7种杀菌剂与拮抗菌SJ1606发酵代谢物配合对苹果树腐烂病菌的抑制活性.pdf
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1、第 37 卷第 3 期2023 年 9 月西昌学院学报(自然科学版)Journal of Xichang University(Natural Science Edition)Vol.37,No.3Sept.,20237种杀菌剂与拮抗菌SJ1606发酵代谢物配合对苹果树腐烂病菌的抑制活性王猛,段海明*,李之硕,孟祥涛,陆文杰(安徽科技学院农学院,安徽 凤阳 233100)摘 要:目的 明确7种杀菌剂和拮抗菌SJ1606对苹果树腐烂病菌防治效果、筛选出高效混配剂,为传统化学杀菌剂的减量增效使用提供参考方向。方法 采用菌丝生长速率法测定了7种杀菌剂和拮抗菌SJ1606发酵代谢物以及新型混剂对苹果树
2、腐烂病菌的抑制效果。结果 苹果树腐烂病菌对咪鲜胺、戊唑醇、丙环唑、多菌灵、苯醚甲环唑表现为高度敏感,以上5种化学杀菌剂对病原菌的EC50分别为0.12、0.33、0.57、0.64、1.14 g/mL;对吡唑醚菌酯表现为中度敏感EC50为6.92 g/mL;对福美双表现为不敏感,EC50为149.99 g/mL。SJ1606发酵上清液和脂肽粗提物对病菌的EC50分别为40.36、14.75 L/mL。采用体积混配方法,脂肽粗提物对部分化学药剂表现出较强的增效作用,其中与多菌灵混配以7 3增效最为明显,毒性比达1.72;与吡唑醚菌酯以6 4的毒性比最高为1.58,与咪鲜胺混配以6 4的混配毒性比
3、最高为1.50;与丙环唑混配以5 5毒性比最高为1.48。结论成功筛选出脂肽粗提物对化学杀菌剂混配增效比例,这对后续生防菌SJ1606的开发利用、杀菌剂的减量使用以及新型混剂的创制提供技术支撑。关键词:苹果树腐烂病;拮抗菌;杀菌剂;脂肽中图分类号:S436.611.11 文献标志码:A 文章编号:16731891(2023)03001506Inhibitory Activity of Seven Fungicides Combined with Fermentation Metabolites of Antagonistic Bacteria SJ1606 Against Valsa Mali
4、WANG Meng,DUAN Haiming*,LI Zhishuo,MENG Xiangtao,LU Wenjie(College of Agriculture,Anhui Science and Technology University,Fengyang,Anhui 233100,China)Abstract:Objective The aim was to clarify the control effect of seven fungicides and antagonistic bacteria SJ1606 on Valsa mali,screen out efficient m
5、ixed fungicides,and provide reference for the reduction and synergistic use of traditional chemical fungicides.Method The inhibitory effects of seven fungicides and antagonistic bacteria SJ1606 fermentation metabolites and new mixtures on Valsa mali were determined by mycelial growth rate method.Res
6、ult The results showed that V.mali was highly sensitive to prochloraz,tebuconazole,propiconazole,carbendazim and difenoconazole.The EC50 values of the above five chemical fungicides were 0.12,0.33,0.57,0.64,1.14 g/mL,respectively.The EC50 of moderate sensitivity to pyraclostrobin was 6.92 g/mL.It wa
