馬鈴薯試管苗薊馬防治的研究

李東玉，相叢超，封志明，張淑青，樊建英，賈明飛，胡金雪

（石家莊市農林科學院，河北 石家莊 050025）

在組培室中開展馬鈴薯試管苗培育是馬鈴薯育種的主要手段之一，通常采用馬鈴薯莖尖脫毒、組培快繁進行馬鈴薯種質資源保存及組培苗批量生產[1-9]。組培工作包括培養基的制備，無菌苗、脫毒苗的獲得、培養、保存與擴繁，接種室、培養室的管理消毒及污染瓶苗處理等流程，為達到預期的培養效果均需執行嚴格的操作程序，其目的：一方面是保證組培材料無病毒、細菌、真菌及蟲害的污染；另一方面是保證所培育種薯種性純正。為避免病毒病，開展了大量有關試管苗病毒、細菌、真菌污染和防治研究，并形成了較為成熟的技術[10-14]。近年來，組培室受蟲害污染逐漸頻繁，但試管苗蟲害情況及對策的相關研究仍較缺乏，對試管苗相關的科研生產造成了較大的影響[15-20]。

薊馬（ThripstabaciLindeman）是副新翅類纓翅目昆蟲的統稱，是試管苗最為常見的一種典型蟲害，其個體小、易隱藏、繁殖快、飛行能力強、寄主植物廣且對農藥抗性強，對蔬菜、花卉、水果等作物的危害很大。組培室一旦發生薊馬蟲害且沒有得到及時、有效控制，會快速在組培瓶苗內傳播[21-23]，嚴重為害試管苗的生長。其成蟲、若蟲以銼吸式口器銼破植物表皮吸取汁液，取食植物組織，為害植物[24-25]。薊馬可侵染組培苗葉片及莖稈，主要對葉片造成損壞，它常沿著葉脈銼食組織、吸取汁液。試管苗受到侵染后，葉片上出現透明、銀白色的斑點或條帶，并伴隨大量薊馬糞便黑點。侵染嚴重時斑點連接成片，進而導致葉片失綠、變黃，植株停止生長，直至干枯死亡。由于試管苗在封閉的培養瓶內培育，薊馬往往會在瓶中不斷地繼代擴繁，最終形成較大的蟲口密度。在同一組培室內，蟲體可在瓶苗間迅速擴散，在短期內危及整個組培室[26-28]。試管苗受薊馬侵染后極易出現真菌、細菌污染或在繼代培養中產生二次污染。綜上所述，為保證馬鈴薯組培苗規模化生產的有效開展，薊馬蟲害防治工作十分重要。

吡蟲啉和噻蟲嗪屬新煙堿類殺蟲劑，源于天然煙堿殺蟲劑，通過破壞昆蟲神經中樞系統使其麻痹進而死亡，具有高效、廣譜、哺乳動物毒性低和環境安全的特點[26,29]。該類殺蟲劑可有效防治鞘翅目、鱗翅目、纓翅目等昆蟲，適用于種子處理、莖葉處理和土壤處理等多場合，是薊馬蟲害防治的首選手段。本文通過以石薯1號組培苗為試驗材料，探究不同新煙堿殺蟲劑的蟲害防治效果，并評估其對試管苗生長的負作用，旨在探索一種針對馬鈴薯試管苗典型蟲害——薊馬的防治方法，從而促進馬鈴薯產業健康、可持續發展。

1 材料和方法

1.1 供試材料及地點

試驗在石家莊市農林科學研究院馬鈴薯無菌組培室中開展，以石薯1號馬鈴薯組培苗為試材。石薯1號是石家莊市農林科學研究院最新培育的早熟馬鈴薯新品種，2014年通過河北省農作物品種審定，是河北省首個審定本省中南部二季作區春播早熟品種。

采用了2種典型新煙堿類殺蟲劑：70%吡蟲啉水分散粒劑，由上海滬聯生物藥業（夏邑）股份有限公司生產；25%噻蟲嗪水分散粒劑，由山東惠民中聯生物科技有限公司生產。MS培養基由MS干粉（北京易生組培有限公司生產）配制。

1.2 試驗方法

1.2.1 薊馬防治試驗方法

本試驗采用隨機區組設計，設6個處理，1個對照處理。在MS培養基中加入不同濃度、不同種類殺蟲劑，以未加入藥劑的試管苗為對照，每個組培瓶中接入5棵試管苗，3次重復，其他培養條件均保持一致（表1）。

