小檗堿復(fù)方對桃褐腐病的田間防效和安全性評價

葛喜珍，李可意，劉學(xué)堯，裴慶慧，2，張亞娟，田平芳

(1.北京聯(lián)合大學(xué)生物化學(xué)工程學(xué)院，北京 100023；2.北京化工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，北京 100029；3.馥稷生物科技發(fā)展(上海)有限公司，上海 201900)

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小檗堿復(fù)方對桃褐腐病的田間防效和安全性評價

葛喜珍1，李可意1，劉學(xué)堯1，裴慶慧1，2，張亞娟3，田平芳2*

(1.北京聯(lián)合大學(xué)生物化學(xué)工程學(xué)院，北京 100023；2.北京化工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，北京 100029；3.馥稷生物科技發(fā)展(上海)有限公司，上海 201900)

[目的] 探討小檗堿復(fù)方對桃褐腐病的田間防治效果及安全性。[方法] 根據(jù)殺菌劑作用機制選擇β-微管蛋白抑制劑多菌靈、甾醇脫甲基化抑制劑腈苯唑和苯醌外部抑制劑(QoIs)嘧菌酯作為陽性對照，研究了10%小檗堿可濕性粉劑不同稀釋倍數(shù)(5 000、4 000、3 000、1 500、800倍)對桃褐腐病的防治效果及安全性。[結(jié)果] 10%小檗堿可濕性粉劑4 000倍稀釋液防治效果與對照藥劑無顯著差異，防治效果達70%以上；10%小檗堿可濕性粉劑劑量范圍內(nèi)對桃樹安全。[結(jié)論]為小蘗堿在作物病害防治上的推廣應(yīng)用提供了參考。

桃褐腐病；小檗堿；安全性；田間防效

褐腐菌(Moniliniafructicola)嚴重危害果樹，不但侵染桃類，也侵染其他核果如杏、李等，造成花、葉和果實腐爛，即褐腐病，在多雨年份可造成毀滅性損失。目前該病害多采用化學(xué)農(nóng)藥防治[1]，但農(nóng)藥殘留可導(dǎo)致人體傷害。植物源農(nóng)藥因生物相容性和環(huán)境友好而成為農(nóng)藥研發(fā)的主要方向。侯東耀等針對桃褐腐病從30多種植物中篩選抗病原真菌的活性成分，發(fā)現(xiàn)小檗堿復(fù)方對褐腐菌具有很強的抑制作用[2-3]，并制備了以小檗堿為主要成分的小檗堿可濕性粉劑和微乳劑[4]。筆者在前期研究的基礎(chǔ)上通過田間試驗驗證了其對桃褐腐病的防治效果及安全性，旨在為小檗堿在作物病害防治上的推廣應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料24%腈苯唑懸乳劑，美國陶氏益農(nóng)公司；50%多菌靈可濕性粉劑，上海升聯(lián)化工有限公司；25%嘧菌酯懸浮劑，先正達(中國)投資有限公司；小檗堿為主要成分的10%小檗堿可濕性粉劑，實驗室自制。

1.2 方法

1.2.1小檗堿復(fù)方對桃褐腐病的田間防治試驗。試驗桃園在北京平谷地區(qū)，品種為黃桃、久保，樹齡9年。用PB-16型背負式手動噴霧器，每667 m2用水量180～200 kg。腈苯唑懸乳劑2 500倍稀釋液噴霧；多菌靈可濕性粉劑800倍稀釋液噴霧；嘧菌酯懸浮劑1 250倍稀釋液噴霧；10%小檗堿可濕性粉劑以5 000、4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液噴霧。每個濃度重復(fù)10棵樹，隨機區(qū)組排列，設(shè)置噴施等量自來水為對照。 花前2 d第1次施藥，以后每10～15 d施藥一次，共施藥5次。末次施藥前20 d、施藥后10 d調(diào)查，每棵樹分東、南、西、北取樣，取果80～110個，統(tǒng)計病果率，計算防治效果。

