植物源殺菌劑百里香酚對(duì)盆栽草莓根腐病的防治效果研究

摘要：【目的】由尖孢鐮刀菌引起的根腐病是草莓主要病害之一，目前針對(duì)該病仍以化學(xué)防治為主，有必要尋找更加環(huán)保的植物源藥劑協(xié)同控害。【方法】以植物源殺菌劑百里香酚為供試藥劑，測定其對(duì)盆栽草莓根腐病菌尖孢鐮刀菌的防治效果，確定適宜的使用濃度。【結(jié)果】百里香酚能夠有效抑制尖孢鐮刀菌生長和侵染盆栽草莓‘紅顏’和‘甜查理’的幼苗，抑制率和EC50分別可達(dá)87.48%和6.973 3 μg/mL；用75 μg/mL和100 μg/mL處理濃度灌根14 d后，2個(gè)草莓品種接菌植株的病情指數(shù)僅在2.22～5.56，防治效果達(dá)83.65%～90.89%。【結(jié)論】75 μg/mL和100 μg/mL百里香酚可用于防控由尖孢鐮刀菌引起的盆栽草莓根腐病。

關(guān)鍵詞：植物源殺菌劑；百里香酚；草莓；根腐病；尖孢鐮刀菌；防治效果

中圖分類號(hào)：S668.4" " " " " " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" " " " " " " " " " " "文章編號(hào)：2095-5774（2024）06-0519-06

Control Effect of the Plant-Derived Fungicide Thymol Against Root Rot on Potted Strawberry

Wang Jun1，Chen Feng1，Kang Wenbin2，Yao Jinai1*

（1 Institute of Plant Protection，F(xiàn)ujian Academy of Agricultural Sciences / Fujian Key Laboratory for Monitoring and Integrated Management of Crop Pests / Fujian Engineering Research Center for Green Pest Management，F(xiàn)uzhou，F(xiàn)ujian 350013，China；

2 Fuzhou Inspection and Testing Centre for Agricultural Product Quality and Safety，F(xiàn)uzhou，F(xiàn)ujian 350004，China）

Abstract：【Objective】Root rot caused by Fusarium oxysporum is one of the main diseases in strawberry. Currently，chemical control is the main method against this disease. It is necessary to explore more environmentally friendly plant-derived fungicides to control this disease synergistically.【Method】In this study，the control effect of the plant-derived fungicide thymol against F. oxysporum on potted strawberry was determined，and the appropriate concentration for use was assessed，then the appropriate concentration was determined.【Result】Thymol can effectively inhibit the growth of F. oxysporum and the infection of strain on the seedling of potted strawberries ‘Hong Yan’ and ‘Tian Cha Li’. The inhibition and EC50 of thymol against F. oxysporum were 87.48% and 6.973 3 μg/mL，respectively. The disease indexes of these two inoculated plants were 2.22～5.56 after 14 days of root irrigation by thymol at concentrations of 75 μg/mL and 100 μg/mL，with control effects were 83.65%～90.89%.【Conclusion】Thymol at concentrations of 75 μg/mL and 100 μg/mL can be used to control root rot on potted strawberry caused by F. oxysporum.

Key words：Plant-derived fungicide；Thymol；Strawberry；Root rot；Fusarium oxysporum；Control effect

