何 偉,楊 華,許建軍*,孫曉軍,何振杰
(1.新疆農業科學院植物保護研究所,新疆 烏魯木齊 830091;2.裕民縣農業技術推廣中心,新疆 裕民 834800)
新疆是我國最大的加工番茄生產區,常年種植面積和產量均占國內生產的90%以上,2017年加工番茄播種面積達6.468萬hm2。據調查,目前番茄細菌性斑點病是新疆加工番茄上發生較嚴重的病害之一,重病田發病率達100%,產量損失達10%~30%,造成極大的經濟損失。研究者報道了加工番茄細菌性斑點病病原鑒定及防治方法,如王曉輝等[1-2]對新疆加工番茄細菌斑點病原進行了鑒定,并對部分栽培品種進行了抗病性鑒定,韓盛等[3-4]分別篩選了防治加工番茄細菌性斑點病的藥劑。據研究報道,種子帶菌是此病害田間主要初侵染源之一[5],也是遠距離傳播的唯一途徑[6],因而種子處理是防治番茄細菌性斑點病發生最直接、有效的方法。因此,于2017年采用不同種子處理方法對加工番茄種子攜帶細菌性斑點病菌的消毒效果進行了研究,擬篩選出最佳消毒藥劑,從源頭上杜絕番茄細菌性斑點病的發生,以期為其防治提供科學依據。
供試品種:番茄品種為新番9號(由新疆農業科學院園藝作物研究所提供),供試培養基為KB(肉汁凍)培養基。
供試菌種:番茄細菌性斑點病(PST)菌種由中國農業科學院植物保護研究所趙廷昌提供。挑取番茄細菌性斑點病病菌,并用KB培養基置于23~25 ℃下培養72 h,用玻璃刮鏟刮下并配制成濃度為2×108cfu/mL的菌液,將10 g加工番茄種子在10 mL菌液中浸泡30 min,風干后備用。
供試試劑:冰乙酸溶液、次氯酸鈉溶液、醋酸溶液、高錳酸鉀溶液、硫酸銅溶液、40%甲醛溶液[7-8]、72%農用鏈霉素可溶性粉劑、0.3%四霉素水劑、30%琥膠肥酸銅可濕性粉劑。
1.2.1 試驗處理
處理1:2%冰乙酸溶液浸種60 min;處理2:3%冰乙酸溶液浸種60 min;處理3:4%冰乙酸浸種60 min;處理4:1%次氯酸鈉浸種60 min;處理5:3%次氯酸鈉浸種30 min;處理6:5%次氯酸鈉浸種10 min;處理7:0.8%醋酸溶液浸種120 min;處理8:0.6%醋酸溶液浸種120 min;處理9:1%高錳酸鉀溶液浸種20 min;處理10:40%甲醛150倍液浸種30 min;處理11:0.1%硫酸銅溶液浸種15 min;處理12:72%農用鏈霉素200倍液浸種60 min;處理13:0.3%四霉素水劑200倍液浸種60 min;處理14:30%琥膠肥酸銅200倍液浸種60 min;對照(CK):無菌水浸種30 min。經以上各處理藥劑浸種后,用無菌水沖洗干凈備用。
1.2.2 消毒種子帶菌檢測
將經各處理消毒的種子各取300粒,放入滅菌的100 mL錐形瓶中,加入50 mL無菌水充分振蕩60 min,吸取種子浸提液的懸浮液200 μL,并將其均勻涂抹在直徑為9 cm的KB平板上,重復3次,相同操作條件下設無菌水為空白對照,放入23 ℃恒溫箱中黑暗條件下培養3~5 d后觀察,記錄培養皿中菌落出現情況,同時計算孢子負荷量[9]。孢子負荷量及分離頻率公式為:

1.2.3 不同藥劑處理對番茄種子發芽的影響
參照方中達[10]的發芽試驗方法,將加工番茄帶菌種子進行浸泡處理,處理完成后,用清水沖洗30 min,處理后的種子分別置于消毒的培養皿內,每個培養皿內放吸水紙1張,每個處理設3次重復,每個重復30粒種子。從處理2 d后開始調查,直至處理后12 d,調查指標包括種子的發芽數、芽長、根長及鮮質量,計算發芽率和發芽勢。發芽勢為第6天種子正常發芽種子數占供試種子數的百分率。公式:

