枯草芽孢杆菌M6和木霉10对番茄灰霉病的防治效果研究
2011-11-12徐升运赵文娟马齐张强任平秦涛
徐升运 ,赵文娟 ,马齐 ,张强 ,任平 ,秦涛
(1.陕西省科学院酶工程研究所,西安,710600;2.陕西省酶工程技术中心)
番茄灰霉病是一种世界性的重要病害,且为害较重,番茄灰霉病的防治已成为保证生产发展的关键性措施[1]。目前防治番茄灰霉病主要采用化学药剂,如苯并咪唑类的多菌灵、甲基硫菌灵,二甲酰亚胺类的腐霉利、异菌脲以及N-苯氨基甲酸酯类的乙霉威[2]。长期、连续使用化学药剂使病原菌逐渐产生了抗药性,影响防治效果,同时易造成农药残留、环境污染等问题[3,4]。据张传清等[5]报道,设施蔬菜灰霉病菌对百菌清、多菌灵、腐霉利、异菌脲、乙霉威、嘧霉胺均产生不同程度的抗药性。因此,利用拮抗菌防治番茄灰霉病日益受到国内外研究者的重视,国内在这一方面陆续有研究报道,以枯草芽孢杆菌为主,也有用木霉防治番茄灰霉病的研究[6]。但单独用细菌或真菌防治番茄灰霉病容易受到病菌的变异影响,降低防效,而应用拮抗细菌和拮抗真菌联合防治番茄灰霉病,则可有效提高防治效果。
本研究以本课题组分离出的1株木霉10(Trichoderma10)和1株枯草芽孢杆菌M6(BacillussubtilisM6)菌株的发酵液,及2种菌的发酵液混合后制得的复合菌剂W为材料,对番茄灰霉病进行了防治试验。
1 材料与方法
1.1 供试材料
木霉10菌株与枯草芽孢杆菌M6菌株由陕西省科学院酶工程研究所从土壤中分离保存。有效活菌数,枯草芽孢杆菌 M6 为 1.0×1010亿个/mL,木霉 10 为1.0×1010亿个/mL,将 2 种菌的发酵液按 1∶1 比例配成复合菌剂W,自行生产。对照药剂为75%百菌清可湿性粉剂。
番茄灰霉病菌灰葡萄孢菌MB1从临潼地区的番茄病果上分离、纯化得到。
番茄品种毛粉802由西安市蔬菜所培育。
试验地点在西安市临潼区任留乡的无公害蔬菜示范基地。试验期间大棚温度15~25℃。
1.2 番茄灰霉病的抑制试验设计
将灰葡萄孢菌MB1配制成浓度为1.0×109cfu/mL菌液,并制成含菌平板。将木霉10、枯草芽孢杆菌M6和混合菌剂W分别接种在平板上,于25℃培养5 d后分别测定抑菌圈直径,并计算抑菌率。每个处理重复4次。
1.3 复合菌剂W防治番茄灰霉病的最佳浓度的研究
吸取混合菌剂W培养液2 mL至18 mL灭菌后的PDA培养基中,制成不同浓度的含菌平板,以加入2 mL无菌水的处理为对照。
将制备好的灰葡萄孢菌MB1菌盘移植到上述平板中,每皿1块,4次重复,倒置,于25℃培养24 h,采用十字交叉法测量菌落直径,取平均值,计算抑菌率。
1.4 田间防治试验
①田间小区设计 田间试验中将复合菌剂W稀释成800倍液、1 000倍液、2 000倍液使用,喷施2次,每次药液用量30L/667m2;对照药剂75%百菌清可湿性粉剂800倍液,用量170 g/667 m2,分2次喷施。以清水处理为空白对照。共5个处理,4次重复,每小区面积为12 m2。小区间及试验田间周围设保护行。
②施药时间 于2010年4月15日第1次施药(发病初期),2010年5月10日第2次施药。
③病情调查方法 分别在喷药前1 d和喷药后1周调查叶片上的病害严重程度,计算病情指数和防治效果。每小区在对角线上取5点,每点调查2株,调查各植株全部叶片。
分级方法,0级:无病斑;1级:病斑面积占整个叶面积5%以下;3级:病斑面积占整个叶面积6%~10%;5级:病斑面积占整个叶面积11%~20%;7级:病斑面积占整个叶面积21%~40%;9级:病斑面积占整个叶面积40%以上[7]。
计算病情指数,病情指数=100×∑(各级病叶数×相对级数值)/(调查总数×9),防治效果(%)=[1-(CK0×PT1/CK1×PT0)]×100%。
