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生物农药与化学农药复配对桃枝枯病菌的毒力



全 文 :生物农药与化学农药复配对桃枝枯病菌的毒力
尤春梅1,高汝佳1,黄沈鑫1,汪孝璊1,纪兆林1* ,董京萍1,童蕴慧1,宋宏峰2,徐敬友1 (1.扬州大学园艺与植物
保护学院,江苏扬州 225009;2.江苏省农业科学院园艺研究所 /江苏省高效园艺作物遗传改良重点实验室,江苏南京 210014)
摘要 [目的]明确生物农药和化学农药复配对桃枝枯病菌的抑制效果。[方法]采用菌丝生长抑制法,测定 10种生物药剂对桃枝枯病
菌的毒力,将毒力强的生物农药与化学农药咪鲜胺、多菌灵和烯唑醇进行复配,探讨复配剂对桃枝枯病菌的联合毒力效果。[结果]毒力
作用最强的生物农药是中生菌素,其次是申嗪霉素和梧宁霉素,其抑制中浓度(EC50)分别为 0. 041 9、0. 231 4和 0. 655 4 μg /mL,与 3种
化学药剂复配,发现申嗪霉素与 3种化学农药复配均达到增效作用,而中生菌素和梧宁霉素与化学农药复配大多配比具有增效作用或
相加作用。[结论]生物农药与化学农药复配能增加对桃枝枯病菌的毒力。
关键词 桃枝枯病菌;生物农药;杀菌剂;毒力测定;复配
中图分类号 S436. 621. 1 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2016)15 -152 -03
Virulence of Biopesticide and Fungicide Complexes on the Pathogen of Peach Shoot Blight
YOU Chun-mei,GAO Ru-jia,HUANG Shen-xin,JI Zhao-lin* et al (College of Horticulture and Plant Protection,Yangzhou Universi-
ty,Yangzhou,Jiangsu 225009)
Abstract [Objective]To screen the effective biopesticides and their mixtures with fungicides against the pathogen Phomopsis amygdali of
peach shoot blight. [Method]The virulence of 10 biopesticides against P. amygdali was tested in the laboratory by mycelial growth inhibition
method,and then the mixtures of biopesticides with high virulence and prochloraz,carbendazim and diniconazole respectively,were detected
for their laboratory toxicities. [Result]Zhongshengmycin had the strongest virulence,with EC50 value of 0. 041 9 μg /mL,and shenqinmycin
and tetramycin had better antimicrobial effects,with EC50 values of 0. 231 4 and 0. 655 4 μg /mL,respectively. When shenqinmycin was
mixed with the three fungicides in different proportion,the synergistic ratio (SR)values were all greater than 1. 5,having increased toxicity
effect. When mixed with the three fungicides,zhongshengmycin and tetramycin had mixed ratios for additive and synergistic toxicity effects.
[Conclusion]The study indicates that the biopesticides mixed with chemical fungicides can increase the toxicity to P. amygdali.
