玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗生长及生理特性的影响
2022-04-29李军
李 军
(吕梁学院 生命科学系,山西 离石 033001)
近年来,温室中病虫害发生日益严重,化学农药的使用也越来越多,化学农药所产生的负面效应也越来越严重[1].黄瓜是温室中种植比较广泛的一种蔬菜,病虫害发生也非常严重,已有报道大量使用化学农药会对植物造成阶段性伤害,使植物的抗性减弱[2].玫烟色棒束孢(Isariafumosorosea)又称玫烟色拟青霉,是农业害虫防治中常用且分布广泛的昆虫致病真菌[3].玫烟色棒束孢可用来防治温室黄瓜上的烟粉虱等害虫,但在使用过程中是否会像化学农药一样对寄主植物产生影响就不得而知.因此本文研究了不同浓度的玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗生长及生理特性的影响,进而推测出玫烟色棒束孢在防治害虫时对寄主植物无影响,为该菌株的广泛应用提供理论依据.
1 材料与方法
1.1 不同浓度玫烟色棒束孢孢子悬浮液的配制
本实验所需的玫烟色棒束孢IF-1106菌株原存于山西农业大学生物防治实验室.PDA培养基准备好后,将试管斜面上保存的玫烟色棒束孢IF-1106菌株在无菌的超净工作台上接种到PDA培养基上,然后放入恒温培养箱中培养10 d.菌丝长满培养皿后,加含吐温-80的无菌水,然后用接种针轻刮菌丝及孢子,并将其连同菌液倒入烧杯中,再用磁力搅拌器将其打散,过滤,即可获得玫烟色棒束孢孢子悬浮液[4].用血球计数板计数,先将孢子悬浮液稀释到1.0×108cfu/mL,再分别稀释为1.0×107cfu/mL,1.0×106cfu/mL,1.0×105cfu/mL,1.0×104cfu/mL备用.
1.2 黄瓜幼苗的培育及处理
幼苗培育采用穴盘育苗法[5].采用5×10的育苗盘,规格为每穴孔径为5 cm×5 cm,深度5.5 cm,穴底通水孔直径约1 cm.将育土先填满育苗盘的每个穴位,然后在育苗盘的每个带孔方格填土并在其深度的三分之二处挖开一个小孔放入1到2颗种子,最后将孔洞轻拍压紧.每间隔1-2 d对其喷洒清水以保持土壤湿润,待黄瓜幼苗发芽出土后,长出两片真叶时,从中选择18株生长状态相近且良好的黄瓜幼苗,均分为6大组,移栽到6个育苗盆,并编号.
1.3 供试仪器及试剂
电子天平(BSA224S):赛多利斯科学仪器(北京)有限公司;手提式压力蒸汽灭菌器(YX-24LDJ):江阴滨江医疗设备有限公司;超净工作台(ZHJH-C1112B):上海智城分析仪器制造有限公司;数显电子恒温水浴锅(723N):常州郎越仪器制造有限公司;可见分光光度计(DZKW-D-1):上海菁华仪器制造有限公司;高速离心机(TG16G):天津厂丰科技发展有限公司;生化培养箱(SPX-250:上海跃进医疗器械有限公司.分析纯脯氨酸、牛血清白蛋白、磺基水杨酸、茚三酮、考马斯亮蓝G250等.
1.4 试验方法
六组黄瓜幼苗盆栽一段时间,生长情况稳定后即可进行试验;将A组黄瓜幼苗设为空白对照,以一定量的清水喷洒植株,B、C、D、E、F五组黄瓜幼苗分别用配制好的5种不同浓度的玫烟色棒束孢孢子悬浮液进行等量喷洒,做好标记;重复3次;黄瓜幼苗接受孢子悬浮液喷洒继续生长20 d后,对六组黄瓜幼苗的生长状况即6个代表性的指标分别进行测定并记录数据.
1.5 指标测定
1.5.1 黄瓜幼苗生长指标的测定
用卷尺,直尺,细线,游标卡尺等工具分别测定各组黄瓜幼苗的株高(茎基部至生长点处)、茎粗(距根茎以上1 cm处)、根长(茎基部以下至根尖伸展处)并及时记录[6].
