9种杀菌剂对柱花草胶孢炭疽病菌的室内毒力测定
2015-04-13郑金龙李秋洁易克贤习金根高
郑金龙++李秋洁+易克贤++习金根++高建明 张世清++陈河龙++贺春萍+吴伟怀++刘巧莲
摘 要 采用菌丝生长速率法测定9种杀菌剂对胶孢炭疽菌的室内毒力。结果表明:咪鲜胺、丙环唑、抑霉唑和苯醚甲环唑4种药剂对柱花草炭疽病菌株CH008的抑菌效果最好,其EC50值在0.032 3~0.735 2 μg/mL,成为最具潜力的替代使用杀菌剂;戊唑醇和吡唑醚菌酯的抑菌效果也较好,其EC50值在1.381 3~3.208 8 μg/mL。
关键词 柱花草 ;胶孢炭疽菌 ;室内毒力测定
分类号 S541.9
柱花草(Stylosanthes spp.)又名笔花豆(penciflower),天然分布在中南美洲、热带北美洲、非洲及东南亚[1],是全球热带地区栽培面积最大应用最广泛的优良豆科牧草,具有很大的发展潜力[2]。
柱花草炭疽病(Stylo anthracnose)是目前严重影响柱花草生产和推广的最主要病害,该病主要由半知菌类刺盘孢属的胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides引起,有时亦可由该属的平头刺盘孢C.truncatum和菜豆刺盘孢C. lindemuthianum引起[3]。我国1962年从马来西亚引入柱花草[4]。20世纪70 年代以来,由于受到柱花草炭疽病的危害,柱花草产量受到严重影响[5]。
药剂防治是除种植抗病品种以外,防治该病最主要的措施之一,曾有研究报道用苯来特等杀菌剂对其进行防治,取得了较好的效果[6]。冯淑芬等[7-8]用9种杀菌剂对柱花草炭疽病进行室内、小区及大田药剂筛选试验,结果表明多菌灵的防效比苯来特提高2%,可获得满意的防治效果,产量增加36%~60.8%。梁英彩等[9]用7种药剂对柱花草炭疽病进行室内药效和盆栽防治试验,结果表明25%多菌灵、40%灭病威、70%甲基托布津和34%林病威对柱花草炭疽病有较好的防治效果,可用于田间防治。张伟丽等[10]用3 种不同杀菌剂进行了柱花草炭疽病的室内及盆栽药剂筛选试验,结果表明进口百菌清、杜邦克露和澳美加对炭疽菌菌落和分生孢子都有抑制作用。
近年来随着杀菌剂研发工作的进展,市场出现了许多新杀菌剂。因此,本研究用9种较新的杀菌剂对胶孢炭疽病菌进行了室内毒性测定,分析不同药剂对菌株菌落生长的影响,旨在了解这些药剂对病菌的生物活性,从而为生产上防治柱花草炭疽病时提供一定的试验依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 菌株来源
柱花草炭疽病菌菌株CH008采自海南省东方市,由中国热带农业科学院环境与植物保护研究所在执行国家基金资助项目——柱花草炭疽病病原遗传多态性和流行学研究(30160059)期间采集,经单孢分离、鉴定与保存获得的强致病力菌株。
1.1.2 供试培养基
PDA培养基参照郑金龙等[11]的方法配制。
1.1.3 供试杀菌剂及浓度
采用生长速率法先进行初步的浓度筛选,在预试验的基础上,确定各药剂的最低抑制质量浓度,以此为依据配制5个质量浓度梯度的含毒PDA培养基平板。杀菌剂种类、厂家及供试浓度范围见表1。
1.2 方法
参考贺春萍等[12]的方法,将各供试药剂在无菌操作台上用无菌水配制成含有效成分为5 000 mg/L的母液,后用无菌水稀释配制成5个不同供试浓度梯度的药液。用移液枪分别取2 mL药液与98 mLPDA培养基(灭菌后PDA培养基融化的温度在50℃左右)混匀后制成系列含药平板,以加入等体积无菌水做空白对照,待培养基冷却凝固后备用,每个处理设5次重复。
将保存于斜面的供试柱花草炭疽病病原菌菌株接种于PDA平板上,培养3 d后,用灭菌打孔器打取5 mm直径的菌落边缘菌饼,接于含药PDA平板中央(菌块菌丝面朝下),置于28℃的生化培养箱中培养。培养72 h后,待对照组菌落直径长至培养皿直径2/3时采用十字交叉法测量菌落直径,计算菌落直径平均值和菌丝生长抑制率。
将抑制率换算成机率值,药剂浓度换算成浓度对数,以设定的药剂浓度的对数为横坐标,以抑制机率值为纵坐标,应用Excel软件求出各单剂毒力回归方程、EC50、EC75、相关系数及斜率值。
