的混配比例都表現(xiàn)出較明顯的增效作用，毒性比分布在1.13至1.33之間，其中咯菌腈與發(fā)酵上清液混配比例為 6∶4時毒性比最大(1.33)，即增效作用最強(表4)。

由表5～表7可見，3種三唑類殺菌劑和gfj-4發(fā)酵上清液混配的大多數(shù)配比都表現(xiàn)出較為顯著的增效作用。戊唑醇與gfj-4發(fā)酵上清液混配的所有配比毒性比均大于1，說明gfj-4發(fā)酵上清液對戊唑醇的抑菌率有普遍的增效作用，其中配比為1∶9時毒性比最大為1.32。苯醚甲環(huán)唑與gfj-4發(fā)酵上清液混配的配比中，除了9∶1時毒性比小于1外，其他比例均表現(xiàn)為增效作用，其中1∶9的配比毒性比最大(1.40)，增效作用最強。腈菌唑與gfj-4發(fā)酵上清液混配的9個比例中毒性比均大于1，即gfj-4發(fā)酵上清液對腈菌唑的抑菌作用具有普遍的增效作用，其中配比為5∶5時毒性比最大(1.36)。

表4咯菌腈與解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液混配對玉米莖腐病菌的毒性比

Table4ToxicityratiobetweenfludioxonilandB.amyloliquefaciensgfj-4fermentationsupernatanttoF.graminearum

體積比實際抑菌率(%)理論抑菌率(%)毒性比10∶055.655.61.009∶164.655.61.168∶268.555.51.237∶372.755.51.316∶473.955.51.335∶573.055.51.324∶672.755.41.313∶766.855.41.212∶862.655.41.131∶962.355.31.13 0∶1055.355.31.00

表5戊唑醇與解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液混配對玉米莖腐病菌的毒性比

Table5ToxicityratiobetweentebuconazoleandB.amyloliquefaciensgfj-4fermentationsupernatanttoF.graminearum

體積比實際抑菌率(%)理論抑菌率(%)毒性比10∶054.5254.521.009∶161.5054.731.128∶258.6654.941.077∶370.0355.141.276∶464.0855.351.165∶562.5355.561.134∶661.7655.761.113∶766.1555.971.182∶862.7956.181.121∶974.1656.381.32 0∶1056.5956.591.00

表6苯醚甲環(huán)唑與解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液混配對玉米莖腐病菌的毒性比

Table6ToxicityratiobetweendifenoconazoleandB.amyloliquefaciensgfj-4fermentationsupernatanttoF.graminearum

體積比實際抑菌率(%)理論抑菌率(%)毒性比10∶057.3257.321.009∶151.9257.430.908∶265.9657.541.157∶366.2357.641.156∶470.0257.751.215∶571.9157.861.244∶671.6457.971.243∶776.7758.081.322∶877.5858.181.331∶981.3658.291.40 0∶1058.4058.401.00

表7腈菌唑與解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液混配對玉米莖腐病菌的毒性比

Table7ToxicityratiobetweenmyclobutanilandB.amyloliquefaciensgfj-4fermentationsupernatanttoF.graminearum

體積比實際抑菌率(%)理論抑菌率(%)毒性比10∶057.1357.131.009∶160.3456.991.068∶272.1356.861.277∶376.4256.731.356∶475.3556.591.335∶576.9656.461.364∶669.1956.321.233∶775.0856.191.342∶874.8156.061.331∶974.0155.921.32 0∶1055.7955.791.00

多菌靈與gfj-4發(fā)酵液混配的所有配比的毒性比均大于1，說明gfj-4發(fā)酵上清液對多菌靈的抑菌效果具有普遍的增效作用。其中，9∶1和3∶7配比的毒性比最大，均為1.27，即增效作用最強(表8)。

表8多菌靈與解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液混配對玉米莖腐病菌的毒性比

Table8ToxicityratiobetweencarbendazimandB.amyloliquefaciensgfj-4fermentationsupernatanttoF.graminearum

體積比實際抑菌率(%)理論抑菌率(%)毒性比10∶058.8258.821.009∶174.3258.671.278∶270.9358.531.217∶372.6358.381.246∶471.1758.241.225∶569.4858.091.204∶665.1257.951.123∶773.3557.801.272∶869.7257.661.211∶968.9957.511.20 0∶1057.3657.361.00

由表9可見，福美雙與gfj-4發(fā)酵上清液混配的所有配比對玉米莖腐病菌的毒性比也均大于1，說明gfj-4發(fā)酵液對福美雙的抑菌效果具有普遍的增效作用。其中，配比為6∶4時毒性比最大，為1.23，即增效作用最強。

表9福美雙與解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液混配對玉米莖腐病菌的毒性比

Table9ToxicityratiobetweenthiramandB.amyloliquefaciensgfj-4fermentationsupernatanttoF.graminearum