表1 防治試驗處理

1.2.2 藥劑解除試驗方法

本試驗采取隨機區組設計，將生長在不同殺蟲劑培養基中的組培苗擴繁3次后，移栽至未加入藥劑的MS培養基，再進行擴繁0～2次，共設7個處理，見表2。

表2 藥劑解除試驗處理

1.3 測定項目及方法

1.3.1 藥劑防治試驗

試管苗生長15 d后，隨機選取幼苗并測量其根長、株高、單株葉片數、鮮質量。記錄病葉數，并計算發病率（發病率＝病葉數/單株葉片數×100%）。

1.3.2 藥劑解除試驗

組培苗生長15 d后，隨機選取瓶中組培苗，測量幼苗根長、莖粗、株高、單株葉片數、節間距。

1.4 數據統計

采用DPS 9.50和WPS Office（10.1.07468）軟件進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 不同藥劑處理對試管苗生長情況的影響

2.1.1 不同藥劑處理的試管苗根長及株高生長情況

由表3可知，試驗處理15 d后，A處理組（70%吡蟲啉水分散粒劑）和B處理組（25%噻蟲嗪水分散粒劑）均可降低試管苗根長，其中B1處理（25%噻蟲嗪水分散粒劑2 000倍液）對試管苗生長抑制最明顯，根長為40.73 mm，顯著低于CK1處理的根長（62.30 mm）。除A3處理（70%吡蟲啉水分散粒劑20 000倍液）的株高較CK1處理高外，其余處理均低于CK1，其中B1處理（25%噻蟲嗪水分散粒劑2 000倍液）抑制植株株高最明顯，為66.50 mm，顯著低于CK1處理的株高（97.87 mm），A2株高（70%吡蟲啉水分散粒劑15 000倍液）與CK1差異不顯著，A1（25%噻蟲嗪水分散粒劑10 000倍液）、B2株高（25%噻蟲嗪水分散粒劑3 000倍液）、B3（25%噻蟲嗪水分散粒劑4 000倍液）之間株高差異不顯著，且均顯著低于CK1。

表3 不同藥劑處理對試管苗生長情況的影響

2.1.2 不同藥劑處理的試管苗單株葉片數情況

由表3可知，整體來看，7個處理間無顯著差異，且以B3（25%噻蟲嗪水分散粒劑4 000倍液）最高，其次為A2（70%吡蟲啉水分散粒劑15 000倍液）。隨著70%吡蟲啉水分散粒劑藥劑濃度的升高，試管苗單株葉片數呈現先升高后降低的趨勢；隨著25%噻蟲嗪水分散粒劑濃度的升高，試管苗單株葉片數也隨之升高，且B3最高，經線性分析，25%噻蟲嗪水分散粒劑濃度與單株葉片數之間回歸方程式為：Y＝0.3X＋5.2，R2＝1，說明25%噻蟲嗪水分散粒劑濃度與單株葉片數存在線性正相關關系。

2.1.3 不同藥劑處理的試管苗鮮質量情況

由表3可知，整體來看，A處理組（70%吡蟲啉水分散粒劑）的鮮質量高于B處理組（25%噻蟲嗪水分散粒劑）和CK1，且以A3（70%吡蟲啉水分散粒劑20 000倍液）處理最高，為2.32 g，A2（70%吡蟲啉水分散粒劑15 000倍液）次之，且A2、A3（70%吡蟲啉水分散粒劑20 000倍液）與CK1均達到了顯著差異水平；隨著70%吡蟲啉水分散粒劑濃度的升高，試管苗鮮質量呈現升高的趨勢，經線性分析，70%吡蟲啉水分散粒劑濃度與試管苗鮮質量呈現正相關關系，回歸方程式為：Y＝0.14X＋1.92，R2為0.959。隨著25%噻蟲嗪水分散粒劑濃度的升高，試管苗鮮質量呈現先降低后升高的趨勢，其中B3處理（25%噻蟲嗪水分散粒劑4 000倍液）的鮮質量高于CK1處理，但差異不顯著；B1（25%噻蟲嗪水分散粒劑2 000倍液）、B2（25%噻蟲嗪水分散粒劑3 000倍液）均顯著低于CK1。

2.1.4 不同藥劑處理的試管苗發病情況

由表3可知，A處理組和B處理組試管苗發病率均顯著低于CK1，其中A1（70%吡蟲啉水分散粒劑10 000倍液）、B1（25%噻蟲嗪水分散粒劑2 000倍液）、B2（25%噻蟲嗪水分散粒劑3 000倍液）處理發病率均為0.00%，其他3個處理的試管苗發病率表現A3（70%吡蟲啉水分散粒劑20 000倍液）＞B3（25%噻蟲嗪水分散粒劑4 000倍液）＞A2（70%吡蟲啉水分散粒劑15 000倍液）。