7、s insensitive to thiram,and the EC50 was 149.99 g/mL.The EC50 of SJ1606 fermentation supernatant and lipopeptide crude extract were 40.36,14.75 L/mL,respectively.The crude extract of lipopeptide showed a strong synergistic effect on some chemical agents by volume mixing method,and the synergistic ef
8、fect was the most obvious when mixed with carbendazim at 73,with a toxicity ratio of 1.72.The highest toxicity ratio with pyraclostrobin at 64 was 1.58,and the highest toxicity ratio with prochloraz at 64 was 1.50.The highest toxicity ratio was 1.48 when mixed with propiconazole at 55.Conclusion The
9、 synergistic ratio of lipopeptide crude extract doi:10.16104/j.issn.16731891.2023.03.003收稿日期:2023-05-04基金项目:安徽省自然科学基金资助项目(2308085mc90);安徽省高校自然科学研究项目(KJ2017A510、KJ2019A0814);作物抗逆育种与减灾国家地方联合工程实验室开放基金(NELCOF20190102);安徽省财政农业科技成果转化项目(2022ZH015);安徽省重点研究与开发计划项目(202104a06020001);大学生创新训练计划(X202210879040)。作者
10、简介:王猛(1999),男,安徽灵璧人,硕士研究生,主要研究方向:植物病害综合防治,e-mail:。*通信作者:段海明(1982),男,山东蒙阴人,副教授,博士,主要研究方向:生物农药,e-mail:。西昌学院学报(自然科学版)第 37 卷to chemical fungicides was successfully screened out,which provided technical support for the development and utilization of biocontrol bacteria SJ1606,the reduction of fungicides
11、and the creation of new mixtures.Keywords:Valsa mali;antagonistic bacteria;fungicide;lipopeptide0 引言中国是世界上最大的苹果生产国,苹果种植面积和产量均占世界50%以上1。苹果树腐烂病是由苹果黑腐皮壳菌(Valsa mali Miyabe et Yamada)侵染导致,会造成枝干腐烂,久而不治引起死树的风险极高2。加强土壤、肥料和水分等农业管理措施是防治苹果树腐烂病的根本途径,同时还要防止冬季冻伤对苹果树的危害3。在生产中,防治苹果树腐烂病的最主要的方式依然是使用化学杀菌剂 4-5,但由于化学杀菌
12、剂的不合理使用对环境造成污染、危害人畜健康,诱导病菌产生抗药性,导致危害更加严重6-7。因此病害防治应由传统的化学防治方法向绿色、安全防治方向转变。当下利用微生物以菌治菌防治病害,不仅可以有效降低化学杀菌剂的大量使用所产生的危害,还是当前逐步实现生态农业的途径之一8。刘欣等9筛选出的贝莱斯芽孢杆菌DM3-29、萎缩芽孢杆菌DM3-18在离体枝条上对苹果树腐烂病菌防效均在64%之上,并且这2种生防菌还具有广谱抑菌性;李恩琛等10研究发现枯草芽孢杆菌B1发酵原液对苹果树腐烂病菌的抑制率为80.41%,枯草芽孢杆菌B1与多粘类芽孢杆菌FS-1206的发酵菌液以体积比2 1进行复配对苹果树腐烂病菌的抑
13、制率为86.64%,二者混配显示出较好的增效活性。目前,生物防治和化学防控配合使用也有较多报道,二者结合可以使生防的环境友好特性和化学药剂的速效性得以有效结合,最终达到杀菌剂减量和病害高效防控的目的。李雪晴等11利用1亿CFU/g贝莱斯芽孢杆菌NT35与多菌灵(1 1)复配使用对人参锈腐病(Ilyonectria spp.)防治效果高于多菌灵单剂,并可减少多菌灵50%的用量;刘淑娟等12利用4种芽孢杆菌在肉汁胨斜面培养基培养2448 h后,加无菌水摇匀制备的菌悬液与 1.0 mg/L的甲基硫菌灵混配增强对茄腐镰孢菌(Fusarium solani)抑制效果,比甲基硫菌灵单用的防效提高了14%1
