山農(nóng)一號殺菌劑對秋子梨污染組培苗抑菌效果研究

盧明艷 王強(qiáng) 閆興凱 武春昊 劉明鶴 張茂君

摘 要：以秋子梨污染組培苗為材料，研究“山農(nóng)一號”殺菌劑對秋子梨污染組培苗抑菌效果和生長的影響。結(jié)果表明：“山農(nóng)一號”Ⅰ型和Ⅲ型殺菌劑配合使用對污染組培苗有顯著的抑菌效果，能有效地挽救污染組培苗，組培苗的恢復(fù)率達(dá)70%以上;增加組培苗鮮重和株高;提高增殖倍數(shù)，增殖倍數(shù)在1～3倍。

關(guān)鍵詞：秋子梨;“山農(nóng)一號”殺菌劑;污染組培苗;抑菌;恢復(fù)率

中圖分類號：S-3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200415002

收稿日期：2020-03-23

基金項目：農(nóng)業(yè)部園藝作物種質(zhì)資源利用重點實驗室開放基金資助課題“梨耐鹽堿砧木工廠化育苗體系建立”（項目編號：NYZS2018-1-1）

作者簡介：盧明艷（1978-），女，碩士，副研究員。研究方向：秋子梨品種選育及栽培技術(shù);通訊作者張茂君，博士，研究員。研究方向：秋子梨品種選育及栽培技術(shù)。

組織培養(yǎng)技術(shù)由于繁殖系數(shù)高，短時間內(nèi)能夠獲得大量優(yōu)質(zhì)苗木，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于植物繁育中。近年來，隨著組織培養(yǎng)技術(shù)的成熟，已逐漸形成工廠化育苗，為苗木市場的規(guī)范化、優(yōu)質(zhì)化提供了保障。但同時也存在著一些技術(shù)瓶頸，如玻璃化、污染等。其中污染是組織培養(yǎng)過程中最容易出現(xiàn)的問題，貫穿于各個組織培養(yǎng)環(huán)節(jié)。引起污染的原因復(fù)雜，涉及技術(shù)、人員、培養(yǎng)材料、內(nèi)外環(huán)境等諸多因素，是制約組織培養(yǎng)發(fā)展的一個難題，也是亟待解決的問題[1]。利用殺菌劑對組織培養(yǎng)過程中的各種菌類污染的防治在馬鈴薯[2-5]、黃槐[6]、鳶尾[7]等許多植物上都有研究，果樹在香蕉[8]、枸杞[9]、核桃[10]、葡萄[11]上也有報道，但在梨上還未見相關(guān)報道。

“山農(nóng)一號”是一種廣譜生物滅菌劑，能夠殺死各種細(xì)菌和真菌細(xì)胞，阻止孢子萌發(fā)，在較高濃度下，能夠消除外植體的內(nèi)生菌污染。其活性成分能夠穿透菌類細(xì)胞壁，抑制部分參與主要新陳代謝循環(huán)的酶類活性，抑制檸檬酸循環(huán)和電子傳遞等，同時也能夠阻斷一些單糖和氨基酸從培養(yǎng)基到菌類細(xì)胞的運轉(zhuǎn)，從而達(dá)到殺菌作用。并且其耐高壓滅菌，能與抗生素類配合使用。

試驗利用“山農(nóng)一號”生物殺菌劑對秋子梨污染組培苗進(jìn)行抑菌效果研究，旨在解決組織培養(yǎng)過程中高污染發(fā)生的問題，同時就殺菌劑對組培苗生長的影響進(jìn)行調(diào)查研究，為梨組織培養(yǎng)污染的治理提供參考。

1?材料與方法

1.1?試驗材料

供試材料為秋子梨污染組培苗。根據(jù)組培瓶內(nèi)菌落情況將污染分為嚴(yán)重（菌落面積較大，見圖1A）和較輕（菌落點狀，零星分布，圖1B）2種。

“山農(nóng)一號”殺菌劑購自山東智科生物科技有限公司。“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑是外植體劑型殺菌劑，殺菌能力強(qiáng)，滲透性強(qiáng)，主要用于外植體消毒。“山農(nóng)一號”Ⅲ型殺菌劑是共生菌專用劑型，更偏重于抑菌效果，對內(nèi)生菌污染的防治更為有效。依據(jù)說明書，試驗中Ⅰ型和Ⅲ型殺菌劑配合使用。

1.2?試驗設(shè)計

先將“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑用1/4MS無機(jī)鹽溶液配成5%溶液，裝于瓶內(nèi)，保存于4℃冰箱中，用于浸泡污染的組培苗，浸泡方式為全株浸泡。

1.2.1?“山農(nóng)一號”殺菌劑對不同污染程度秋子梨組培苗的抑菌效果

將不同污染程度組培苗剪去基部后，分別浸泡于5%“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑溶液中2h，然后接種于含0.1%“山農(nóng)一號”Ⅲ型殺菌劑的增殖培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)。以無污染為對照，對照不處理。每瓶接種3株，共接種10瓶，40d后調(diào)查各項指標(biāo)。

1.2.2?“山農(nóng)一號”殺菌劑不同滅菌時間對秋子梨污染組培苗抑菌效果

將污染較輕的秋子梨組培苗剪去基部后用5%“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑分別浸泡0.5h、1.0h、1.5h、2.0h。然后接種在含0.1%“山農(nóng)一號”Ⅲ型殺菌劑的增殖培養(yǎng)基上。每瓶接種3株，共接種10瓶，40d后調(diào)查各項指標(biāo)。