草莓Fragaria ananassa是我國重要特色經(jīng)濟(jì)作物之一，素有“水果皇后”之稱，在水果產(chǎn)業(yè)中占有重要地位［1］；而根腐病是草莓種植過程中一種危害嚴(yán)重的土傳病害，在各地的草莓產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生，嚴(yán)重時(shí)發(fā)病率可達(dá)50%以上，給草莓產(chǎn)業(yè)帶來負(fù)面影響［2］。目前，‘紅顏’和‘甜查理’仍是草莓的主栽品種，占草莓栽培總面積的的70%左右，其中紅顏為日本品種，果實(shí)甜度高，但抗病性較差；甜查理為美國品種，抗病性較強(qiáng)，但果實(shí)硬度大而風(fēng)味淡［3］，近年來隨著這2個(gè)品種集約化栽培程度提高，導(dǎo)致根腐病均有不同程度提升，亟需防控。尖孢鐮刀菌Fusarium oxysporum是引起草莓根腐病的主要病原菌之一［2-4］，發(fā)病初期草莓幼根前端或中部開始變成褐色或黑褐色，之后不定根的中間部位表皮逐漸壞死，新生根生長稀疏，后期被侵染植株的根系大量壞死，長勢弱，葉片變黃，結(jié)果減少，甚至枯死。目前，生產(chǎn)上草莓根腐病的主要防治措施為化學(xué)防治，但隨著化學(xué)農(nóng)藥的不斷使用和積累，勢必帶來農(nóng)藥殘留、食品安全及環(huán)境污染等一系列負(fù)面問題，與我國綠色植保的引領(lǐng)導(dǎo)向沖突不斷，需尋找更加環(huán)保的植物源藥劑協(xié)同控害。

百里香酚是從植物精油中提取出來的一種天然單萜類酚衍生物，近年來研究表明該化合物對(duì)多種細(xì)菌、真菌和病毒等病原物均具有較高的抑制活性，且對(duì)人類和環(huán)境安全，目前已被作為抗菌消毒劑、抗菌添加劑和殺菌劑廣泛應(yīng)用醫(yī)學(xué)、食品和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域［5-7］。張靜等［8］發(fā)現(xiàn)百里香酚對(duì)番茄灰霉病菌Botrytis cirerea有良好的抑菌活性，張猛等［9］和李敏［10］發(fā)現(xiàn)百里香酚對(duì)西瓜枯萎病菌F. oxyporum有很好的防治作用，饒家瑞等［11］發(fā)現(xiàn)百里香酚對(duì)茶輪斑病菌Pestalotiopsis sydowiana的生物活性優(yōu)于化學(xué)藥劑萎銹靈，丁華等［12］發(fā)現(xiàn)百里香酚對(duì)草莓灰霉病菌有良好的抑制作用，可見百里香酚是一種優(yōu)良的植物源殺菌劑，有望用于防治尖孢鐮刀菌引起的草莓根腐病。因此，本研究以植物源殺菌劑百里香酚為供試藥劑，測定其對(duì)盆栽草莓根腐病菌尖孢鐮刀菌的抑制作用和防治效果，確定適宜的使用濃度，為草莓根腐病的綠色防控提供支持。

1 材料與方法

1.1 供試菌株、藥劑與植物

草莓根腐病菌——尖孢鐮刀菌由福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所提供，菌株保存和活化采用PDA培養(yǎng)基。99.5%百里香酚購于南京市恒鑫化工有限公司，先用無水乙醇配成濃度為100 μg/mL的母液，再用無菌水稀釋成試驗(yàn)濃度，4℃保存?zhèn)溆谩９┰嚥葺t顏和甜查理均為苗齡2個(gè)月、株高15～20 cm的健康植株，采用泥炭土栽培于

12 cm（口徑）×10 cm（高）×8 cm （底徑）的育苗盆中，試驗(yàn)期間常規(guī)肥水管理。

1.2 室內(nèi)抑菌試驗(yàn)

參考楊東沛［13］采用菌絲生長速率法測定百里香酚對(duì)盆栽草莓根腐病菌的抑制作用。將百里香酚母液與PDA培養(yǎng)基結(jié)合，配制成濃度分別為5、10、20、40和80 μg/mL等5個(gè)處理的含藥平板培養(yǎng)基，以不含藥的PDA培養(yǎng)基作空白對(duì)照CK，每個(gè)處理重復(fù)3次；分別取每個(gè)處理含藥培養(yǎng)基

