PF7-5對煙草角斑病的室內及大田防治效果1)

喬嬋,陳星,張艷菊,萬秀清,黃磊,郭兆奎,李麗杰,顏培強

(1.東北農業大學,哈爾濱 150030;2.牡丹江煙草科學研究所,黑龍江 牡丹江 157011;3.牡丹江煙葉公司;4.牡丹江鐵路公安處)

煙草角斑病[Pseudomonas syringae pv.tabaci(Wolf et al.)Young et al.]是煙草上常見的細菌性病害[1],是制約煙葉生長的障礙因素之一,全國烤煙病害普查[2]證實,煙草角斑病在我國各主產煙區均有發生。近些年來各地角斑病漸趨嚴重[3],給煙葉生產帶來較大的損失。目前,煙葉生產中煙草角斑病防治仍然以化學農藥為主,由于化學農藥殘留、病原菌小種抗藥性等問題的日益突出,人們開始重視生防菌的篩選和使用,以此來防治植物的病害[4-5]。熒光假單胞菌是植物根際促生細菌(Plant Grow th Promoting Rhizobacteria,PGPR)具有分布廣、數量多、營養需要簡單、繁殖快、競爭定殖力強的特點,并能通過產生多種次生代謝物及有效的根際定殖防治植物病害,成為植物生防控制的重要研究對象[6-8]。熒光假單胞菌PF7-5(CGMCC No.2069)經鑒定對煙草細菌病害(野火病)有很好的防治效果[9],本試驗通過PF7-5對煙草角斑病的室內抑菌和田間防效試驗,證實該生防菌對煙草角斑病具有一定的抑制作用和防效,為煙草角斑病的生物防治提供更多的依據。

1 材料與方法

1.1 材料

煙草品種:K326(感煙草角斑病[10]);煙草角斑病菌:由本所分離、鑒定并保存;常規化學試劑等購于上海博彩生物科技有限公司;試驗于牡丹江煙草科學研究所及實驗場進行。

1.2 方法

1.2.1 熒光假單胞桿菌PF7-5的篩選和鑒定。熒光假單胞桿菌PF7-5由牡丹江煙草科學研究所高新技術室篩選及保存,篩選及鑒定按照文獻[11]的方法,與文獻[11]中的G20-9為同一菌株。

1.2.2 PF7-5代謝產物對煙草病原細菌角斑病的抑菌室內試驗[12-13]。本試驗中,熒光假單胞桿菌 PF7-5和角斑病菌的培養使用 LB培養基。首先將熒光假單胞桿菌PF7-5、普通細菌和角斑病菌分別置于LB液體培養基中25℃震蕩培養3d,然后熒光假單胞桿菌PF7-5發酵液和普通細菌在2000r離心后10min獲得代謝產物;最后將熒光假單胞桿菌PF7-5在80℃15min滅活,同時對普通細菌的代謝產物在85℃15min下滅活。抑菌試驗進行如下處理:

A:PF7-5代謝產物10m L+100μL角斑病(煙草病原細菌)+40m L液體LB;

B:農用鏈霉素+100μL角斑病+50m L液體LB;

C:角斑凈+100μL角斑病+50m L液體LB;

D(CK1):普通細菌代謝產物10 m L+100μL角斑病+40m L液體LB;

E(CK2):100μL角斑病+50 m L液體LB。

每處理3次重復。

各處理25℃過夜振蕩培養1d。次日測OD600的吸光值(用各處理的備用樣進行調零),計算抑菌率。

抑菌率=(1-(OD處理/OD對照)×100。

1.2.3 PF7-5對煙草病原細菌角斑病的抑菌田間試驗。

試驗共設5個處理,3次重復,每重復12株。選擇有病史煙田,進行接種,并噴霧保持田間濕度。煙草田間旺長期接種煙草角斑病菌菌液,接種當天進行1次藥劑處理。隨后,每隔4天進行1次藥劑的噴施,一共3次。田間跟蹤調查煙草角斑病發病情況,以葉片為單位進行調查,每處理調查12株煙,每株留葉16片。分別記載發病株數及病級,統計病情指數,計算防治效果。并調查各參試藥劑對煙草的影響,記載藥害情況。

煙草野火病或角斑病病害嚴重度分級標準[14](以葉片為單位):

0級:全葉無病。

1級:病斑面積占葉片面積的1%以下;

3級:病斑面積占葉片面積的2%～5%;

5級:病斑面積占葉片面積的2%～10%;

7級:病斑面積占葉片面積的11%～20%;

9級:病斑面積占葉片面積的21%以上。

病情指數=[∑(病害等級×該級葉數)/(調查葉數×最嚴重等級)]×100

抑菌效果=(對照病情指數-處理病情指數)/對照病情指數×100%

2 結果與討論

2.1 PF7-5代謝產物對煙草病原細菌角斑病的室內抑菌實驗效果

結果見表1。試驗結果表明:熒光假單胞桿菌PF7-5代謝產物對煙草角斑病的抑菌效果達到64.35%,化學藥劑角斑凈的防效最好,達到96.39%,農用鏈霉素的防治效果最差,達到39.73%。說明熒光假單胞桿菌PF7-5代謝產物中含有抑制煙草角斑病菌生長的抑菌物質,對煙草角斑病的防治有一定的效果。

表1 熒光假單胞桿菌PF7-5代謝產物對煙草角斑病的抑菌效果

2.2 PF7-5對煙草病原細菌角斑病的田間抑菌實驗效果

結果見表2。試驗結果表明:PF7-5①防效最高達87.34%,其次為PF7-5②防效高達79.13%,然后是氫氧化銅防效也達到78.31%,防效相比最差的是農用鏈霉素,但是4個處理的防效都極顯著高于對照CK;4個處理之間的防效沒有顯著差異。由此可以得出,生防菌PF7-5對于煙草角斑病的防治有很好的效果,而且略好于生產上常用的化學藥劑農用鏈霉素和生物藥劑氫氧化銅。

表2 PF7-5代謝產物對煙草病原細菌角斑病的田間抑菌實驗效果

3 結果與討論

從室內試驗結果來看:熒光假單胞桿菌PF7-5代謝產物對煙草角斑病具有一定的抑制效果;從田間的試驗結果來看:PF7-5對煙草角斑病的防治有很好的效果,略好于生產上常見的化學藥劑和生物農藥。本試驗田間試驗過程中的角斑病病原菌接種量很大,遠遠超過實際生產中田間自然病菌數量,因此真正田間應用時效果可能更好。通過試驗,我們推薦生防菌田間使用時應該在煙草團棵和旺長期噴施3次,而且在發病前,這樣效果會更好。該菌株為新型生物農藥的開發和創制奠定了基礎,為煙草角斑病的防治提供了高效、無污染、安全的措施,對發展煙葉的低殘留和無公害具有重要的意義。

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