生长抑制率%={[(对照菌落直径-0.5)-(处理菌落直径-0.5)]/(对照菌落直径-0.5)}×100
2 结果与分析
2.1 杀菌剂对柱花草炭疽病病原菌EC50值的比较分析
9种供试杀菌剂对柱花草炭疽病菌株CH008的菌丝生长强弱与药剂浓度均呈正相关,各药剂的EC50值见表2。由表2可知:咪鲜胺、丙环唑、抑霉唑和苯醚甲环唑等4种药剂对柱花草炭疽病菌株CH008的菌丝生长具有显著抑制作用,其EC50值均小于1 μg/mL,分别为0.032 3、0.559 9、0.735 2 和0.369 0 μg/mL;戊唑醇和吡唑醚菌酯具有较强的抑制作用,其EC50值在1~10 μg/mL,分别为1.381 3 和3.208 8 μg/mL;百菌清的抑制作用较弱,其EC50值为21.235 7 μg/mL;醚菌酯和三唑酮的抑制作用最差,其EC50值分别为103.000 7和285.219 8 μg/mL。由此表明,9种供试杀菌剂对柱花草炭疽病菌的毒力存在明显差异,其中咪鲜胺的抑菌效果最好,其次为苯醚甲环唑。
2.2 杀菌剂对柱花草炭疽病病原菌EC75值的比较分析
由表2可知,9种供试药剂可分为4类,第一类为咪鲜胺,EC75值最小,为0.086 9 μg/mL,小于1 μg/mL,其抑菌效果最好;第二类包括丙环唑、戊唑醇、抑霉唑和苯醚甲环唑,EC75值在1~10 μg/mL,分别为1.848 8、5.959 4 、1.889 4和3.298 6 μg/mL,抑菌效果较好。第三类为吡唑醚菌酯,EC75值为85.5750 μg/mL,在10~100 μg/mL,抑菌效果较差。第四类包括醚菌酯、三唑酮和百菌清,EC75值分别为43 386.038 8 、926.205 0和130.216 5 μg/mL,均大于100 μg/mL,说明这类药剂对柱花草炭疽病菌基本没有抑菌效果。
2.3 柱花草炭疽病菌对杀菌剂的敏感性分析
毒力回归曲线的斜率与病原菌对杀菌剂的敏感性成正比。从表2可看出,柱花草炭疽病菌菌株的斜率范围在0.257 0~1.645 5,其中醚菌酯、吡唑醚菌酯、百菌清和苯醚甲环唑这4种药剂对柱花草炭疽病菌菌株的斜率值较小,分别为0.257 0、0.473 0、0.856 4和0.709 0,而其余5种药剂的斜率值均大于1,表明柱花草炭疽病菌对醚菌酯、吡唑醚菌酯、百菌清和苯醚甲环唑的剂量反应变化不如其余5种杀菌剂敏感,抑霉唑的斜率值最高,表明在供试的杀菌剂中,柱花草炭疽病菌对抑霉唑最敏感,其次为咪鲜胺、丙环唑和三唑酮;9种药剂斜率值存在的最大差异(最高斜率值/最低斜率值)范围在1.050 7~6.402 7。
3 讨论
随着人们对环境保护意思的增强,实施综合防治是一项既环保,又符合可持续防控理念的有效措施,而低毒高效的化学防治则是综合防治中的一项重要措施。本研究室内毒力测定结果表明:9种供试杀菌剂对柱花草炭疽病菌均有一定的抑制作用,但其毒力存在明显差异。其中抑菌效果最好的是咪鲜胺,其EC50值最小,为0.0869 μg/mL,成为最具潜力的使用药剂,这与李敏等[13]研究杀菌剂对番木瓜胶孢炭疽菌的室内毒力测定的结果相一致;丙环唑、戊唑醇、抑霉唑和苯醚甲环唑的EC50值在1~10 μg/mL,抑菌效果也较好;建议以上药剂可以在生产上轮换施用,避免产生抗药性。而吡唑醚菌酯的EC50值为85.5750 μg/mL,抑菌效果较差;抑菌效果最差的是醚菌酯、三唑酮和百菌清,其EC50值均大于100 μg/mL。
本研究发现,丙环唑、戊唑醇和三唑酮同属三唑类杀菌剂,但它们的EC50差异较大,其中丙环唑和戊唑醇的EC50分别为0.559 9和1.381 3,对柱花草炭疽病菌有很强的抑菌效果,而三唑酮的EC50为285.219 8,对柱花草炭疽病菌抑菌效果极差,这可能是因为生产上长期使用三唑酮防治柱花草炭疽病导致病原菌产生抗药性的原因。
室内药剂筛选的结果虽可以看出药剂对菌丝具有抑制作用,但由于受很多因素的影响,如并未涉及到药剂对该菌的萌发、附着胞的形成和作物的生长等方面的影响以及药剂本身的附着能力、杀菌剂的内吸性能对田间药效的影响等,因此本试验的研究结果还有待在大田试验中进一步验证。
参考文献
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