摘要 采用PDA平板法檢測了來自新疆自治區的2個品種的食葵種子帶菌情況,并測定了9種不同殺菌劑對食葵種子帶菌消毒處理效果和對種子發芽及苗期生長的影響。結果表明,食葵種子表面攜帶的優勢菌群主要為鐮孢霉屬(Fusarium)、鏈格孢屬(Alternaria)和青霉屬(Penicillium),種子內部寄藏真菌主要有鏈格孢屬和曲霉屬(As-pergillus),其他分離頻率較高的真菌還有根霉屬(Rhizopus)和枝孢屬(Cladosporium)等;2個食葵品種種子表面攜帶真菌種類有較大差異,種子內部寄藏真菌種類差異不大。殺菌劑苯醚甲環唑、咯菌腈和咪鮮胺具有良好的種子帶菌消毒處理效果。
關鍵詞 食葵;帶菌檢測;殺菌劑;消毒處理
中圖分類號 S435.655
向日葵(Helianthus annuus Linn.)屬于菊科。在我國約有360年的種植歷史,主要種植區位于東北、西北、華北和西南等地,分為食葵和油葵兩類。近年來,隨著農業產業結構的調整,食葵的種植面積逐年增大。黑斑病、菌核病、銹病和向日葵螟等病蟲害是食葵生產中的主要病蟲害,通常造成減產和品質降低,生產中主要采用種子處理、輪作、調整播期等方法對其進行綜合管理。星火和三道眉作為食葵中的代表品種,因其個大味美,在新疆乃至全國各地享有盛譽,種子在產區間調運頻繁,增強了種傳病害的發生和蔓延的風險。目前還未見有關食葵種子帶菌情況和種子藥劑消毒處理的相關報道。本試驗參考國際種子檢驗規程和農作物種子健康檢測方法,對兩個供試品種進行健康檢測及其殺菌劑消毒處理效果方面的初步研究,旨在為食葵種傳病害的控制提供理論依據和參考。
1 材料與方法
1.1 供試材料
1.1.1 食葵品種
三道眉、星火一號(均由新疆生產建設兵團農十師一八二團提供)。
1.1.2 殺菌劑
供試殺菌劑為50%福美雙可濕性粉劑、50%多菌靈可濕性粉劑、25%甲霜靈可濕性粉劑、70%惡霉靈可濕性粉劑、10%苯醚甲環唑懸浮種衣劑、20%萎銹靈懸浮種衣劑、2.5%咯菌腈(適樂時)懸浮種衣劑、3%戊唑醇懸浮種衣劑、25%咪鮮胺乳油均由中國農業大學種子病理藥理實驗室提供。
1.2 研究方法
1.2.1 食葵種子帶菌檢測
參照《種子病理學》和《植病研究方法》等有關的方法。
1.2.1.1 種子外部帶菌檢測
隨機選取每個品種食葵種子各100粒,放入250 mL三角瓶中,加入50 mL無菌水后充分振蕩,收集懸浮液,以2 000 r/min的轉速離心10 min后,倒去上清液,加人3 mL無菌水懸浮,搖勻后吸取其中10uL至另一離心管中,并加入90 ML無菌水,按此方法得到稀釋了10、100、1000倍的孢子懸浮液,制成濃度梯度,從每個濃度中吸取100 uL懸浮液加入到直徑為9 cm的PDA平板中涂勻,相同操作條件下設無菌水空白對照,每個處理4次重復。放人25~28℃恒溫箱中,于黑暗條件下培養5 d后觀察菌落生長情況,記錄種子表面攜帶的真菌種類和分離比例。
帶菌率=(帶菌種子數/供試種子總數)×100%;
分離比例=(某類真菌菌落個數/菌落總數)×100%。
1.2.1.2 種子內部帶菌檢測
將每個品種的種子在5%NaClO溶液中浸泡5 min,用無菌水沖洗3遍,取其中40粒種子將種殼和籽粒解剖開,將籽粒放置在1%NaClO溶液中浸泡3 min,用無菌水沖洗3遍。將同一品種的種殼和籽粒分別均勻擺放在直徑為9 cm的PDA平板上,每皿擺放5粒籽粒或種殼,每個處理4次重復。在25~28℃溫箱中12 h光暗交替下培養5~7 d后檢查,記錄種子帶菌情況、不同部位的真菌種類和分離頻率。分離頻率-(帶某類菌種子數/供試種子總數)×100%。


1.2.2 種子藥劑消毒效果檢測
將不同品種的食葵種子分別用不同的供試藥劑按照一定的藥(有效成分)種比進行處理:50%福美雙可濕性粉劑、50%多菌靈可濕性粉劑和70%惡霉靈可濕性粉劑均按照藥種質量比1:200拌種;25%甲霜靈可濕性粉劑按照藥種比1:250拌種;10%苯醚甲環唑懸浮種衣劑按照藥種比1:600包衣;25%咪鮮胺乳油、20%萎銹靈懸浮種衣劑按照藥種比1: 200包衣;2.5%咯菌腈懸浮種衣劑按照藥種比1:500包衣;3%戊唑醇懸浮種衣劑按照藥種比3:105包衣。各處理種子均勻擺放在直徑為9 cm的PDA平板上,以未包衣種子為對照,每皿5粒,每個處理8個重復,在25~28℃溫箱中12 h光暗交替條件下進行培養,3~7 d后記錄種子帶菌情況和藥劑的消毒處理效果。