其中,CK0为空白对照小区施药前病情指数,CK1为空白对照小区施药后病情指数,PT0为药剂处理小区施药前病情指数,PT1为药剂处理小区施药后病情指数。
2 结果和分析
2.1 木霉10、枯草芽孢杆菌M6及复合菌剂W对番茄灰霉病的抑制作用结果
平板培养结果表明,木霉10和枯草芽孢杆菌M6对灰葡萄孢菌MB1的抑菌圈平均直径分别为15.04 mm 和 23.26 mm,抑菌率分别为18.3%和26.8%。而复合菌剂W对灰葡萄孢菌MB1的抑菌圈平均直径为 32.72 mm,抑菌率为 62.2%。
研究发现,木霉10和枯草芽孢杆菌M6单独使用时均对番茄灰霉病具有一定的防效,且枯草芽孢杆菌M6的抑制效果明显比木霉10好,即其防治效果更好。
另外,试验发现2种菌混合使用时,抑菌率较单一菌剂显著提高,对番茄灰霉病防治效果更好。这可能是因为2种菌协同作用,从不同的防治机理方面抑制了番茄灰霉病的发展。
2.2 复合菌剂W防治番茄灰霉病的最佳浓度
通过表1可以看出,不同浓度的复合菌剂W对灰霉病菌菌丝的生长均有抑制作用,当浓度大于105cfu/mL时,均对灰霉病菌具有很强的抑制作用,抑制率均达到了100%,但当浓度为104cfu/mL时,对灰霉病菌抑制作用明显下降,不能达到防治目的。因此,复合菌剂W的浓度应不低于105cfu/mL。
2.3 田间防治试验结果
通过表2可以看出,田间试验中,复合菌剂W对番茄灰霉病具有较好的防治作用,并且防效随浓度的增大而提高,以800倍液的防治效果最佳。以复合菌剂W 800倍液和1 000倍液每7 d喷1次,连续喷 2次,防效分别可达 80.75%和 68.30%,75%百菌清液800倍液防效为69.84%,复合菌剂W 800倍液防效显著优于75%百菌清800倍液的,而复合菌剂W 1 000倍液防效与75%百菌清800倍液差异不显著。当复合菌剂W的稀释倍数大于2 000时,对番茄灰霉病的防治效果明显较差。
3 结论与讨论
木霉10和枯草芽孢杆菌M6对灰葡萄孢菌MB1的抑菌率分别为18.3%和26.8%,而复合菌剂W对灰葡萄孢菌MB1的抑菌率为62.2%,2种菌剂混合使用效果更佳,这可能是因为2种菌在防治时产生协同作用。
复合菌剂W对番茄灰霉病具有良好的防治效果,复合菌剂W 800倍液防效达到80.75%,防效显著优于75%百菌清液800倍液;复合菌剂W 1 000倍液防效与75%百菌清液800倍液相当;复合菌剂W稀释倍数大于2 000时防效明显下降。因此,复合菌剂W 800倍液和1 000倍液完全可代替化学药剂,其中以800倍液的效果更好,可减小农残和环境污染。
表1 不同浓度复合菌剂W对灰霉病菌的抑制效果
表2 复合菌剂W田间试验结果
[1]葛绍荣,牛莉娜,李铭.番茄灰霉病害及其微生物防治的研究进展[J].生物加工过程,2007,5(3):15-19.
[2]贾晓华.番茄灰霉病菌和油菜菌核菌对嘧霉胺的敏感性基线及番茄灰霉病菌抗药性研究[D].南京:南京农业大学,2004.
[3]戴福明,周世明.上海郊区保护地主要蔬菜灰霉病抗药性的初步研究[J].上海农业学报,1996,12(4):73-76.
[4]丁中,刘峰,慕立义.不同抗性型灰葡萄孢Botrytis cinerea对不同作用机制杀菌剂的敏感性研究[J].农药学学报,2001,3(4):59-63.
[5]张传清,张雅,魏方林,等.设施蔬菜灰霉病对不同类型杀菌剂的抗性检测[J].农药学学报,2006,8(3):245-249.
[6]马辉刚,李瑞明,胡水秀.木霉素防治番茄灰霉病田间药效试验[J].植物保护,1998,24(2):38-39.
[7]农业部农药鉴定所生测室.农药田间药效试验准则(一)[M].北京:中国标准出版社,1993,45-51.