10 mL置于直徑為9 cm的培養(yǎng)皿中制成平板，接著取菌齡一致、直徑5 mm的菌餅分別接種于每個(gè)培養(yǎng)基平板中央，再置于溫度（25±1）℃、相對(duì)濕度90%±5%、12 h光暗交替的HGZ-150型光照培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)7 d，后用十字交叉法測量每個(gè)培養(yǎng)基的的菌落直徑，計(jì)算百里香酚每個(gè)處理濃度對(duì)菌絲生長的抑制率及藥劑的抑制中濃度EC50。

1.3 室內(nèi)盆栽藥效試驗(yàn)

在室內(nèi)抑菌試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，參考姚錦愛等［4］采用灌根法進(jìn)行草莓根腐病盆栽接菌和百里香酚藥效試驗(yàn)。試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理組，取2種供試盆栽草莓各5組，每組12株；其中4組在根部灌入50 mL濃度為1×106 cfu/mL的尖孢鐮刀菌孢子懸浮液2 d后，再分別灌入50 mL濃度分別為

25 μg/mL、50 μg/mL、75 μg/mL和100 μg/mL的百里香酚藥液；另外1組僅灌入50 mL濃度為1×106 cfu/mL的尖孢鐮刀菌孢子懸浮液作為處理對(duì)照組CK，每個(gè)處理3次重復(fù)。接種后將盆栽置于室溫26～28 ℃、相對(duì)濕度80%～90%、12 h光暗交替的溫室內(nèi)，第14 d統(tǒng)計(jì)各處理盆栽草莓的病情指數(shù)，計(jì)算百里香酚的防治效果。

病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如下：0級(jí)，無病斑；1級(jí)，0%lt;病斑面積占總面積≤5%，植株長勢輕微受損；2級(jí)，5%lt;病斑面積占總面積≤15%，植株根莖部出現(xiàn)病斑；3級(jí)，15%lt;病斑面積占總面積≤25%，植株根莖病部擴(kuò)大，呈現(xiàn)黑腐狀；4級(jí)，25%lt;病斑面積占總面積≤50 %，葉片萎蔫倒伏；5級(jí)，病斑面積占總面積gt;50 %，植株死亡。根據(jù)病級(jí)統(tǒng)計(jì)病情指數(shù)，計(jì)算防治效果，病情指數(shù)=Σ（各級(jí)病株數(shù)×各級(jí)級(jí)數(shù)）/（調(diào)查總株數(shù)×5）×100，防治效果=（處理組病情指數(shù)-處理對(duì)照組病情指數(shù)）/處理對(duì)照組病情指數(shù)×100 %［4］。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

在DPS 7.05數(shù)據(jù)處理軟件上，采用鄧肯氏新復(fù)極差法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析，采用機(jī)率值分析法計(jì)算藥劑的EC50。

2 結(jié)果分析

2.1 室內(nèi)抑菌效果

室內(nèi)抑菌試驗(yàn)結(jié)果顯示，百里香酚能有效抑制盆栽草莓根腐病菌的菌絲生長，其抑制率隨處理濃度的升高而升高，在各處理之間存在顯著差異，特別是40 μg/mL和80 μg/mL處理的抑制率分別為77.09%和87.48%（圖1A）；通過機(jī)率值分析法擬合百里香酚對(duì)盆栽草莓根腐病菌的毒力回歸方程y=4.108 1+1.057 4 x（r=0.993 2），計(jì)算出百里香酚的EC50為6.973 3 μg/mL，其95%置信區(qū)間為5.765 5～8.434 2 μg/mL（圖1B）。

圖1" " 百里香酚對(duì)盆栽草莓根腐病菌的抑制率（A）和毒力曲線（B）

Figure 1" " "Inhibition（A）and virulence curve（B）of thymol against root rot on potted strawberry