由表1可知:14個藥劑處理對加工番茄種子細菌性斑點病菌的消毒效果均優于對照,且均達到極顯著差異水平。其中,處理6與處理14處理效果最好,且兩者之間沒有顯著性差異,帶菌率分別為3.67%、3.33%,而對照帶菌率為99.67%;相對來說,處理14的消毒效果優于處理6,且處理6的孢子負荷量為1.11個/粒,處理14的孢子負荷量為2.78個/粒。其次是處理11、處理2、處理7和處理9,帶菌率分別為4.67%、4.67%、5.11%和5.12%,且處理11與處理2、處理7與處理9之間沒有顯著性差異;其孢子負荷量分別為3.89、3.89、4.44、4.72個/粒。
由表2可知:在發芽率方面,14個處理對加工番茄種子發芽率均有一定的影響。處理1、處理13發芽率最高,且均與對照沒有顯著性差異,且兩者之間差異未達到顯著水平,發芽率分別為93.33%、94.44%。其次為處理9、處理14和處理10,發芽率分別為91.56%、91.11%、90.44%,且三者之間沒有顯著性差異,但均與對照有極顯著性差異。其余處理均與對照之間存在極顯著性差異,且處理7的發芽率最低,為54.44%,說明其對發芽率影響較大。綜上可知,處理1、處理13對種子發芽率影響最小;處理9、處理14和處理10次之,其余處理影響較大。
在處理6 d后種子芽長方面,處理4、處理1和處理5的芽較長,分別為3.86、3.85、3.82 cm,極顯著大于對照,且三者之間沒有顯著性差異;其次是處理9、處理2和處理3,均與對照無顯著性差異;其余處理均極顯著低于對照。在處理6 d后種子根長方面,除處理11、處理14、處理12、處理8外,其余處理均顯著高于對照,且處理2、處理3、處理1、處理4和處理9較長,分別為3.37、3.30、3.24、3.24、3.21 cm。在發芽勢方面,處理9、處理13、處理1的發芽勢較高,分別為83.33%、82.22%、81.11%,三者間無顯著性差異,且均與對照差異未達顯著水平;其次是處理14、處理2、處理10,分別為78.89%、76.67%、75.56%,且均顯著低于對照;其余8個處理均顯著低于對照。在12 d后芽鮮質量方面,在14個處理中,僅處理9、處理14、處理11極顯著高于對照,分別為0.036、0.035、0.034 g/株,且三者間差異未達顯著性差異水平。

表1 不同處理對加工番茄種子細菌性斑點病菌消毒效果

表2 不同消毒處理藥劑和方法對加工番茄種子發芽的影響
試驗結果以30%琥膠肥酸銅200倍液浸種60 min的處理消毒效果最好,其次是5%次氯酸鈉溶液浸種10 min、3%冰乙酸溶液浸種60 min、0.1%硫酸銅溶液浸種15 min和1%高錳酸鉀溶液浸種20 min的處理,雖然其他9個處理有一定的消毒效果,但種子帶菌率都在6.67%以上。雖然試驗中的消毒方法能大幅度降低種子的帶菌率,但都不能徹底殺滅病菌,還有待進一步完善消毒方法,并找到最佳濃度,從而獲得能徹底殺滅種子攜帶細菌性斑點病菌的方法。
藥劑的處理濃度越大,處理時間越長,其防效就越好,但處理時間太長和處理濃度過大,會影響種子的發芽率、發芽勢及芽、根的鮮質量,導致加工番茄種子出苗差。
發芽率較高的處理為0.3%四霉素水劑200倍液浸種60 min、2%冰乙酸溶液浸種60 min、1%高錳酸鉀溶液浸種20 min和30%琥膠肥酸銅200倍液浸種60 min,但前2者處理的消毒效果相對較差。綜上分析可知,30%琥膠肥酸銅溶液200倍液浸種60 min和1%高錳酸鉀溶液浸種20 min處理對種子發芽影響不大,且可大大降低加工番茄種子的帶菌率及控制加工番茄細菌性斑點病的初侵染和傳播蔓延。
[1]王曉輝,李國英,任毓忠,等.新疆加工番茄細菌性斑點病病原鑒定[J].西北農業學報,2006,15(2):72-74.
[2]王曉輝,李國英,任毓忠,等.加工番茄品種對細菌性斑點病的抗性鑒定[J].北方園藝,2006(3):5-6.
[3]韓盛,楊渡,徐萬里,等.8種生物源和礦物油農藥防治加工番茄細菌性斑點病試驗[J].新疆農業科學,2010,47(11):2258-2261.
[4]司天桃,薛林,桑艷朋,等.防治加工番茄細菌性斑點病的藥劑篩選及抗病性鑒定[J].北方園藝,2016(12):127-130.
[5]張卉.INS-PCR檢測番茄細菌性斑點病種子帶菌研究[D].哈爾濱:東北農業大學,2003.
[6]李志棟.內蒙古加工型番茄細菌性斑點病病原鑒定及種子帶菌檢測技術的研究[D].呼和浩特:內蒙古農業大學,2010.
[7]洪日新,何毅,李文信,等.種子酸化處理防治西瓜嫁接育苗細菌性果腐病研究[J].中國瓜菜,2006(5):4-8.
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[9]張慶萍,王燕春,周艷芳,等.不同種子處理方法對番茄種子攜帶潰瘍菌的影響[J].內蒙古農業科技,2013(5):65.
[10]方中達.植病研究方法[M].北京:北京農業出版社,1979.蔬