2.2 生長抑制作用解除試驗

由表4可知，在使用70%吡蟲啉水分散粒劑10 000倍液和25%噻蟲嗪水分散粒劑2 000倍液培養基進行擴繁3次后，試管苗生長出現了顯著抑制作用，通過使用無藥物培養基擴繁可以顯著解除抑制作用。在采用無藥劑培養基擴繁后，C2、C3處理根長較C1處理分別顯著提高了51.43%、123.96%，株高較C1處理分別顯著提高了85.41%、198.97%，最長節間距較C1處理分別顯著增加280.00%、746.60%，最短節間距較C1處理分別顯著增加42.92%、128.76%，但單株葉片數較C1處理分別顯著減少28.51%、21.44%，莖粗較C1處理分別顯著減少11.92%、35.10%，C2處理莖粗和最短節間距均與C1處理差異不顯著。D2處理根長、莖粗、株高、最長節間距、最短節間距均與D1處理差異不顯著，葉片數較D1處理顯著減少18.56%；D3處理根長、株高、最長節間距較D1處理分別顯著提高161.27%、228.52%、960.96%，莖粗較D1處理顯著減少28.40%，葉片數、最短節間距均與D1處理差異不顯著。而C3處理的根長、株高、莖粗、葉片數、節間距均與CK2處理差異不顯著；C3、D3處理的根長、株高、莖粗、葉片數、節間距均與CK2處理差異不顯著。綜上所述，在使用70%吡蟲啉水分散粒劑10 000倍液和25%噻蟲嗪水分散粒劑2 000倍液培養基擴繁3次后，再采用無藥劑培養基擴繁2次均可以更有效解除殺蟲劑生長抑制作用。

3 結論

3.1 薊馬防治試驗

在培養基中添加70%吡蟲啉水分散粒劑和25%噻蟲嗪水分散粒劑的藥劑，可以有效抑制試管苗生長，且B1處理（25%噻蟲嗪水分散粒劑2 000倍液）對試管苗生長抑制最顯著，根長為40.73 mm，株高為66.50 mm，均顯著低于其他處理及對照。在培養基中添加70%吡蟲啉水分散粒劑10 000倍液和25%噻蟲嗪水分散粒劑2 000倍液、3 000倍液有效防治了薊馬，組培苗發病率均為0.00%。

3.2 藥劑解除試驗

C3處理（藥劑培養基擴繁3次后，無藥劑培養基擴繁2次）根長較C1處理（藥劑培養基擴繁3次）顯著提高了123.96%，株高較C1處理顯著提高了198.97%，C3處理之后的根長、株高均高于CK2處理，但與CK2處理差異均不顯著；D3處理的根長、莖粗、單株葉片數、株高、節間距均與CK2差異不顯著，且D3處理的根長、株高均顯著高于D1處理；說明在藥劑培養基擴繁3次后，再采用無藥劑培養基擴繁2次可以快速解除殺蟲劑生長抑制作用，達到與正常植株同等的生長狀況。

因此，70%吡蟲啉水分散粒劑10 000倍液和25%噻蟲嗪水分散粒劑2 000倍液藥劑均可以防治試管苗中的薊馬，且在采用無藥劑培養基擴繁2次可以快速解除殺蟲劑生長抑制作用。

4 討論

薊馬物種豐富多樣，嚴重為害農作物的健康、可持續發展。防治方法包括化學防治、物理防治、生物防治和農業防治。目前，化學防治是防治薊馬的主要手段，方法多樣、見效塊、使用便捷。

本試驗通過利用不同濃度的吡蟲啉、噻蟲嗪藥劑對馬鈴薯試管苗薊馬進行防治，70%吡蟲啉水分散粒劑10 000倍液和25%噻蟲嗪水分散粒劑2 000倍液藥劑加入MS培養基中均可以有效防治馬鈴薯試管苗薊馬，且可以通過降低試管苗株高、根長等生理指標，進而降低試管苗生長速度。同時，在進行藥劑培養基擴繁3次后，使用無藥劑培養基培養試管苗可以較快恢復試管苗的生長，對試管苗生長并未產生影響。本試驗同羅智敏等[29]的研究結果一致。

在使用化學藥劑防治薊馬時，應該注意科學用藥，防止薊馬對化學藥劑產生抗性。本試驗采用單一農藥對馬鈴薯試管苗薊馬進行防治研究，后續可以采用機制不同的幾種農藥輪換使用，以降低馬鈴薯薊馬對化學藥劑的抗性。