1.5.2 黄瓜幼苗生理指标的测定
生理指标的测定参考相关文献,脯氨酸含量测定采用磺基水杨酸法[7],糖含量测定采用蒽酮比色法[8],蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝G-250法[9].
2 结果与分析
2.1 不同浓度玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗生长特性的影响
2.1.1 不同浓度玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗株高的影响
黄瓜幼苗株高随着孢子悬浮液浓度的增加整体呈上升趋势(如表1所示),但是与对照组比差异不显著(P=0.112).以对照组为参照,可发现浓度为1.0×107cfu/mL的玫烟色棒束孢孢子悬浮液对黄瓜幼苗的株高生长有一定的促进作用;其余浓度对黄瓜幼苗作用不明显.
表1 不同浓度的玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗株高的影响
2.1.2 不同浓度玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗根长的影响
不同浓度的孢子悬浮液处理后黄瓜幼苗根长有不同的变化(如表2所示),但整体上看实验组处理过的黄瓜幼苗的根长是在对照组黄瓜幼苗的根长周围上下波动,差异不显著(P=0.185).以对照组为参照,可以发现1.0×106cfu/mL、1.0×107cfu/mL、1.0×108cfu/mL的玫烟色棒束孢孢子悬浮液处理后,黄瓜幼苗的根长有所增加;1.0×104cfu/mL、1.0×105cfu/mL的玫烟色棒束孢孢子悬浮液处理后的黄瓜幼苗的根长与对照组相比有微小的下降.但总体而言,玫烟色棒束孢孢子悬浮液处理后的黄瓜幼苗根长与对照组无显著差异.
表2 不同浓度的玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗根长的影响
2.1.3 不同浓度玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗茎粗的影响
黄瓜幼苗茎粗变化的趋势同株高的变化趋势类似,茎粗随着孢子悬浮液浓度的增加整体上呈上升趋势(如表3所示),1.0×108cfu/mL的玫烟色棒束孢孢子悬浮液处理对黄瓜幼苗茎粗的影响最大,但是与对照相比,差异不显著(P=0.121).
表3 不同浓度的玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗
2.2 玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗生理特性的影响
2.2.1 不同浓度玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗脯氨酸含量的影响
黄瓜幼苗脯氨酸含量随着孢子悬浮液浓度的增加有所增加(如表4所示),但与对照组比差异不显著(P=0.358).1.0×108cfu/mL的孢子悬浮液处理下的脯氨酸含量最高.
表4 不同浓度的玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗中
2.2.2 不同浓度玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗可溶性糖含量的影响
随着孢子悬浮液浓度浓度的升高,黄瓜幼苗可溶性糖大体上呈升高趋势(如表5所示),但与对照组比差异不显著(P=0.114).
表5 不同浓度的玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗中
2.2.3 不同浓度玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗可溶性蛋白含量的影响
随着玫烟色棒束孢孢子悬浮液浓度的升高,黄瓜幼苗中的可溶性蛋白含量增加(如表6所示),但与对照组比,差异不显著(P=0.088).
表6 不同浓度的玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗中
3 结论与讨论
株高是植物形态学最基本的指标之一,通过株高的大小可以直观地看出黄瓜的长势.根是植物的营养器官,根长的大小显示了植物吸收水分能力的强弱.茎是植物的支柱和运输线.本实验选择了株高、根长、茎粗三个有代表性的生长指标进行测量,通过测定不同浓度的玫烟色棒束孢孢子悬浮液对黄瓜幼苗生理特性的影响,可以发现玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗生理指标虽然有影响,但都是极其轻微的,与其作为生物农药防治害虫的功效相比,其影响可以忽略不计;还可以发现适宜的较高浓度的玫烟色棒束孢孢子悬浮液在一定程度上促进了黄瓜幼苗的生长.本实验研究结果与前人研究也基本符合[10].虫生真菌玫烟色棒束孢对黄瓜幼苗基本无影响,可作为生物农药广泛使用,是一种性价比比较好的生物农药.