防治效果(%)=(對照病果率-處理病果率)/對照病果率×100%

1.2.2小檗堿復(fù)方對桃樹安全性試驗。選8年生桃樹，分別用10%小檗堿可濕性粉劑5 000、4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液對桃樹進行常量噴霧處理。每處理劑量選用10棵樹，每棵固定東、南、西、北各一樹枝，每枝調(diào)查20片桃葉、5個果實，作為藥害評價對象，每處理3次重復(fù)，另設(shè)清水對照。5月15日施藥，噴藥前觀察葉片和果實生長情況。噴藥后1、7、14和21 d觀察葉片和果實生長情況，并觀察供試作物有無急性和慢性藥害。同時，于噴藥前調(diào)查座果數(shù)，果樹成熟期再次調(diào)查座果數(shù)。

座果率=成熟期座果數(shù)/噴藥前座果數(shù)×100%

2 結(jié)果與分析

2.1 小檗堿復(fù)方對桃褐腐病菌的田間防治效果由表1可知，供試藥劑10%小檗堿可濕性粉劑的病果率和防治效果與腈苯唑懸乳劑、多菌靈可濕性粉劑、嘧菌酯懸浮劑對照藥劑無明顯差異，說明10%小檗堿可濕性粉劑的防治效果明顯，與供試化學(xué)農(nóng)藥的防治效果相當。10%小檗堿可濕性粉劑5 000倍稀釋液在黃桃和久保桃上的防治效果稍差(70%以下)，而10%小檗堿可濕性粉劑4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液的防治效果較佳(70%以上)，且這些稀釋倍數(shù)之間無顯著差異。

表1 10%小檗堿可濕性粉劑對黃桃、久保桃褐腐病的防治效果 %

2.2 10%小檗堿可濕性粉劑對桃樹的安全性評價施用10%小檗堿可濕性粉劑5 000、4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液，噴藥后1、7、14和21 d觀察，各濃度處理的黃桃植株葉片生長正常，均未發(fā)現(xiàn)有明顯急性和慢性藥害產(chǎn)生，5個劑量處理桃樹葉片均未出現(xiàn)變色、壞死、萎蔫癥狀，果實未出現(xiàn)畸形等癥狀，施藥后，作物無明顯藥害癥狀。系統(tǒng)考察各生物型桃樹苗期結(jié)果亦表明各濃度之間無明顯差異，與清水對照的植株葉片和果實亦無明顯差異。施藥后5 000、4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液的座果率分別為95.98%、95.56%、94.45%、93.23%和96.10%，與清水對照無明顯差異。表明10%小檗堿可濕性粉劑5 000、4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液對桃葉、果實、座果率安全。

3 討論

褐腐病菌嚴重危害核果，目前用于防治桃褐腐病的殺菌劑較少，腈苯唑是中國農(nóng)藥信息網(wǎng)公示的唯一用于防治該病的農(nóng)藥。植物源農(nóng)藥環(huán)境友好，對人體相對安全。筆者的前期工作首先采用生長速率法測定了黃連、黃芩、黃柏、苦參、川楝子、青蒿、雷公藤等30種微波乙醇提取物對番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌、桃褐腐病菌、辣椒炭疽病菌等12種致病菌的生物活性，結(jié)果表明黃連、黃芩提取物抑菌效果極佳[2-3]。之后對黃連、黃芩提取物主要成分小檗堿在桃等病害的專屬性和作用機制進行了系統(tǒng)研究，首次發(fā)現(xiàn)以小檗堿為主成分的復(fù)方對桃褐腐菌具有專一抑制效果[5-6]，并制備了可濕性粉劑、微乳劑等劑型[4]。

