張賢玉　李佳寧　劉召陽　黃麗麗　馮浩

摘要：鼠李糖脂是一種生物代謝性質(zhì)的表面活性劑，近年來被認(rèn)為具有開發(fā)為生物源農(nóng)藥的潛力而備受關(guān)注。為了揭示鼠李糖脂對常見植物病害的生防潛能，本研究評價(jià)了其對7種常見植物病原菌的室內(nèi)抑菌活性，并揭示了鼠李糖脂處理對灰葡萄孢（Botrytis cinerea）菌絲形態(tài)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鼠李糖脂對所有供試菌株菌絲生長均有一定的抑制效果，其中對B. cinerea效果最為明顯，EC50為0.51μL·mL-1;組織學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)鼠李糖脂處理后B. cinerea菌絲出現(xiàn)分支增多、畸形等現(xiàn)象。可見，鼠李糖脂在藥劑開發(fā)方面具有較大潛力，為其進(jìn)一步研究與應(yīng)用提供了一定的理論指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：EC50;菌絲形態(tài)觀察;生防潛力;鼠李糖脂;抑菌活性

中圖分類號：S-3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

作者簡介：張賢玉（2000-），男，本科在讀。研究方向：植物保護(hù)。

病害是威脅作物安全生產(chǎn)的重要生物因素之一。當(dāng)前防控植物病害依舊主要依賴化學(xué)藥劑，但是長期單一施用化學(xué)藥劑會帶來抗性風(fēng)險(xiǎn)、農(nóng)藥殘留及環(huán)境污染等問題。因此，開發(fā)應(yīng)用高效低毒的生物源藥劑變得越來越重要。鼠李糖脂是由假單胞菌或伯克氏菌類產(chǎn)生的一種生物代謝性質(zhì)的生物表面活性劑。近年來，憑借低毒、可降解的優(yōu)勢，在堆肥、促進(jìn)植物養(yǎng)分吸收以及土壤修復(fù)等方面受到關(guān)注[1-3]。在植物病害防控應(yīng)用方面，發(fā)現(xiàn)鼠李糖脂具有誘導(dǎo)植物抗性、抑制菌絲生長、水解病菌孢子、抑制孢子萌發(fā)以及阻止孢子移動等作用，個別國家已經(jīng)將鼠李糖脂作為生物農(nóng)藥備案[4，5]。然而，我國對鼠李糖脂的研究主要集中在食品、醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)等方面，對其在真菌病害防控方面的研究較少。

為了揭示鼠李糖脂對常見植物病害的生防潛能，本研究評價(jià)了其對7種常見植物病原菌的抑菌活性，并揭示了其對B.cinerea菌絲形態(tài)影響，為鼠李糖脂的進(jìn)一步研究與應(yīng)用提供一定的理論指導(dǎo)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

1.1.1供試菌株

供試菌株見表1。1.1.2培養(yǎng)基

馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（PDA培養(yǎng)基）用于供試菌株培養(yǎng)及藥效測定。

1.1.3供試藥劑

鼠李糖脂原液，由浙江東杰生物科技有限公司提供。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1供試菌株對鼠李糖脂的敏感性測定

用滅菌水將鼠李糖脂原藥稀釋成特定濃度的母液，吸取不同體積母液加入PDA培養(yǎng)基中，充分混合均勻，倒入培養(yǎng)皿制成不同濃度的含藥平板（表2）。以PDA培養(yǎng)基作為空白對照，每個濃度設(shè)置3次機(jī)械重復(fù)，試驗(yàn)重復(fù)3次。

挑取待測病菌菌絲于空白PDA培養(yǎng)基25℃黑暗培養(yǎng)3d。打孔器滅菌后在菌落邊緣打取直徑為5mm的菌餅，倒置接種于含藥平板中央，25℃黑暗培養(yǎng)。利用十字交叉法測量皿內(nèi)菌落直徑，計(jì)算菌絲生長抑制率，所用公式如下：

