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豇豆根腐病菌的生物学特性及室内杀菌剂毒力测定



全 文 :第 22 期
第 52卷第 22期
2013 年 11 月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol. 52 No.22
Nov.,2013
收稿日期:2013-03-08
基金项目:武汉市科技局攻关计划项目(200920322143);武汉市农业科学技术研究院科技创新项目(CX201202)
作者简介:杨绍丽(1981-),女,湖北枣阳人,助理农艺师,硕士,主要从事蔬菜病害诊断及防控研究,(电话)13260519039(电子信箱)
yangshaoli0123@163.com;通讯作者,吴仁锋,高级农艺师,(电子信箱)wuhanwurenfeng@126.com。
为进一步了解湖北武汉地区豇豆根腐病菌(茄
类镰刀菌,Fusarium solani Schl.)的生物学特性,筛
选出防治效果较好的药剂,本试验系统研究了该菌
在不同光照、温度、pH、碳源、氮源条件下的生长特
性及菌丝的致死温度,并测定了 7 种杀菌剂对该菌
的抑制作用,以期为该病害的防治提供参考。
1 材料与方法
1.1 供试病菌
豇豆根腐病菌菌株 JGF, 由武汉市农业科学技
术研究院武汉市蔬菜科学研究所于 2009 年 9 月从
该所基地采集标样,经分离培养获得,并进行了致
病性测定、形态学和分子生物学鉴定[1,2]。
1.2 不同光照对菌丝生长的影响
病原菌在 PDA 培养基上培养 5 d 后,用打孔器
从菌落边缘取直径 6 mm 菌丝块,接种于 PDA 培养
基平板上,每皿接种 1 个菌丝块。 将接种后的平皿
置于 HP250GS 型智能人工气候培养箱培养, 温度
25 ℃。 设置连续黑暗、连续光照、12 h / d 光暗交替 3
个处理(光源为普通日光灯,18 W,距离 22 cm),每
豇豆根腐病菌的生物学特性及室内杀菌剂毒力测定
杨绍丽,吴仁锋,杨德枝
(武汉市农业科学技术研究院武汉市蔬菜科学研究所,武汉 430065)
摘要:对引起湖北武汉地区豇豆根腐病的病菌(茄类镰刀菌,Fusarium solani Schl.)进行了生物学特性及
室内杀菌剂毒力研究。结果表明,病菌菌丝生长的适宜温度为 25~35 ℃;适宜 pH 6~9;光照有利于菌丝生
长;病菌能够利用多种碳源和氮源,最适碳源是麦芽糖,最适氮源是硝酸钠;菌丝的致死温度为 65 ℃(10
min)。室内杀菌剂毒力测定结果表明,70%甲基托布津超微可湿性粉剂对病菌菌丝抑制效果最好,其后依
次为 50%硫磺·多菌灵可湿性粉剂和 40%福星乳油, 这 3 种杀菌剂均可用于防治豇豆根腐病;80%多菌
灵可湿性粉剂和 10%苯醚甲环唑水分散粒剂的 EC50也较低,也可作为防治豇豆根腐病的杀菌剂。
关键词:豇豆根腐病菌(Fusarium solani Schl.);生物学特性;杀菌剂;毒力测定
中图分类号:S432.4+4;S436.411 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2013)22-5479-03
Studies on Biological Characteristics and Indoor Fungicides Toxicity Evaluation of
Cowpea Root Rot Pathogen
YANG Shao-li,WU Ren-feng,YANG De-zhi
(Wuhan Vegetable Research Institute, Wuhan Academy of Agricultural & Technology,Wuhan 430065, China)
Abstract: The biological characteristics and fungicides toxicity evaluation of the pathogenic fungus causing cowpea root rot
pathogen in Hubei province were studied. The results showed that the optimum temperature for the mycelial growth were 25~
35 ℃, the optimum pH for mycelial growth were pH 6~9, and light promoted the growth of mycelial. The pathogen could
make use of various carbon and nitrogen sources, and the best carbon source was maltose while the best nitrogen source was
sodium nitrate. The lethal temperature for mycelial growth was 65 ℃ for 10 min. The results of indoor fungicides toxicity eval-
uation showed that the toxicity of 70% thiophanate methyl superfine wettable powder was the strongest to Fusarium solani,
followed by 50% sulfur carbendazim wettable powder and 40% Fuxing EC. These 3 fungicides can be used to control cowpea