體積比實際抑菌率(%)理論抑菌率(%)毒性比10∶054.6654.661.009∶163.4855.041.158∶265.2455.421.187∶365.4955.791.176∶469.2756.171.235∶568.2656.551.214∶668.8956.931.213∶769.0257.301.202∶869.2257.681.201∶963.4858.061.09 0∶1058.4458.441.00

3 討 論

3.1 化學(xué)殺菌劑對植物病原菌的毒力隨溫度的變化規(guī)律

殺菌劑對植物病原菌的毒力隨溫度的變化規(guī)律因化學(xué)藥劑的種類以及靶標菌的發(fā)育階段不同而發(fā)生較大變化。張鵬等[18]研究結(jié)果表明納他霉素對灰葡萄孢(Botrytiscinerea)菌絲生長的EC50在25 ℃下為37.420 μg/ml，在5 ℃下為0.984 μg/ml，活性提高了37倍，乙霉威對該菌的活性在5 ℃下較25 ℃提高了5倍。劉霞等[19]報道戊唑醇對核桃炭疽病菌(Colletotrichumgloeosporioides)的毒力也隨溫度的升高而逐漸降低，在22 ℃、28 ℃和 34 ℃下，其平均EC50值分別為1.30 μg/ml、2.02 μg/ml和 9.34 μg/ml，22 ℃較34 ℃的抑菌活性提高近6.2倍，存在顯著差異。本研究所涉及的6種化學(xué)殺菌劑在低溫(20 ℃)條件下抑菌作用也最為優(yōu)異，隨著溫度的上升，殺菌劑對禾谷鐮孢菌的抑制活性下降，最為明顯的為戊唑醇20 ℃較30 ℃的抑菌活性提高近4.5倍。殺菌劑對所有植物病原菌的毒力隨著溫度的變化規(guī)律還有待于進一步系統(tǒng)研究。目前，防治玉米莖腐病的施藥方式主要采用殺菌劑拌種或包衣，本研究獲得的殺菌劑隨溫度的變化規(guī)律對于玉米莖腐病的田間防治具有一定的實際意義。在施藥時，應(yīng)根據(jù)玉米種植地區(qū)播種環(huán)境溫度的不同而適當調(diào)整種衣(拌種)劑的使用量。

3.2 解淀粉芽孢桿菌(次級代謝產(chǎn)物)在防治禾谷鐮孢菌病害方面的價值

解淀粉芽孢桿菌作為一類重要的生物防治資源微生物，成為近幾年生物防治研究的熱點，其對禾谷鐮孢菌病害的生物防治主要集中在小麥赤霉病方面，且主要體現(xiàn)在室內(nèi)抑菌活性和盆栽藥效試驗等方面[20]。藺國強等[21]從土壤中分離獲得1株具有較強拮抗作用的解淀粉芽孢桿菌，其發(fā)酵菌液在小麥開花期對赤霉病的田間防治效果高達79%～88%，與50%多菌靈800倍液的防效相當。楊洪鳳等[22]從樟樹葉中分離獲得的解淀粉芽孢桿菌CC09對禾谷鐮刀菌等多種病原真菌的生長有抑制作用，且能夠在根組織細胞中廣泛定殖，建立共生關(guān)系，盆栽試驗結(jié)果表明發(fā)酵液對麥苗赤霉病的防效達90.7%，高于三唑酮(10 mg/ml)的處理效果。冉軍艦等[23]從小麥根基土壤中篩選出解淀粉芽孢桿菌7M1，該菌及產(chǎn)生的抗菌素對禾谷鐮刀菌有很好的抑制效果，其抗菌素粗提液對禾谷鐮刀菌的抑制作用與50%多菌靈可濕粉500倍液抑制效果相當，防治效果為76.41%。張雪嬌等[24]采用平板對峙法篩選獲得了2株解淀粉芽孢桿菌XJ-16和LY-2，對禾谷鐮孢菌的抑菌率分別為 73.76% 和 73.73%。陳亮等[25]從高寒草甸野牦牛牛糞中分離得到解淀粉芽孢桿菌LM3403，能夠明顯抑制禾谷鐮刀菌菌絲體生長和分生孢子萌發(fā)，使病菌的菌絲體畸形、細胞膜損傷，并發(fā)現(xiàn)菌株還具有合成 surfactin、iturin和fengycin 3種抗菌脂肽的能力。本實驗室篩選的解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液的6倍稀釋液對玉米莖腐病菌——禾谷鐮孢菌的抑制率為65.3%，室內(nèi)抑菌效果較好，具有潛在的田間利用價值。