1.2.3?不同濃度“山農(nóng)一號”殺菌劑對秋子梨污染組培苗抑菌效果

將污染嚴(yán)重的秋子梨組培苗剪去基部后用5%“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑浸泡2h后，接種在添加不同濃度“山農(nóng)一號”Ⅲ型殺菌劑增殖培養(yǎng)基上，濃度分別為0.1%、0.15%、0.2%。每瓶接種3株，共接種10瓶，40d后調(diào)查各項指標(biāo)。

1.3?調(diào)查指標(biāo)

經(jīng)“山農(nóng)一號”殺菌劑浸泡滅菌后會導(dǎo)致組培苗褐化，褐化的組培苗4～6周后會發(fā)出新芽，因此試驗用恢復(fù)率表示組培苗恢復(fù)正常生長的指標(biāo)。

主要調(diào)查指標(biāo)有恢復(fù)率、增殖倍數(shù)、鮮重和株高。

恢復(fù)率（%）=恢復(fù)生長株數(shù)接種株數(shù)×100

增殖倍數(shù)=增殖后株數(shù)接種株數(shù)

1.4?數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用EXCEL軟件進(jìn)行統(tǒng)計和分析。

2?結(jié)果與分析

2.1?“山農(nóng)一號”殺菌劑對不同污染程度秋子梨組培苗的抑菌效果

試驗結(jié)果如表1所示，經(jīng)5%“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑浸泡滅菌2h后，組培苗的增殖倍數(shù)、鮮重和株高都較對照提高，污染嚴(yán)重的分別提高28.5%、27.3%和23.1%;污染較輕的分別提高35.7%、72.7%和100.0%。污染較輕的組培苗恢復(fù)率達(dá)到100%，污染嚴(yán)重的恢復(fù)率也能達(dá)到77%。說明“山農(nóng)一號”殺菌劑對污染的秋子梨組培苗有較好的抑菌作用，尤其對污染程度較輕的組培苗有明顯的挽救效果，同時能夠提高增殖倍數(shù)，促進(jìn)組培苗的生長。

2.2?“山農(nóng)一號”殺菌劑不同滅菌時間對秋子梨污染組培苗抑菌效果

同一濃度下對污染較輕的秋子梨組培苗進(jìn)行不同滅菌時間處理，結(jié)果如表2所示。各處理的組培苗恢復(fù)率都較高，達(dá)到86%以上，增殖倍數(shù)除2.0h外，都達(dá)到3.5倍以上，處理時間1.0h組培苗的鮮重最高，處理時間2.0h組培苗的株高最高。其中，經(jīng)5%“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑浸泡1.0h，再接種在含0.1%“山農(nóng)一號”Ⅲ型殺菌劑的增殖培養(yǎng)基上，對污染較輕的秋子梨組培苗有顯著的抑菌和挽救作用，并能夠促進(jìn)組培苗生長。

2.3?不同濃度“山農(nóng)一號”殺菌劑對秋子梨污染組培苗抑菌效果

將經(jīng)5%“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑浸泡2h的秋子梨組培苗接種在添加不同濃度的“山農(nóng)一號”Ⅲ型殺菌劑培養(yǎng)基上，結(jié)果見表3。從表中可以看出，隨著處理濃度增加，增殖倍數(shù)和鮮重呈下降趨勢。處理濃度為0.15%時，恢復(fù)率最高，為88.6%;處理濃度為0.1%時，鮮重和株高最高，分別為1.4g和1.6cm。綜合考慮，經(jīng)5%“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑浸泡2h后，接種在含0.1%“山農(nóng)一號”Ⅲ型殺菌劑增殖培養(yǎng)基上，對污染組培苗達(dá)到較好的抑菌效果和促進(jìn)生長的作用。

3?結(jié)論與討論

常采用的組培污染防治方法是在培養(yǎng)基中添加各種殺菌劑。殺菌劑的類型主要有抗生素類，如制霉菌素、灰黃霉素、青霉素、慶大霉素等;防腐劑類，如苯甲酸鈉、山梨酸鉀、丙酸鉀等;農(nóng)用殺菌劑類，如多菌靈、代森錳鋅等;提取物類，如大蒜素、苦參提取物、熏衣草提取物等。盡管都有很好的抑菌效果，但都存在缺點，如不能高壓滅菌，或者只對單一的細(xì)菌或真菌起到滅菌的作用等。試驗所用的“山農(nóng)一號”殺菌劑是一種廣譜生物殺菌劑，不僅可以高壓滅菌，而且對細(xì)菌、真菌和混合菌引起的組培污染都能起到抑制作用。試驗結(jié)果表明，經(jīng)5%“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑浸泡后，再接種于含“山農(nóng)一號”Ⅲ型殺菌劑增殖培養(yǎng)基上，對秋子梨污染組培苗有顯著的抑菌作用，能有效地挽救秋子梨污染組培苗，同時增加組培苗鮮重和株高，對促進(jìn)組培苗的生長起到很好的作用。這與徐程[12]等研究一致。

對污染較輕的秋子梨組培苗經(jīng)5%“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑浸泡1.0h，可以獲得較好的恢復(fù)率，且組培苗生長健壯，分化的芽多。污染較重的秋子梨組培苗先經(jīng)5%“山農(nóng)一號”Ⅰ型殺菌劑浸泡2.0h后，再接種在含0.1%“山農(nóng)一號”Ⅲ型殺菌劑增殖培養(yǎng)基上，也能顯著促進(jìn)組培苗生長，提高增殖倍數(shù)。

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（責(zé)任編輯?常陽陽）