root rot pathogen. The EC50 values of 80% carbendazim wettable powder and 10% difenoconazole were lower than that of oth-
er fungicides, which could be used to control cowpea root rot pathogen as well.
Key words: cowpea root rot pathogen; biological characteristics; fungicides; toxicity evaluation
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2013.22.047
湖 北 农 业 科 学 2013 年
个处理 3 个重复,4 d 后用十字交叉法测量菌落直
径。
1.3 不同温度对菌丝生长的影响
病原菌在 PDA 培养基上培养 5 d 后,用打孔器
从菌落边缘取直径 6 mm 菌丝块接种于 PDA 培养
基平板上, 每皿接 1 个菌丝块。 设置 5、10、15、20、
25、30、35、40 ℃共 8 个温度处理, 将接好菌种的平
皿分别置于不同温度的恒温培养箱培养,每个处理
5个重复。 7 d后用十字交叉法测量菌落直径。
1.4 不同 pH对菌丝生长的影响
用 1 mol / L NaOH 和 1 mol / L HCl 溶液调节
PDA 培养基 pH, 终值分别为 3、4、5、6、7、8、9、10、
11、12, 然后在不同 pH 的平板中央接种直径 6 mm
的菌丝块,置于 25 ℃恒温培养箱培养,每个处理 3
个重复,5 d后用十字交叉法测量菌落的直径。
1.5 不同碳源、氮源对菌丝生长的影响
以 Czapek 培养基为基础培养基 [3],用含碳量相
同的葡萄糖、麦芽糖、乳糖、木糖、果糖、可溶性淀粉
代替其中的蔗糖,以不加碳源作对照。 以 Czapek 培
养基为基础培养基,用含氮量相同的尿素、硝酸钠、
硝酸铵、氯化铵、精氨酸代替其中的硝酸钾,以不加
氮源作对照。 打取直径为 6 mm 的菌丝块接种在不
同碳、氮源培养基平板中央,每处理 3 个重复,置于
25 ℃恒温培养箱中,5 d 后采用十字交叉法测量菌
落直径。
1.6 菌丝致死温度测定
用 6 mm 打孔器在活化好的 PDA 培养基菌落
边缘取菌丝块并置于无菌试管中, 加入 2 mL 无菌
水。 分别在 35、40、45、50、55、60、65、70 ℃水浴锅中
处理 10 min 后取出迅速冷却, 将菌丝块取出置于
PDA 平板上 25 ℃恒温培养,5 d 后观察菌丝生长情
况,每处理重复 5次。
1.7 不同杀菌剂对豇豆根腐病菌的室内毒力测定
1.7.1 供试药剂 70%甲基托布津超微可湿性粉剂
(西安美邦药业有限公司)、40%福星乳油(上海农乐
生物制品股份有限公司)、80%多菌灵可湿性粉剂
(美国农友集团有限公司)、50%硫磺·多菌灵可湿性
粉剂 (河北冠龙农化有限公司)、75%百菌清可湿性
粉剂(成都皇牌作物科学有限公司)、80%福·福锌可
湿性粉剂(河北冠龙农化有限公司)、10%苯醚甲环
唑水分散粒剂(北京绿色农华植保科技有限公司)。
1.7.2 含药平板制备 根据预备试验结果,确定各
个供试药剂的浓度梯度和配制时的系列剂量,70%
甲基托布津超微可湿性粉剂、80%福·福锌可湿性粉
剂、10%苯醚甲环唑水分散粒剂浓度梯度为 31.25、
62.50、125.00、250.00、500.00 μg / mL;80%多菌灵可
湿性粉剂、50%硫磺·多菌灵可湿性粉剂、40%福星
乳油浓度梯度为 62.5、125.0、250.0、500.0、1 000.0
μg / mL;75%百 菌 清 可 湿 性 粉 剂 浓 度 梯 度 为
125 、250 、500 、1 000、2 000 μg / mL。 将供试药剂稀
释成相应系列浓度后,准确吸取一定量的药液加入
到熔化的培养基中,以 1 mL 药液加入 9 mL 培养基
为标准,3次重复。
1.7.3 测定方法 采用抑制菌丝生长速率法测定[4]。
在超净工作台上,将供试药剂配成不同浓度的带药
培养基,制成 PDA培养基平板,每处理 3 皿,同时设
加等量无菌水的培养基为空白对照,然后用打孔器
在培养 5 d的菌落边缘打取直径 6 mm菌丝块,分别
放在不同药剂培养基平板中央, 菌丝面朝上,在
25 ℃的恒温培养箱中倒置培养,5 d 后用十字交叉
法测量菌落的直径,计算杀菌剂对菌丝生长的(相
对)抑制率,并用 DPS 数据分析软件求毒力回归方
程、相关系数和 EC50,比较几种供试药剂的毒力大
小。
抑制率=(空白对照菌落直径-处理菌落直径) /
(空白对照菌落直径-菌饼直径)×100%
2 结果与分析
2.1 光照对菌丝生长的影响
病原菌在 PDA培养基平板上连续黑暗、连续光
照、12 h / d 光暗交替条件下培养 7 d,菌落平均直径
分别为 45.20、52.15、48.15 mm。 可见光照有利于菌
丝的生长(图 1)。
2.2 温度对菌丝生长的影响
在 PDA 培养基平板上,菌丝在 10~35 ℃温度范
围均能生长,25~35 ℃为菌丝生长的适宜温度,30 ℃
为最适生长温度;菌丝在 5 ℃和 40 ℃不生长(图2)。
2.3 pH对菌丝生长的影响
在 PDA 培养基平板上, 菌株在 pH 3~12 均可
生长,pH 6~9 为适宜生长范围,pH 8 最适于生长,
说明偏碱性环境更适宜病原菌生长(图 3)。
54
52
50
48
46
44
42
40