3.3 微生物源菌劑與化學(xué)殺菌劑的混配

生防微生物活體所具有的受環(huán)境條件影響大和不耐貯存等缺點限制了其大量推廣應(yīng)用?？梢灶A(yù)見，在未來較長一段時間內(nèi)，化學(xué)殺菌劑在防治植物病害方面將依然發(fā)揮重要作用，但隨著人們對化學(xué)殺菌劑的研究逐步深入，其作為異源物質(zhì)對環(huán)境和人類的干擾作用不容忽視，多種化學(xué)殺菌劑的環(huán)境毒性被要求重新評估，尋求對環(huán)境影響小的病害防控模式及化學(xué)藥劑減施增效的對策已成為當務(wù)之急[26]?；瘜W(xué)殺菌劑和微生物源農(nóng)藥的混配在提高生防菌劑防效，減少化學(xué)藥劑的環(huán)境釋放量等方面具有重要的推動作用，符合中國當代植物病害防控發(fā)展的新趨勢。隨著農(nóng)藥使用“零增長”政策的實施，化學(xué)農(nóng)藥和微生物農(nóng)藥協(xié)同控病的研究將成為新的熱點。畢秋艷等[26]研究了枯草芽胞桿菌與氟環(huán)唑聯(lián)用對禾谷鐮孢霉的增效作用，結(jié)果表明兩者聯(lián)用對禾谷鐮孢霉的最高抑菌活性可達74.44%，表現(xiàn)增效和持效作用，枯草芽胞桿菌揮發(fā)性物質(zhì)和抗菌蛋白可增強氟環(huán)唑?qū)坦如犳呙沟囊种苹钚?。姚克兵等[27]采用枯草芽胞桿菌DJ-6菌劑和吡唑醚菌酯聯(lián)用協(xié)同防治草莓病害，田間防治結(jié)果表明，生防菌劑與吡唑醚菌酯聯(lián)用后能減少50%的化學(xué)藥劑施用量，防效增加2.17%，而且能提高DJ-6在草莓葉圍的存活率，達到了化學(xué)農(nóng)藥減量增效的使用目的，但二者混配成功是建立在菌劑與化學(xué)藥劑能夠相容的基礎(chǔ)之上的，因此研究開發(fā)微生物次級代謝產(chǎn)物與化學(xué)殺菌劑的增效組合對現(xiàn)實生產(chǎn)更具有可操作性和實踐意義。本研究將解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液與化學(xué)殺菌劑進行混配篩選增效組合，發(fā)現(xiàn)gfj-4發(fā)酵上清液對咯菌腈、戊唑醇、苯醚甲環(huán)唑、腈菌唑、多菌靈、福美雙6種化學(xué)殺菌劑具有較為普遍的增效作用，而且戊唑醇、苯醚甲環(huán)唑2種藥劑和發(fā)酵上清液都在混配比為1∶9時表現(xiàn)為最強增效作用，能夠減少化學(xué)殺菌劑的使用量。

解淀粉芽孢桿菌主要通過產(chǎn)生脂肽類抗生素和抗菌蛋白等物質(zhì)而發(fā)揮抑菌作用[28-29]。其中，脂肽類抗生素是一類由親水性環(huán)狀短肽頭部和長鏈疏水性脂肪酸尾巴組成的雙親性化合物，其抑菌機制主要是通過疏水脂肪酸鏈作用于病菌細胞膜，擾亂膜的結(jié)構(gòu)，改變膜的完整性，引起細胞膜的破裂和細胞質(zhì)的泄露，而且脂肽類物質(zhì)還能夠抑制病菌的呼吸作用以及影響病菌對糖和蛋白質(zhì)的吸收利用能力[30-33]。秦楠等[34]研究了解淀粉芽胞桿菌HRH317菌株所產(chǎn)抗菌蛋白質(zhì)對禾谷鐮孢菌的抑制機理，發(fā)現(xiàn)該抗菌蛋白質(zhì)可造成病原菌菌絲變細、畸形與扭曲、末端膨大等現(xiàn)象。本研究的6種化學(xué)殺菌劑中，咯菌腈為細胞信號轉(zhuǎn)換抑制劑，戊唑醇、苯醚甲環(huán)唑和腈菌唑為麥角甾醇生物合成抑制劑(EBIs)，能影響膜的結(jié)構(gòu)與功能，多菌靈的作用靶點為β-微管蛋白，影響細胞的有絲分裂[35]。可以推測，gfj-4菌株發(fā)酵上清液對殺菌劑的增效作用與其所產(chǎn)抑菌活性物質(zhì)的抗菌機制與化學(xué)殺菌劑有差異相關(guān)。因此，下一步將針對解淀粉芽孢桿菌gfj-4發(fā)酵上清液中對禾谷鐮孢菌起主要抑制作用的活性物質(zhì)開展分離、純化和抑制機理研究，從而為探究其增效作用機理提供基礎(chǔ)，此外菌株發(fā)酵上清液及其與化學(xué)殺菌劑的增效組合對病害的防控水平還需要通過玉米莖腐病的田間防效研究加以驗證。

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