全 文 ：橡胶树黑团孢叶斑病菌培养滤液对薇甘菊的除草活性
古 鑫1，2，范志伟1* ，张国良3，黄乔乔1，程汉亭1，付卫东3，沈奕德1，刘丽珍1
(1．中国热带农业科学院环境与植物保护研究所，农业部热带作物有害生物综合防治治理重点实验室，海南省热带农业有害生物检测监控重点实
验室，海南省热带作物病虫害生物防治工程技术研究中心(筹) ，海南儋州 571737;2．海南大学环境与植物保护学院，海南海口 570228;3．中国农
业科学院农业环境与可持续发展研究所，北京 100081)
摘要 ［目的］探讨橡胶树黑团孢叶斑病菌培养滤液对薇甘菊(Mikania micrantha H． B． K．)的除草活性。［方法］采用室内生物活性测定
方法，研究了 7种植物病害真菌培养滤液对恶性入侵杂草薇甘菊种子萌发和幼苗生长的抑制作用，并评价了橡胶树黑团孢叶斑病真菌
培养滤液对辣椒和番茄的安全性。［结果］橡胶树黑团孢叶斑病病原真菌培养滤液对薇甘菊种子萌发以及根、茎、幼苗生长均有较强的
抑制作用，抑制率分别达 72． 7%、93． 0%、32． 4%和 54． 6%(鲜重)。橡胶树黑团孢叶斑病病原真菌培养滤液对番茄种子萌发和根茎生长
均表现安全，而对辣椒种子萌发有抑制作用。［结论］橡胶树黑团孢叶斑病病原真菌毒素培养滤液及其代谢物值得作为生物除草剂进一
步开发。
关键词 薇甘菊;真菌除草剂;橡胶树黑团孢叶斑病真菌;作物安全性
中图分类号 S481 + ． 9 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611(2012)04 －02076 －03
Herbicidal Effect of Periconia heveae Culture Filtrate on Mikania micrantha
GU Xin et al (Environment and Plant Protection Institute，CATAS，Danzhou，Hainan 571737)
Abstract ［Objective］The paper was to explore the herbicidal effect of Periconia heveae culture filtrate on Mikania micrantha．［Method］
Through indoor bioassay method，the inhibitory effects of culture filtrates of seven kinds of plant disease fungi on seed germination and seedling
growth of M． micrantha were studied，and the security of P． heveae culture filtrate on pepper (Capsicum annuum)and tomato (Solanum lycop-
ersicum)was also evaluated．［Result］The culture filtrates of P． heveae had strong inhibitory effects on seed germination and the growth of root，
shoot and seedling of M． micrantha，and the inhibition rates were 72． 7%，93%，32． 4%，and 54． 6% (fresh weight)，respectively． Security
tests showed that culture filtrates of P． heveae were safe to seed germination and root and shoot growth of tomato，but they inhibited seed germi-
nation of pepper．［Conclusion］As potential biological herbicide，the culture filtrate and metabolites of P． heveae is worthy of further develop-
ment．
Key words Mikania micrantha;Fungal herbicide;Periconia heveae;Crop security
基金项目 公益性行业(农业)科研专项(201103027) ;科技部国际合作