//m
m
连续黑暗 连续光照 光暗交替
处理
图 1 光照对菌丝生长的影响
5480
第 22 期
(下转第 5484页)
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0




//m
m
5 10 15 20 25 30 35 40
温度//℃
图 2 温度对菌丝生长的影响
2.4 碳源、氮源对菌丝生长的影响
葡萄糖、蔗糖、麦芽糖等 7 种碳源均能被利用,
其中菌丝在麦芽糖中生长最好(图 4);供试 6 种氮
源均能被利用,其中以硝酸钠、硝酸铵、硝酸钾等硝
态氮利用较好,氯化铵利用最差(图 5)。
2.5 菌丝致死温度
由菌株菌丝的致死温度测定结果(表 1)可以看
出, 60 ℃及以下水温处理 10 min 后的菌丝在 PDA
培养基上均能再生长,而 65 ℃和 70 ℃水浴处理 10
min后,所有重复均无菌丝生长。说明该病原菌菌丝
致死温度为 65 ℃(10 min)。
2.6 不同杀菌剂对豇豆根腐病菌的室内毒力
由不同杀菌剂对豇豆根腐病菌室内毒力测定
结果(表 2)可知,7 种杀菌剂对豇豆根腐病菌的抑
制作用有较大差异,以 70%甲基托布津超微可湿性
粉剂为最好;50%硫磺·多菌灵可湿性粉剂、40%福
星乳油和 80%多菌灵可湿性粉剂效果次之;10%苯
醚甲环唑水分散粒剂 EC50虽较前几种高,但数值并
不大,也可用于此病害的防治。75%百菌清可湿性粉
剂抑菌效果较差。
3 小结与讨论
豇豆根腐病由茄类镰刀菌引起,茄类镰刀菌寄
主范围较广,可以单独侵染、混合侵染导致植物发
病。周洪友等[5]报道,沙打旺根腐病由茄类镰刀菌和
尖孢镰刀菌导致;王文君等 [6]报道中国甜菜根腐病
病原包括茄类镰刀菌、尖孢镰刀菌、木贼镰刀菌、层
出镰刀菌等;而茄子根腐病、花椒根腐病、辣椒根腐
病、西瓜根腐病等也是由茄类镰刀菌侵染所致[7-10]。
图 3 pH 对菌丝生长的影响
60
50
40
30
20
10
0