1.2.3 種子生長活力測定
參照已有的發芽試驗方法,將每個品種不同藥劑處理的種子各取出75粒,播種于裝有已滅菌沙子的白色塑料盒中,每盒25粒,每個處理3次重復,在25~30℃溫室中進行培養,0~3 d進行暗培養,3 d后進行光暗交替培養。其中第3天調查種子發芽勢,第7天調查種子發芽率,第14天調查并記錄幼苗的生長狀況(株高、根長、鮮重)。
2 結果與分析
2.1 種子帶菌情況
2.1.1 種子外部帶菌
食葵種子的外部帶菌檢測結果表明(表1),不同品種種子帶菌情況差異較大,其中三道眉品種外部攜帶的優勢菌群主要為青霉屬(Penicillium)和鐮孢霉屬(Fusarium)真菌;星火一號品種攜帶的優勢菌群為青霉屬和鏈格孢屬(Alternaria)真菌,其次為根霉屬(Rhizopus)真菌;兩個品種都攜帶有少量曲霉屬(As-pergillus)和枝孢屬(Cladosporium)真菌。
2.1.2 種子內部帶菌
食葵種子的內部帶菌檢測結果表明(表2),兩個供試品種的種子帶菌情況無明顯差異,籽粒和種殼上所攜帶優勢菌群均為鏈格孢屬和曲霉屬真菌。星火一號品種的種仁和種殼內部的帶菌率分別為22.50%和27.50%,均低于三道眉品種種子的帶菌率35.00%和37.50%。
2.2 殺菌劑對種子的消毒處理效果
根據表3和表4可以得出,9種藥劑用于食葵種子消毒處理效果差異較大。其中,苯醚甲環唑、咯菌腈和咪鮮胺對兩個供試品種上攜帶的青霉屬、曲霉屬和鏈格孢屬真菌都有很明顯的抑制作用,其消毒效果均大于80%;而多菌靈和甲霜靈對兩個品種的種子帶菌消毒效果均低于10%,其中多菌靈對曲霉屬真菌表現出較好的抑制作用;其次,福美雙、惡霉靈、萎銹靈和戊唑醇4種殺菌劑對兩個供試品種也具有一定的消毒效果,在35.0%~77.5%之間。
2.3 殺菌劑處理對種子生長活力的影響
結果表明(表5,6),三道眉食葵種子的生長活力較高,其發芽率和發芽勢均超過了星火一號品種。使用不同藥劑進行種子處理后,對種子生長活力表現出不同的影響。其中10%苯醚甲環唑按照1:600藥種比包衣,可不同程度地降低兩個供試品種種子的發芽勢和發芽率。戊唑醇、福美雙和咪鮮胺處理種子后,種子的發芽勢和發芽率均高于空白對照,表明在供試藥劑濃度下,上述藥劑可有效提高種子的發芽勢和發芽率。其他幾種供試藥劑處理對種子發芽勢和發芽率的影響與空白對照相比無明顯差異。種苗期的各項生長指標(株高、根長、鮮重)測定結果表明,不同消毒處理種子之間差異不明顯,其各項指標都在一個較為穩定的范圍內波動。
3 結論與討論
3.1 帶菌檢測
對來自新疆的三道眉和星火一號兩個品種的食葵種子進行帶菌檢測。結果表明,不同品種食葵種子外部攜帶的真菌差異較大,其中三道眉種子外部攜帶的優勢菌群以青霉屬和鐮孢霉屬真菌為主,而星火一號種子則以青霉屬和鏈格孢屬真菌為優勢菌群。這種差異可能是由于種子本身及其生長環境和運輸過程的差異引起的。而兩個食葵品種的種子內部所帶真菌相同,均以鏈格孢屬和曲霉屬真菌為優勢菌群,這可能是與供試的兩個品種食葵種子均來自于同一產地有關,其中星火一號攜帶各類真菌數量和分離頻率均低于三道眉。
3.2 殺菌劑消毒處理
9種供試殺菌劑處理種子后具有不同程度的消毒效果。其中多菌靈和甲霜靈對兩個供試品種種子的消毒效果均低于10%,因為甲霜靈主要用于卵菌病害防治,而多菌靈雖然對鐮孢霉屬真菌有較好的效果,但對鏈格孢屬真菌效果不太理想,故經藥劑處理后種子的帶菌率仍然較高;苯醚甲環唑、咯菌腈和咪鮮胺對兩個品種的消毒效果均大于80%,表明藥劑對供試種子上攜帶的不同真菌均有明顯的抑制作用。福美雙、惡霉靈、萎銹靈和戊唑醇4種殺菌劑對兩個供試品種也具有良好的消毒效果。
3.3 生長活力測定
9種藥劑處理不同品種的食葵種子后,藥劑對其發芽率和發芽勢以及各項生長活力測定指標無顯著影響,其中在供試濃度下,戊唑醇、福美雙和咪鮮胺幾種藥劑可有效提高種子的發芽勢和發芽率。而10%苯醚甲環唑按照1:600藥種比包衣,可不同程度地降低兩個供試品種種子地發芽勢和發芽率,推測是由于供試藥劑使用濃度過高所致。
上述研究結果對于食葵種子科學調運,及苗期病害的防治具有一定的參考價值。進行種子的健康檢測和藥劑的消毒處理,可以避免或減輕因病害發生蔓延而造成的產量和經濟上的損失,為實現食葵的高質高產奠定基礎。