项目(2011DFB30040) ;农业部外来入侵生物防治专项(2011
－ 2012 年) ;海南省重点科技项目(080149) ;中国热带农业
科学院环境与植物保护研究所中央级公益性科研院所基本
科研业务费专项(2009hzs1J018)。
作者简介 古鑫(1985 － )，男，四川自贡人，硕士研究生，研究方向:植物源
杀菌剂和真菌除草剂。* 通讯作者，研究员，博士，博士生导师，
从事杂草生态与控制研究，E-mail:fanweed@163． com。
收稿日期 2011-11-07
薇甘菊(Mikania micrantha H． B． K．)为菊科假泽兰属植
物，又称小花假泽兰，英文名 Mile-a-minute weed (一分钟一
英里杂草) ，原产于中南美洲，后传入东南亚和我国香港，是
外来入侵我国最重要的杂草，也是世界 100种最具威胁的入
侵生物之一，严重危害经济作物和森林植被，破坏力极强［1］。
薇甘菊所到之处，植物被其攀援、缠绕或覆盖，难以进行光合
作用而死，被誉为“植物杀手”［2］。薇甘菊的蔓延速度很快，
对生态环境的危害非常严重，并对生物多样性及农林生产构
成巨大的潜在威胁［3］。
国内应用化学防除方法可以较为有效的控制薇甘菊的
蔓延和危害，灭薇净(18% 2，4-D微乳剂)就是防治薇甘菊的
专性除草剂。但化学防除会带来各方面的影响，如森草净等
存在土壤残留期长、易对蔬菜产生药害等问题，常造成额外
的经济损失［4］。因此，生物除草剂应运而生。目前，生物除
草剂研究虽远赶不上生物杀虫剂和生物杀菌剂，其发展相对
缓慢，效果不明显［5］。但在真菌除草剂研究方面，已有约 80
种致病生物得到研究［6］。在薇甘菊生物防治方面的研究较
少，例如引种田野菟丝子可较好地控制薇甘菊［7］;薇甘菊的
天敌安婀珍蝶(Actinote anteas)和小蓑蛾(Acanthopsyche sp．)
对其也有很好的防控作用［8 －9］;控制薇甘菊的真菌有柄锈菌
(Puccinia spegazzinii)［10］、豆荚大茎点菌(Macrophoma mame
Hara．)［11］等。真菌除草剂已显示出良好的发展前景，是未
来除草研究的方向之一。真菌除草剂的作用机制分为 2种:
一种是作为生防菌使杂草致病;另一种是用植物病原菌分泌
的毒素、植物生长调节剂及有毒代谢产物来抑制杂草生
长［12 －13］。鉴此，笔者采用室内生物活性测定方法，研究了 7
种植物病害真菌培养滤液对薇甘菊种子萌发和幼苗生长的
抑制作用，并评价了橡胶树黑团孢叶斑病真菌培养滤液的安
全性，旨在为开发真菌除草剂奠定基础。
1 材料与方法
1． 1 材料
1． 1． 1 菌株。分别从芒果、香蕉、橡胶和水稻 4 种作物的叶
部病斑中分离纯化得到 7种单胞菌系，即芒果蒂腐病(Dothi-
orella dominicana Petr． ＆ Cif)、芒果炭疽病(Colletotrichum
gloeosporioides Sacc．)、香蕉枯萎病(Fusarium oxysporum Schl
echt．)、橡胶树棒孢霉落叶病(Corynespora cassiicola C． T．
Wei)、橡胶树炭疽病(Colletotrichum gloeosporioides Sacc．)、橡
胶树黑团孢叶斑病(Periconia heveae Stevenson ＆ Imle)和水稻
纹枯病(Thanatephorus cucumeris Donk) ，并在 PDA 培养基上
分离纯化。
1． 1． 2 供试植物。薇甘菊种子用于除草活性筛选试验;辣
椒(Capsicum annuum)和番茄(Solanum lycopersicum)种子用
责任编辑 乔利利 责任校对 李岩安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2012，40(4):2076 － 2078
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2012.04.182
于安全性试验。
1． 1． 3 培养基。PD 培养液:葡萄糖和马铃薯;PDA 培养
基:葡萄糖、马铃薯和琼脂粉。
1． 2 方法
1． 2． 1 菌株培养滤液的制备。将各菌株扩繁，待长满皿后
打取直径为 0． 6 cm 的菌片，分别接种于装有 PD 培养液的
150 ml三角瓶中，每瓶接种 4片，在 25 ℃培养箱中黑暗静止
培养 21 d。在无菌条件下，先用双层纱布过滤去掉菌丝体，
再用定性滤纸(中速)过滤，得到无菌的培养滤液，备用。
1． 2． 2 菌株培养滤液生物活性的测定。