//m
m
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
pH
图 4 碳源对菌丝生长的影响
68
66
64
62
60
58
56
54
52




//m
m
葡萄糖 蔗糖 麦芽糖 乳糖 木糖 果糖 可溶性淀粉
碳源
图 5 氮源对菌丝生长的影响
70
60
50
40
30
20
10
0




//m
m
尿素 硝酸钠 硝酸铵 氯化铵 硝酸钾 精氨酸
氮源
表 1 菌丝的致死温度测定结果(10 min)
处理温度//℃
35
40
45
50
菌丝生长情况




处理温度//℃
55
60
65
70
菌丝生长情况




注:表中“+”表示生长;“-”表示不生长。
表 2 7 种药剂对豇豆根腐病菌的毒力比较
供试药剂
70%甲基托布津超微可湿性粉剂
80%多菌灵可湿性粉剂
50%硫磺·多菌灵可湿性粉剂
75%百菌清可湿性粉剂
40%福星乳油
80%福·福锌可湿性粉剂
10%苯醚甲环唑水分散粒剂
毒力回归方程
y=5.754 6+0.185 2x
y=4.793 5+0.284 6x
y=5.665 9+0.195 9x
y=3.257 2+0.566 8x
y=5.548 1+0.190 9x
y=2.723 5+1.057 7x
y=4.406 5+0.341 4x
相关系数(r)
0.955 6
0.979 1
0.909 8
0.899 1
0.978 3
0.997 5
0.996 4
EC50//μg/mL
0.000 1
5.315 6
0.000 4
1187.582 8
0.001 3
142.041 1
54.766 1
杨绍丽等:豇豆根腐病菌的生物学特性及室内杀菌剂毒力测定 5481
湖 北 农 业 科 学 2013 年
同。 在果蝇的胚胎细胞和精子的凋亡过程中,CytC
发挥着重要的作用 [10,11],而在果蝇 S2 和 BG2 细胞
系的凋亡过程中,CytC 并未从线粒体中释放, 未参
与凋亡体的形成[12,13]。 关于家蝇细胞凋亡途径的研
究鲜有报道。 本研究用灭多威作用于 MDEC-07114
细胞,Western Blot 检测显示细胞色素 C 随作用时
间的延长释放增多,Caspase 3 随作用时间的延长其
活性增强。
前期研究发现,灭多威作用于 MDEC-07114 细
胞后,可引起线粒体结构改变,线粒体膜电位降低。
由此推测,灭多威诱导家蝇细胞凋亡可能是通过损
伤线粒体膜, 引起细胞色素 C 的释放, 进而激活
Caspase 3,启动 Caspase细胞凋亡通路,进而导致细
胞凋亡。
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(上接第 5481页)
(责任编辑 陈 焰)
本试验对引起豇豆根腐病的病原进行生物学
特性及几种杀菌剂的室内药效研究。 结果表明,光
照利于菌丝生长;菌丝生长适温为 25~35 ℃,最适生
长温度为 30 ℃;pH 6~9 为菌丝适宜生长范围,pH
8最适于生长;该菌的致死温度为 65 ℃(10 min)。该
菌能利用多种单糖、多糖作为碳源,能利用精氨酸
有机氮和硝酸钠等无机硝态氮作氮源,说明其对营
养要求不严格,具有广泛的适应性。 因茄类镰刀菌
能在土壤中存活,常引起辣椒、茄子、西瓜等多种植
物发病。
室内杀菌剂药效试验结果表明,70%甲基托布
津超微可湿性粉剂对该病菌菌丝生长的抑制效果
最好,EC50值为 0.000 1 μg / mL, 其下依次为 50%硫
磺·多菌灵可湿性粉剂、40%福星乳油、80%多菌灵
可湿性粉剂、10%苯醚甲环唑水分散粒剂,它们均可
用于防治豇豆根腐病。 后续研究可在此基础上进一
步进行温室盆栽和大田防治试验,以明确这几种药
剂的实际防治效果,为药剂防治豇豆根腐病提供科
学依据。
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(责任编辑 陈 焰)
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