14、9%。综上所述,利用生防菌和化学药剂对苹果树腐烂病防治的研究较多,而从微生物源发酵上清液中提取的脂肽类物质对苹果树腐烂病菌的抑制活性以及脂肽和化学杀菌剂配合对苹果树腐烂病菌的抑制活性研究还鲜见报道。因此,本研究采用菌丝生长速率法测定了7种化学杀菌剂、拮抗菌SJ1606发酵上清液、脂肽粗提物以及脂肽粗提物和杀菌剂配合对苹果树腐烂病菌的抑制效果,旨在为化学杀菌剂的科学使用、拓宽生防菌产脂肽的利用范围和苹果树腐烂病的可持续防控提供参考。1 材料与方法1.1 供试杀菌剂、拮抗菌和病原菌97.5%吡唑醚菌酯原药(青岛瀚生生物科技股份有限公司)、95.7%丙环唑原油(江苏丰登作物保护股份有限公司)、96%
15、咪鲜胺原药和98.6%戊唑醇原药(山东华阳科技股份有限公司)、95.2%苯醚甲环唑原药(山东寿光双星化工厂)采用丙酮溶解配成母液备用;50%福美双可湿性粉剂(江苏南通宝叶化工有限公司)和80%多菌灵可湿性粉剂(江阴市农药二厂有限公司)均用灭菌水溶解现配现用。苹 果 黑 腐 皮 壳 菌(Valsa mali Miyabe et Yamada)和解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)SJ1606由安徽科技学院农学院植物病害生物防治实验室保存并提供。1.2 供试培养基PDA培养基、NA培养基、NB培养基参照方中达的方法配制13。1.3 方法1.3.1 7 种化学杀菌剂
16、对苹果树腐烂病菌的毒力测定7种化学杀菌剂分别设置6个质量浓度梯度,如表1所示。采用菌丝生长速率法14测定7种化学杀菌剂对苹果树腐烂病菌的抑制效果。分别吸取不同浓度的杀菌剂药液5 mL加入45 mL PDA 培养基混匀,以加无菌水为对照,均匀倒3个平板,待平板内培养基凝固后,在平板中心接种培养96 h的苹果树腐烂病菌菌饼(直径7 mm)。然后置于26 恒温恒湿培养箱中培养96 h后测量菌落直径,采用SPSS 25.0软件求出7种化学杀菌剂对病菌的毒力回归方程、EC50值、95%置信限和r2。1.3.2 生防菌SJ1606发酵上清液对苹果树腐烂病菌的抑制活性测定将菌株SJ1606划线培养48 h,
17、挑取菌苔接入8 mL NB培养基中培养12 h后,以10(体积比,V/V)的接种量接入到8 mL NB培养基中培养8 h获得种16第 3 期王猛,段海明,李之硕,等:7种杀菌剂与拮抗菌SJ1606发酵代谢物配合对苹果树腐烂病菌的抑制活性子液,将种子液以5(V/V)接种量接入50 mL NB培养基中培养96 h获取发酵液,然后以10 000 r/min,4离心 10 min 取上清液。将上清液稀释 10、20、30、40、50和60倍,参照1.3.1的方法测定不同稀释倍数发酵上清液对苹果树腐烂病菌的抑制活性。1.3.3 脂肽粗提物对苹果树腐烂病菌的抑制活性测定参照邓建良等15的方法,将培养96
18、h的发酵上清液用酸沉醇提的方法制得脂肽粗提物。将脂肽粗提物分别稀释 40、60、80、100 和 120 倍。参照1.3.1的方法测定不同稀释倍数脂肽粗提物对苹果树腐烂病菌的抑制活性,计算脂肽粗提液对病菌的EC50。1.3.4 脂肽粗提物和化学杀菌剂混配的毒性比率测定以脂肽粗提物和化学杀菌剂对苹果树腐烂病菌的EC50为基础,采用陈福良等16的方法设计脂肽粗提物和化学杀菌剂混配试验,得出实际抑菌率与毒性比率。2 结果与分析2.1 7 种杀菌剂对苹果树腐烂病菌的毒力如表 2 所示,EC505 g/mL 为高度敏感,5 g/mLEC5020 g/mL 为不敏感17。保护性杀菌剂福美双的抑制效果较差,
19、EC50为 149.99 g/mL;内吸性杀菌剂中抑制效果最佳的咪鲜胺EC50为0.12 g/mL,其次是戊唑醇、丙环唑、多菌灵、苯醚甲环唑,EC50分别为 0.33、0.57、0.64、1.14 g/mL,吡唑醚菌酯抑制效果中等,EC50为6.92 g/mL。2.2 生防菌SJ1606发酵上清液对苹果树腐烂病菌的抑制活性从表 3 可知,SJ1606 发酵上清液浓度从 16.67 L/mL增至100.00 L/mL,抑制率稳步增加,上清液稀释50倍和60倍对病菌的抑菌率小于30%,上清液稀释10倍和20倍对病菌的抑制率分别为71.26%和61.00%。经SPSS25.0软件分析可知,发酵上清液
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