Key words Peach shoot blight;Biopesticides;Fungicides;Virulence;Synergism
基金项目 扬州大学大学生创新创业训练计划项目(x2015652) ;江苏
省无锡市农业科技支撑项目(CLE01N1410) ;江苏省农业科
技自主创新资金项目[CX(14)2015,CX(15)1020];现代农
业产业技术体系建设专项(CARS - 31 - 2 - 02)。
作者简介 尤春梅(1995 - ) ,女,江苏盐城人,本科生,专业:植物保护。
* 通讯作者,副教授,博士,从事植物病害防治及分子植物
病理学研究。
收稿日期 2016-04-20
桃枝枯病,又名缢缩性溃疡病,由桃拟茎点霉(Phomopsis
amygdali)引起,是近几年我国南方桃产区(如江苏无锡、常
州和浙江嘉兴等)新出现并发生严重的病害[1 -4]。该病曾在
美国东部沿海地区发生和流行[5 -6]。该病主要侵染新梢,通
常在新梢基部出现褐斑,后环状缢缩扩展,致使叶片枯黄、脱
落和新枝枯死或折梢枯死,直接影响桃树生长和果实
产量[3 -4]。
目前,生产上对桃枝枯病的防治以化学防治为主,缺乏
生物防治。化学农药防治桃枝枯病一般采用多菌灵、甲基硫
菌灵、咪鲜胺、苯醚甲环唑等杀菌剂[7 -8],如果这些杀菌剂在
果园常年使用及用药量不断增加,会使病菌产生抗药性,导
致的环境污染也日益严重。生物防治具有对人畜安全、环境
兼容性好、病菌不易产生抗药性等优点,因而日益引起人们
的关注,但是生物防治也存在田间药效慢、防效不稳定等问
题。而生物与化学相结合的病虫害防治策略受到各国植物
保护专家的重视,因其既能有效控制病虫害,又能降低化学
农药使用量,符合我国农药减量化政策。目前,利用生物性
药剂及其与化学农药复配防治桃枝枯病的研究鲜见报道。
鉴于此,笔者通过室内毒力测定方法对有效抑制桃枝枯病菌
的生物性农药进行了筛选,并探讨了其与化学农药复配对病
菌的毒力效果,旨在为桃枝枯病的防治提供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 供试菌株。桃枝枯病菌为实验室保存菌株 ZN32。
试验前于 PDA平板上活化。
1. 1. 2 供试药剂。选择 10 种生物农药进行室内毒力测定,
其中包括微生物源农药 8种:2%武夷霉素水剂(山东省潍坊
万胜生物农药有限公司) ,2%宁南霉素水剂(黑龙江强尔生
化技术开发有限公司) ,10%多抗霉素可湿性粉剂(住商农资
广州有限公司) ,2%春雷霉素水剂(广东省江门市植保有限
公司) ,0. 3%梧宁霉素水剂(辽宁微克生物工程有限公司) ,
3%中生菌素可湿性粉剂(广东省深圳诺普信农化股份有限
公司) ,1%申嗪霉素悬浮剂(上海农乐生物物品股份有限公
司) ,10%井冈霉素水剂(福建凯立生物制品有限公司) ;植物
源农药 2种:0. 5%小檗碱水剂(浙江华京生物科技开放有限
公司) ,1%蛇床子素水乳剂(江苏省科农化有限责任公司)。
与生物农药复配的化学农药有 96%咪鲜胺原药(江苏辉丰
农化有限公司)、98%多菌灵原药(江苏省太仓市农药厂有限
公司)、92%烯唑醇原药(江苏建农农药化工有限公司)。
1. 2 方法
1. 2. 1 单剂的毒力测定。在无菌条件下,将供试药剂溶解
后以灭菌水适当稀释,配制成 1 × 104 mg /L母液。将各药剂
用无菌水稀释配制成不同浓度的含药 PDA 平板。病菌在
PDA上 25 ℃培养 5 d后,用打孔器在菌落边缘打直径 6 mm
的菌饼,用接种针移至含药 PDA 平板中央。每处理 4 次重
复,另设不含药 PDA为对照。移菌后将 PDA平板置于 25 ℃
责任编辑 乔利利 责任校对 况玲玲安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2016,44(15):152 - 154
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2016.15.053
下培养,5 d后测量菌落直径,并减去接菌饼直径 6 mm,获得
菌落增长直径。计算出各药剂浓度的菌丝生长抑制率[菌丝
生长抑制率 =(对照菌落增长直径 -处理菌落增长直径)/对
照菌落增长直径 × 100%]。对药剂浓度对数(横坐标)及对
应的菌丝生长抑制率几率值(纵坐标)进行回归分析,求出毒
力回归方程:y = a + bx,并计算出药剂的 EC50和相关系数。
1. 2. 2 复配药剂的毒力测定。选用对桃枝枯病菌抑菌作用
强的生物农药(以 A表示)分别和化学农药咪鲜胺、多菌灵、