1． 2． 2． 1 对种子萌发抑制作用的测定。在培养皿中整齐摆
放 30粒浸泡 2 h的薇甘菊种子，再滴加 5 ml真菌培养滤液，
以滴加清水和 PD培养液混合的处理作对照，每个处理 3 次
重复，置于室温光照条件下保湿培养。5 d后记录萌芽数，计
算萌芽抑制率。
1． 2． 2． 2 对根茎生长抑制作用的测定。待种子萌发 5 d后，
选取根茎长度基本一致的发芽种子，继续滴加5 ml培养滤液
处理，分别以清水与 PD培养液混合为对照，每个处理 3次重
复。处理 6 ～7 d后观察症状并测量其长度。
1． 2． 2． 3 对幼苗生长抑制作用的测定。选取效果较好的菌
株进行幼苗生长抑制试验。将种子萌发 10 d后的幼苗定植
到培养杯中，待生长稳定后(叶长 5 mm)开始施药，每隔 5 d
喷施一次培养滤液，每次 10 ml，分别以清水与 PD培养液混
合为对照，每个处理 3次重复。处理 30 d后观察并测其株
高、鲜重和干重。
1． 2． 3 菌株培养滤液的安全性评价。选取效果较好的菌株
进行安全性评价试验。供试作物为辣椒和番茄，按照
“1． 2． 2． 1”和“1． 2． 2． 2”方法进行种子萌发抑制试验和根茎
生长抑制试验。
1． 2． 4 数据处理。采用 DPS 7． 55 软件进行数据统计分析，
采用 Duncan新复极差法进行多重比较。
2 结果与分析
2． 1 供试菌株培养滤液对薇甘菊种子萌发及根、茎生长的
抑制作用
2． 1． 1 对薇甘菊种子萌发的抑制作用。橡胶树黑团孢叶斑
病病原真菌培养滤液对薇甘菊种子萌发的抑制作用达
72． 7%，极显著优于其他 5 种真菌和对照，也显著优于香蕉
枯萎病菌;其余 6种病害真菌培养滤液对薇甘菊种子萌发的
抑制作用与对照间差异不显著(表 1)。
2． 1． 2 对薇甘菊根生长的抑制作用。7 种真菌培养滤液对
薇甘菊根的抑制作用与对照相比存在极显著差异;橡胶树黑
团孢叶斑病病原真菌培养滤液对薇甘菊根生长的抑制作用
与其他真菌培养滤液相比也存在极显著差异(表 1)。
2． 1． 3 对薇甘菊茎生长的抑制作用。橡胶树黑团孢叶斑病的
病原真菌培养滤液对薇甘菊茎生长的抑制作用与对照相比差
异显著。水稻纹枯病的病原真菌培养滤液与对照相比对薇甘
菊茎有显著促进作用。其他 5种病害真菌培养滤液对薇甘菊
茎生长的抑制作用与对照相比差异不显著(表 1)。
表 1 不同真菌培养滤液对薇甘菊种子萌发及根、茎的抑制作用
病原菌株 萌芽数∥粒 萌芽抑制率∥% 根长∥cm 根抑制率∥% 茎长∥cm 茎抑制率∥%
芒果蒂腐病菌 10 ±3． 79 aA 9． 09 0． 80 ±0． 15 bB 68． 87 0． 63 ±0． 03 bcB 11． 27
香蕉枯萎病菌 8 ±1． 00 aAB 27． 28 0． 89 ±0． 16 bB 65． 37 0． 55 ±0． 04 bcB 22． 54
芒果炭疽病菌 11 ±1． 53 aA 0 0． 79 ±0． 07 bB 69． 26 0． 63 ±0． 06 bcB 11． 27
橡胶树棒孢霉落叶病菌 13 ±2． 52 aA －18． 18 1． 06 ±0． 11 bB 58． 75 0． 71 ±0． 07 bAB 0
橡胶树炭疽病菌 11 ±3． 51 aA 0 0． 74 ±0． 15 bB 71． 21 0． 58 ±0． 01 bcB 18． 31
橡胶树黑团孢叶斑病菌 3 ±1． 00 bB 72． 73 0． 18 ±0． 02 cC 93． 00 0． 48 ±0． 05 cB 32． 39
水稻纹枯病菌 11 ±1． 53 aA 0 0． 82 ±0． 05 bB 68． 09 0． 91 ±0． 22 aA －28． 17
CK 11 ±1． 00 aA － 2． 57 ±0． 35 aA － 0． 71 ±0． 05 bAB －
注:同列数据后不同小写字母表示在 0． 05水平差异显著;不同大写字母表示在 0． 01水平差异显著。
2． 1． 4 橡胶树黑团孢叶斑病菌培养滤液对薇甘菊幼苗的抑
制作用。结果表明，橡胶树黑团孢叶斑病真菌培养滤液对薇
甘菊幼苗生长有抑制作用，其中橡胶树黑团孢叶斑病真菌培
养滤液处理的薇甘菊幼苗的株高和干重与对照相比差异显
著(表 2)。
表 2 橡胶树黑团孢叶斑培养滤液对薇甘菊幼苗的抑制作用
病原菌株 株高∥cm 鲜重∥g 干重∥g
橡胶树黑团孢
叶斑病菌
3． 93 ±0． 18 bA 1． 04 ±0． 06 bA 0． 13 ±0． 03 bA
CK 6． 84 ±1． 42 aA 2． 29 ±0． 43 bA 0． 24 ±0． 05 aA