2.2 室內(nèi)盆栽防治效果

室內(nèi)盆栽藥效試驗(yàn)結(jié)果顯示，在藥后14 d，紅顏和甜查理中尖孢鐮刀菌孢子懸浮液處理對(duì)照均明顯出現(xiàn)了葉片萎蔫、莖稈黑腐倒伏、植株死亡的癥狀，病情指數(shù)分別高達(dá)33.89和23.89，顯著高于其他4個(gè)處理；而經(jīng)百里香酚不同濃度處理的發(fā)病癥狀和病情指數(shù)均有不同程度的降低，其中25 μg/mL和50 μg/mL處理的病情指數(shù)最高僅11.11，防治效果可達(dá)67.14%～81.78%；

75 μg/mL和100 μg/mL處理的植株生長良好，病情指數(shù)最高僅5.56，且防治效果達(dá)83.65%～90.89%，顯著高于其他2個(gè)處理（表1、圖2和圖3）。

3 小結(jié)與討論

由尖孢鐮刀菌引起的根腐病是草莓主要病害之一，可對(duì)草莓產(chǎn)業(yè)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，急需防控［3］。植物源殺菌劑具有低毒、低殘留，對(duì)人、牲畜和天敵相對(duì)安全的特點(diǎn)，已成為當(dāng)前病害綠色防控的重要組成部分［14］。百里香酚是一種優(yōu)良植物源殺菌劑，本研究測定了該藥劑對(duì)盆栽草莓紅顏和甜查理根腐病的抑制作用和防治效果，發(fā)現(xiàn)其能夠有效抑制致病菌尖孢鐮刀菌生長，抑制率和EC50為分別可達(dá)87.48%和6.973 3 μg/mL；并有效阻止病原菌對(duì)草莓幼苗的侵染，減輕受害盆栽植株的病情，75 μg/mL和100 μg/mL處理濃度的防治效果可達(dá)83%以上，與熊明國等［15］利用甲基硫菌靈、鄧育坤［16］和任晶晶等［17］利用枯草芽孢桿菌防治草莓根腐病的防治效果相當(dāng)甚至更高。但本研究也發(fā)現(xiàn)在接菌和施藥后，甜查理的植株長勢優(yōu)于紅顏，這可能與2個(gè)品種間的生長特性差異有關(guān)。綜上，百里香酚可用于盆栽草莓根腐病的防控。

草莓根腐病的致病菌有多種［3］，本研究明確了百里香酚對(duì)其中尖孢鐮刀菌的抑制作用和盆栽草莓防治效果，但對(duì)其他致病菌的抑制作用及對(duì)地栽感病植株的防治效果還尚不知曉，因此后續(xù)將進(jìn)一步開展此方面的研究，為草莓綠色控害提供支持；此外，因植物源農(nóng)藥容易降解，藥效受溫度、濕度和光照等環(huán)境因素影響大，因此在使用過程中盡量早晚使用，避免高溫、高濕和強(qiáng)紫外線對(duì)藥效的影響，同時(shí)還應(yīng)加強(qiáng)防控藥劑與抗病品種、苗木檢疫、病原菌檢測和生物防治等措施的協(xié)同應(yīng)用，以防為主、精準(zhǔn)施藥，減輕“3R”、藥害和環(huán)境污染等負(fù)面問題，以推進(jìn)草莓產(chǎn)業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展。

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（責(zé)任編輯：許" " 玲）

DOI：10.20023/j.cnki.2095-5774.2024.06.010

收稿日期：2024-04-20

基金項(xiàng)目：福建省屬公益類科研院所基本科研專項(xiàng)（2023R1022004和2023R1071）；福建省人民政府與中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)高質(zhì)

量發(fā)展超越“5511”協(xié)同創(chuàng)新工程項(xiàng)目（XTCXGC2021011和XTCXGC2021017）

作者簡介：*為通訊作者，姚錦愛（1978-），女，研究員，主要從事植物有害生物防治方面研究，E-mail：yaoja@163.com。第一作者王俊（1979-），男，助理研究員，主要從事農(nóng)藥學(xué)分析方面的研究，E-mail：22909105@qq.com；共同第一作者陳峰（1979-），男，副研究員，主要從事農(nóng)藥分析方面研究，E-mail：178143565@qq.com