烯唑醇(以 B表示)按有效成分 1∶ 1、1∶ 3和 3∶ 1比例进行两两
复配,制成混剂。移接桃枝枯病菌菌饼(直径 6 mm)分别至
含不同浓度配比混剂的 PDA 平板中央,每处理 3 次重复。
25 ℃培养 5 d后测量菌落直径,计算各配比混剂对病菌菌丝
生长的抑制率。按药剂浓度对数—菌丝生长抑制率几率值
建立菌株不同配比混剂的毒力回归方程,计算 EC50。根据
Wadley法评价 A与 B 混合后的联合毒力作用,计算 SR(增
效比)[9]。
EC50(th)=(a + b)/[a /EC(A)50 + b /EC(B)50]
SR = EC50(th)/EC50(ob)
式中,a、b分别为单剂在混剂中的比例;EC(A)50、EC(B)50分别
为 a、b 单剂的 EC50实测值;EC50(th)为混剂的 EC50理论值;
EC50(ob)为混剂的 EC50实测值;SR 表示 a、b 单剂混合后的相
互作用,当 SR <0. 5时为拮抗作用,当 SR = 0. 5 ~ 1. 5时为相
加作用,当 SR >1. 5时为增效作用。
2 结果与分析
2. 1 不同单剂对桃枝枯病病菌的毒力 由表 1 可知,毒力
最强的生物农药是中生菌素,EC50为 0. 041 9 μg /mL;其次是
申嗪霉素、梧宁霉素和春雷霉素,EC50分别为 0. 231 4、
0. 655 4和 2. 254 5 μg /mL。而宁南霉素、小檗碱和井冈霉素
等抑菌作用较差,EC50均值超过 100 μg /mL,特别是井冈霉素
的 EC50达 14 742. 038 3 μg /mL(表 1)。因此,可选用中生菌
素、申嗪霉素和梧宁霉素与化学农药进行复配。
表 1 不同生物农药对桃枝枯病菌的毒力
Table 1 Toxicity of different biopesticides to peach shoot blight
生物农药
Biopesticides
毒力回归方程
Toxicity regression
equation
相关系数
Correlation
coefficient
(r2)
EC50
μg /mL
中生菌素 Zhongshengmycin y =0. 248 0x +0. 841 7 0. 842 1 0. 041 9
申嗪霉素 Shenqinmycin y =0. 460 5x +0. 792 7 0. 889 9 0. 231 4
梧宁霉素 Tetramycin y =0. 717 1x +0. 631 6 0. 995 3 0. 655 4
春雷霉素 Kasugamycin y =0. 545 8x +0. 307 3 0. 893 4 2. 254 5
蛇床子素 Osthole y =0. 407 8x +0. 031 2 0. 982 4 14. 108 5
多抗霉素 Polyoxin y =0. 771 0x -0. 646 4 0. 947 5 30. 681 7
武夷霉素 Astromicin y =0. 453 3x -0. 320 0 0. 963 2 64. 410 5
宁南霉素 Ningnanmycin y =0. 890 5x -1. 311 6 0. 950 8 108. 233 8
小檗碱 Berberine y =0. 903 7x -1. 669 2 1 251. 393 5
井冈霉素 Validamycin y =0. 370 2x -1. 043 2 0. 862 0 14 742. 038 3
2. 2 复配药剂对桃枝枯病菌的毒力 由表 2 可知,中生菌
素与咪鲜胺在 1∶ 1和 1∶ 3配比的 SR值均大于 1. 5,表现为增
效作用,在配比为 3∶ 1时表现为相加作用;中生菌素与多菌灵
的 3种配比的 SR值均大于 1. 5,均表现为增效作用;中生菌
素与烯唑醇在 1∶ 1复配时表现为增效作用,1∶ 3和 3∶ 1比例复
配时 SR值分别为 1. 05和 0. 83,均表现为相加作用。
表 2 中生菌素与化学药剂不同配比对桃枝枯病菌的联合毒力
Table 2 The joint-toxicity of zhongshengmycin-chemical agent ratio to peach shoot blight
药剂
Fungicides
配比
Ratio
毒力回归方程
Toxicity regression equation
相关系数(r2)
Correlation coefficient
EC50(th)
μg /mL
EC50(ob)
μg /mL
SR
中生菌素 Zhongshengmycin y =0. 248 0x +0. 841 7 0. 842 1 0. 041 9