注:同列数据后不同小写字母表示在 0． 05水平差异显著;不同大写字
母表示在 0． 01水平差异显著。
2． 2 橡胶树黑团孢叶斑病真菌培养滤液的安全性 结果表
明，橡胶树黑团孢叶斑病真菌培养滤液对辣椒种子萌芽的抑
制作用较强，且与对照相比差异极显著，7 d后仍未出苗，而
对番茄种子萌芽较安全，处理比对照晚1 d出苗，但幼苗生长
正常;橡胶树黑团孢叶斑病病原真菌培养滤液对番茄出苗后
的生长无影响(表 3)。
表 3 橡胶树黑团孢叶斑病培养滤液对辣椒和番茄种子萌发及根、茎的
抑制作用
供试作物 萌芽数∥粒 根长∥cm 茎长∥cm
辣椒 0 bB － －
CK 26 ±2． 08 aA 3． 76 2． 05
番茄 28 ±1． 15 aA 3． 23 ±0． 12 aA 1． 57 ±0． 21 aA
CK 30 ±0． 58 aA 3． 34 ±0． 07 aA 1． 62 ±0． 13 aA
注:同列数据后不同小写字母表示在 0． 05水平差异显著;不同大写字
母表示在 0． 01水平差异显著。
3 结论与讨论
(1)该研究结果表明，橡胶树黑团孢叶斑病病原真菌培
养滤液对薇甘菊有较强的抑制作用，其对种子萌发和根、茎
生长的抑制率分别为 72． 7%、93． 0%和 32． 4%，对幼苗生长
的抑制作用也较强，如对株高、鲜重、干重的抑制率分别为
770240 卷 4 期 古 鑫等 橡胶树黑团孢叶斑病菌培养滤液对薇甘菊的除草活性
42． 5%、54． 6%和 45． 8%;其他菌株的培养滤液对薇甘菊也
有一定的抑制作用，但不显著;橡胶树黑团孢叶斑病病原真
菌培养滤液对番茄种子萌发和幼苗生长均表现安全，而对辣
椒种子萌发有抑制作用。植物病原菌所产物质对作物有选
择性，如将链格孢菌(Alternaria cassiae)喷到大豆田中，能杀
死 98%的镰荚草，而不伤害大豆［14］;番茄早疫病菌培养滤液
对番茄不同品种的抑制率也不同［15］。至于橡胶树黑团孢叶
斑病菌对作物安全性，还需进行扩大作物范围研究。
(2)由于该试验所选取的产毒条件不一定是每个菌株的
最佳产毒条件，每种滤液产生毒素的量不均衡，造成毒力强
弱不均匀，可能使试验结果有所偏差。例如，李树正等［16］采
用不同浓度的交链孢酸处理杂草，抑制效果较为理想;万佐
玺等［17］通过不同温度、湿度、光照和振荡等因素对菌株产毒
条件进行筛选，得到了理想的产毒条件。可见，菌株的不同
培养条件值得进一步研究。
(3)该试验结果表明，不同菌株滤液的抑制作用表现不
同。一些菌株滤液抑制种子萌发，一些菌株滤液抑制根的生
长，一些菌株滤液抑制茎的生长。有的单一抑制，有的综合
抑制。王朝华等［18］在植物病原真菌毒素除草活性物质的筛
选中指出，这有可能是由于毒素作用的部位以及在植株体内
的运转情况不同所致，可据此确定除草剂的靶标部位。另
外，有些菌株滤液对薇甘菊生长有一定的促进作用，这有可
能是这些菌产生了促生物质，有待今后进一步研究，如一些
虫生真菌能显著促进小麦胚芽鞘的伸长生长［19］。
(4)大多数侵染杂草的真菌具有专一性，只侵染 1 种或
几种杂草，造成很大的局限性［20］，但可开发成专一性生物除
草剂。而真菌毒素的作用较广谱，可开发成广谱性生物除草
剂。如从番茄分离的链格孢菌(Alternaria alternata)中得到
的 AAL-毒素可侵染黑龙葵(Solanum nigrum L．)、曼陀罗
(Datura stramonium L．)等杂草，而该菌只能侵染番茄的一些
品种［21］。真菌毒素的利用可在未来生物除草剂的开发上发
挥很大作用。橡胶树黑团孢叶斑病病原真菌所产毒素和代
谢物质与病原菌孢子协同作用，并通过基因工程改良菌株来
提高生物除草剂的防效，是今后研究工作的方向。
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155 －160．
(上接第 2075页)
沼液的作用效果最为显著，其 EC50为 3 mg /L;供试农药复配
沼液对孢子萌发的抑制效果均不显著，其中禾康和井冈霉素
的抑制效果相对较好。以水为溶剂配比的农药对与以沼液
为溶剂复配的农药相比，霜霉威和易保沼液复配药剂对番茄
早疫病病原菌的抑制效果较水为溶剂配比的农药显著，其他
3种以沼液为溶剂的农药的抑制效果与以水为溶剂的农药相
近。沼液复配农药对番茄早疫病病原菌菌丝生长的抑制作
用强于对其孢子萌发的抑制作用。该研究结果为新型农药
的开发提供了理论依据。
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