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-菌餅直徑）]×100%

以藥劑濃度的對數(shù)值為橫坐標(biāo)（x），菌絲生長抑制率為縱坐標(biāo)（y），作線性回歸分析，計(jì)算鼠李糖脂對供試菌株菌絲生長的EC50值和相關(guān)系數(shù)R2。

1.2.2鼠李糖脂對B.cinerea的菌絲形態(tài)影響觀察

將B.cinerea接種于空白PDA培養(yǎng)基（對照組）和1.00μL·mL-1濃度含藥培養(yǎng)基上。25℃黑暗培養(yǎng)2d后，挑取菌落邊緣，置于載玻片，利用光學(xué)顯微鏡觀察2組菌絲的形態(tài)差異。

2試驗(yàn)結(jié)果

2.1供試菌株對鼠李糖脂的敏感性

試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鼠李糖脂對供試菌株菌絲生長均有一定抑制作用（表3、圖1）。其中對B.cinerea菌絲生長抑制作用最為明顯，EC50為0.51μL·mL-1。對V.mali、B.dothidea、F.spp.、C.gloeosporioides、P.capsici抑制效果較好，EC50在1.13～4.76μL·mL-1;對S.sclerotiorum抑制效果較差，EC50為24.20μL·mL-1。

2.2鼠李糖脂對B.cinerea的菌絲形態(tài)影響

1.00μL·mL-1鼠李糖脂處理2d后，B.cinerea菌絲形態(tài)發(fā)生明顯變化，處理組較對照組菌絲分支明顯增多（圖2a-A）;處理組菌絲出現(xiàn)畸形，多扭曲，少數(shù)膨大，對照組則菌絲細(xì)直，不彎曲（圖2b-B）;處理組細(xì)胞長度變短，較對照組細(xì)胞明顯縮短（圖2c-C）。

3討論

《全國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化規(guī)劃（2016—2020年）》指出，我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化已經(jīng)進(jìn)入了新的發(fā)展階段，但仍然面臨糧食生產(chǎn)安全、食品質(zhì)量安全、農(nóng)田環(huán)境污染等眾多問題，其中長期單一過量使用化學(xué)藥劑進(jìn)行植物病害防控存在農(nóng)業(yè)污染、農(nóng)藥殘留、病原菌抗藥性增強(qiáng)等系列問題。因此，生物源藥劑的研發(fā)和應(yīng)用具有重要意義。鼠李糖脂是一種由1～2個鼠李糖分子與1～2個β-羥基脂肪酸形成共價(jià)結(jié)構(gòu)而組成的一類糖脂分子。其是一種非常有效的生物源表面活性劑，在國際化、綠色化背景下，鼠李糖脂以其低毒、可降解的優(yōu)點(diǎn)，在堆肥、土壤修復(fù)等各方面的應(yīng)用中獲得越來越多的關(guān)注。

前期已有研究發(fā)現(xiàn)，鼠李糖脂能夠水解瓜果腐霉菌（Pythium aphanidermatum）等卵菌的孢子[6-8]，并能夠抑制甘蔗鐮孢霉菌（Fusarium sacchari）、尖鐮孢菌（Fusarium oxysporum）等真菌的菌絲生長[9，10]。同時，能夠抑制茄鏈格孢菌（Alternaria solani）和辣椒炭疽菌（Colletotrichum capsici）的孢子萌發(fā)[11，12]。特別是在番茄灰霉病防控方面，Varnier等[13]發(fā)現(xiàn)鼠李糖脂能夠提高植物幾丁質(zhì)酶和β-1，3-葡聚糖酶基因的表達(dá)水平激活植物PTI從而提高植物對灰霉病的防控效果。本研究評價(jià)了鼠李糖脂對7種常見植物病原菌的抑菌活性，并揭示了其對B.cinerea菌絲形態(tài)影響。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，鼠李糖脂對供試菌株均有一定的抑制效果，其中對B.cinerea的抑菌效果最為顯著。由此可見，鼠李糖脂具有較大的開發(fā)為生物源藥劑的潛能。

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（責(zé)任編輯 周康）