咪鲜胺 Prochloraz y =0. 511 6x +1. 692 3 0. 909 9 0. 004 7
多菌灵 Carbendazim y =0. 963 1x +2. 002 3 0. 925 7 0. 027 6
烯唑醇 Diniconazole y =0. 465 9x +1. 021 0 0. 949 7 0. 076 2
中生菌素 -咪鲜胺 1∶ 1 y =0. 407 6x +1. 501 6 0. 915 8 0. 008 5 0. 003 5 2. 43
Zhongshengmycin-prochloraz 1∶ 3 y =0. 341 8x +1. 438 3 0. 977 2 0. 006 0 0. 001 8 3. 33
3∶ 1 y =0. 296 6x +1. 340 8 0. 987 7 0. 014 1 0. 012 8 1. 10
中生菌素 -多菌灵 1∶ 1 y =0. 206 1x +1. 109 6 0. 729 8 0. 033 3 0. 005 1 6. 53
Zhongshengmycin-carbendazim 1∶ 3 y =0. 317 6x +1. 197 3 0. 631 3 0. 030 2 0. 006 5 4. 65
3∶ 1 y =0. 306 6x +1. 117 8 0. 674 7 0. 037 1 0. 006 2 5. 98
中生菌素 -烯唑醇 1∶ 1 y =0. 292 0x +1. 135 9 0. 961 1 0. 054 1 0. 006 6 8. 20
Zhongshengmycin-diniconazole 1∶ 3 y =0. 350 0x +1. 192 0 0. 844 6 0. 063 3 0. 060 5 1. 05
3∶ 1 y =0. 375 0x +1. 208 4 0. 838 4 0. 047 2 0. 057 0 0. 83
由表 3可知,申嗪霉素与咪鲜胺、多菌灵、烯唑醇不同配
比的 SR值均大于1. 5,均表现为增效作用,在配比为3∶ 1、3∶ 1
和 1 ∶ 1时的增效作用最明显,SR 值分别为 4. 02、2. 09
和 8. 19。
由表 4可知,梧宁霉素与咪鲜胺配比为 1∶ 3的 SR 值为
5. 73,表现为增效作用,而配比 1∶ 1和 3∶ 1的 SR 值分别为
1. 35和 1. 15,表现为相加作用;梧宁霉素与多菌灵配比 1∶ 1
为增效作用,1∶ 3时为相加作用,3∶ 1时表现为拮抗作用;梧宁
霉素与烯唑醇复配除了 3∶ 1配比表现为相加作用外,其他 2
个配比(1∶ 1和 1 ∶ 3)的 SR 值分别为 1. 79、1. 86,均为增效
作用。
3 结论与讨论
室内毒力测定结果表明,10种生物药剂对桃枝枯病菌菌
丝生长都有不同程度的抑制作用。从EC50来看,抑菌能力
35144 卷 15 期 尤春梅等 生物农药与化学农药复配对桃枝枯病菌的毒力
表 3 申嗪霉素与化学药剂不同配比对桃枝枯病菌的联合毒力
Table 3 The joint-toxicity of shenqinmycin-chemical agent ratio to peach shoot blight
药剂
Fungicides
配比
Ratio
毒力回归方程
Toxicity regression equation
相关系数(r2)
Correlation coefficient
EC50(th)
μg /mL
EC50(ob)
μg /mL
SR
申嗪霉素 Shenqinmycin y =0. 460 5x +0. 792 7 0. 889 9 0. 231 4
咪鲜胺 Prochloraz y =0. 511 6x +1. 692 3 0. 909 9 0. 004 7
多菌灵 Carbendazim y =0. 963 1x +2. 002 3 0. 925 7 0. 027 6
烯唑醇 Diniconazole y =0. 465 9x +1. 021 0 0. 949 7 0. 076 2
申嗪霉素 -咪鲜胺 1∶ 1 y =0. 225 0x +1. 257 7 0. 957 8 0. 009 2 0. 004 1 2. 24
Shenqinmycin-prochloraz 1∶ 3 y =0. 220 0x +1. 099 6 0. 935 6 0. 006 2 0. 001 9 3. 26
3∶ 1 y =0. 385 0x +1. 409 2 0. 984 0 0. 017 7 0. 004 4 4. 02
申嗪霉素 -多菌灵 1∶ 1 y =0. 411 2x +1. 127 0 0. 999 6 0. 049 3 0. 029 9 1. 65