該研究針對殺菌作用機制選擇β-微管蛋白抑制劑多菌靈、甾醇脫甲基化抑制劑腈苯唑和苯醌外部抑制劑嘧菌酯作為陽性對照，探討小檗堿復(fù)方的田間防治效果。結(jié)果表明，10%小檗堿可濕性粉劑稀釋5 000倍防治效果較陽性對照藥稍低，當稀釋倍數(shù)達到4 000倍時其防治效果與陽性藥無顯著差異，隨著稀釋倍數(shù)的增加(3 000、1 500、800倍)各組間防治效果差異不顯著。考慮成本與防效，大田施藥推薦稀釋4 000倍。小檗堿為異喹啉類生物堿，是中藥黃連、黃柏等的主要成分，對多種細菌、真菌、霉菌、病毒、原蟲、線蟲具有抑制或殺滅作用[7]。有報道以黃柏、苦楝、大黃等活性植物醇提液命名的0.5%小檗堿水劑對南瓜白粉病、辣椒疫病、萵苣菌核病等有很好的防治效果[8]。小檗堿在作物病害防治上具有很好的推廣價值。

[1] 陳春利，王紹敏.70%代森聯(lián)DF對桃褐腐病防治效果[J].北方園藝，2010(14)：164-165.

[2] HOU D Y，YAN C Q，GE X Z，et al.Berberine as a natural compound inhibits the development of brown rot fungusMoniliniafructicola[J].Crop Protection，2010，29：979-984.

[3] 侯東耀，田平芳，譚天偉.小檗堿殼聚糖微球制備及其抗病原真菌活性測定[J].過程工程學(xué)報，2008，8(5)：962-966.

[4] 葛喜珍，鄭來麗，田平芳.一種殺滅桃褐腐菌的微乳劑及其制備方法：中國，CN101695301B[P].2013-06-05.

[5] 符偉輝，葛喜珍，田平芳.小檗堿和多菌靈復(fù)配對桃褐腐病菌的抑制效果[J].北京化工大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2013，40(1)：89-92.

[6] 麻瑩，責(zé)祎旦·加帕爾，葛喜珍，等.桃褐腐病菌角質(zhì)酶基因的克隆與原核表達[J].北京化工大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2013，40(2)：61-64.

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[8] 凌士鵬，周小軍，吾建祥，等.小檗堿混配劑的研制及田間應(yīng)用技術(shù)研究[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報，2013，25(2)：309-314.

Field Control Effect and Safety Evaluation of Berberine Composite on Peach Brown Rot

GE Xi-zhen1, LI Ke-yi1, LIU Xue-yao1, TIAN Ping-fang2*et al

(1. College of Biochemical Engineering, Beijing Union University, Beijing 100023; 2. College of Life Science and Technology, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029)

[Objective] The field control effect and safety of berberine compounds on peach brown rot were evaluated. [Method] In view of antifungal mechanisms of fungicides, carbendazim, fenbuconazole, and azoxystrobin, which respectively represent β-tubulin inhibitor, sterol demethylation inhibitor, and benzoquinone external inhibitor, were used as positive control. 10% berberine wettable powder (diluted to 5 000, 4 000, 3 000, 1 500, 800-fold) acted as the tested groups. [Result] 10% berberine with 4 000-fold dilution was shown to be suitable for controlling peach brown rot fungus (Moniliniafructicola), and the control rates of berberine reached up to 70%. No significant differences existed between the tested and the positive control. Hence, 10% berberine with 4 000-fold dilution was shown to be safe in peach production. [Conclusion] The study can provide reference for application of berberine in crop disease control.

Peach brown rot; Berberine; Safety; Field control effect

北京市教育委員會創(chuàng)新能力提升計劃項目(2015年)。

葛喜珍(1968- )，女，河北石家莊人，教授，博士，從事植物源農(nóng)藥研究。*通訊作者，教授，博士，博士生導(dǎo)師，從事植物保護和生物合成研究。

2015-03-02

S 436.621.1

A

0517-6611(2015)10-124-02