Shenqinmycin-carbendazim 1∶ 3 y =0. 409 7x +1. 202 0 0. 815 6 0. 035 4 0. 019 4 1. 82
3∶ 1 y =0. 434 5x +1. 111 7 0. 988 3 0. 081 6 0. 039 1 2. 09
申嗪霉素 -烯唑醇 1∶ 1 y =0. 285 0x +1. 025 8 0. 899 5 0. 114 6 0. 014 0 8. 19
Shenqinmycin-diniconazole 1∶ 3 y =0. 400 0x +1. 133 7 0. 996 7 0. 091 6 0. 026 0 3. 52
3∶ 1 y =0. 400 0x +1. 127 1 0. 999 2 0. 153 3 0. 027 1 5. 66
表 4 梧宁霉素与化学药剂不同配比对桃枝枯病菌的联合毒力
Table 4 The joint-toxicity of tetramycin-chemical agent ratio to peach shoot blight
药剂
Fungicides
配比
Ratio
毒力回归方程
Toxicity regression equation
相关系数(r2)
Correlation coefficient
EC50(th)
μg /mL
EC50(ob)
μg /mL
SR
梧宁霉素 Tetramycin y =0. 717 1x +0. 631 6 0. 995 3 0. 655 4
咪鲜胺 Prochloraz y =0. 511 6x +1. 692 3 0. 909 9 0. 004 7
多菌灵 Carbendazim y =0. 963 1x +2. 002 3 0. 925 7 0. 027 6
烯唑醇 Diniconazole y =0. 465 9x +1. 021 0 0. 949 7 0. 076 2
梧宁霉素 -咪鲜胺 1∶ 1 y =0. 229 0x +0. 994 9 0. 941 6 0. 009 3 0. 006 9 1. 35
Tetramycin-prochloraz 1∶ 3 y =0. 166 0x +0. 989 0 0. 905 3 0. 006 3 0. 001 1 5. 73
3∶ 1 y =0. 242 0x +0. 935 8 0. 996 7 0. 018 4 0. 015 8 1. 15
梧宁霉素 -多菌灵 1∶ 1 y =0. 324 5x +1. 121 8 0. 995 9 0. 052 9 0. 012 1 4. 37
Tetramycin-carbendazim 1∶ 3 y =0. 473 4x +1. 248 5 0. 764 8 0. 036 3 0. 026 2 1. 39
3∶ 1 y =0. 865 4x +1. 096 8 0. 969 1 0. 098 0 0. 204 3 0. 48
梧宁霉素 -烯唑醇 1∶ 1 y =0. 350 0x +0. 892 0 0. 995 7 0. 136 3 0. 075 9 1. 79
Tetramycin-diniconazole 1∶ 3 y =0. 340 0x +0. 935 7 0. 999 7 0. 097 6 0. 052 4 1. 86
3∶ 1 y =0. 275 0x +0. 707 8 0. 817 6 0. 225 9 0. 175 4 1. 29
最强的药剂是中生菌素,其次是申嗪霉素、梧宁霉素等,而小
檗碱、宁南霉素、井冈霉素等抑菌作用较差。与化学药剂复
配之后,申嗪霉素与 3 种化学农药复配均达到增效作用;除
了与咪鲜胺 3∶ 1及烯唑醇 1∶ 3和 3∶ 1复配配比表现为相加作
用,中生菌素与 3 种化学农药的其他配比均表现为增效作
用;而梧宁霉素除了与多菌灵 3∶ 1配比复配表现拮抗作用外,
与多菌灵其他配比及与其他农药复配均表现为相加或增效
作用。
该研究突破了桃枝枯病目前以化学农药为主的防治对
策的局限性,利用生物农药与低毒化学农药的协同作用进行
防治研究,室内毒力复配测定结果表明中生菌素、申嗪霉素
与梧宁霉素与咪鲜胺、多菌灵和烯唑醇等化学农药复配,均
有对桃枝枯病菌有明显抑制作用的复配配比,增效比大于
1. 5。可选用生物农药与化学农药 1∶ 1复配比进一步进行田
间防病试验,以确定防病效果。另外,复配药剂的田间使用
方法和防治技术有待进一步探索。
参考文献
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451 安徽农业科学 2016年