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Influences of Pythium oligandrum broth on the growth and botrytis control of tomato seedlings in greenhouses

寡雄腐霉发酵液对温室番茄生长及灰霉病的防治作用



全 文 :植物保护学报 Journal of Plant Protectionꎬ 2015ꎬ 42(5): 827 - 833 DOI: 10􀆰 13802 / j. cnki. zwbhxb. 2015􀆰 05􀆰 019
基金项目: 四川省凉山州烟草公司科技攻关项目(2012 ̄12)ꎬ重庆市科委重点项目(cstc2013yykfB80011)
∗通讯作者(Author for correspondence)ꎬ E ̄mail: lingyuanh@ aliyun. com
收稿日期: 2014 - 09 - 09
寡雄腐霉发酵液对温室番茄生长及灰霉病的防治作用
贾瑞莲  耿明明  袁  玲∗
(西南大学资源环境学院ꎬ 重庆 北碚 400716)
摘要: 为了研制高效、无毒的生物农药ꎬ采用自主分离的寡雄腐霉生防菌株 Pythium oligandrum
CQ2010 制备发酵液ꎬ研究其对温室番茄生长及灰霉病的防治作用ꎮ 结果表明ꎬ寡雄腐霉发酵液
(Pythium oligandrum brothꎬPOB)能显著提高番茄叶绿素含量ꎬ增强根系活力ꎬ增加氮、磷、钾吸收ꎬ
促进植株生长ꎬ使生物量比对照提高 65􀆰 14% ꎻ同时能激活与叶片抗病性相关的过氧化物酶和过氧
化氢酶活性ꎬ诱导植株产生抗病性反应ꎬ提高抗病能力ꎬ其效果优于寡雄腐霉卵孢子制剂ꎻ而且
POB能显著抑制离体灰葡萄孢菌的菌丝生长和孢子萌发ꎻ施用 POB 能使番茄灰霉病发病率下降
22􀆰 28% ~31􀆰 05% ꎬ病情指数从 52􀆰 5 (对照)下降至 22􀆰 5 ~ 27􀆰 5ꎬ相对防治效果达 47􀆰 62% ~
57􀆰 14% ꎬ叶片丙二醛含量显著降低ꎬ说明 POB减轻了灰葡萄孢菌对细胞膜的伤害ꎮ 表明 POB兼具
促进番茄生长及防治灰霉病的作用ꎮ
关键词: 寡雄腐霉ꎻ 番茄ꎻ 生长ꎻ 灰霉病
Influences of Pythium oligandrum broth on the growth and botrytis control
of tomato seedlings in greenhouses
Jia Ruilian  Geng Mingming  Yuan Ling∗
(College of Resources and Environmentꎬ Southwest Universityꎬ Beibei 400716ꎬ Chongqingꎬ China)
Abstract: In order to develop nontoxic and efficient biological pesticidesꎬ a pot experiment was carried
out to study the effects of fermentation broth produced from a self ̄isolated Pythium oligandrum ( strain
CQ2010) on the growth and botrytis control of tomato seedlings in greenhouses. The results showed that
Pythium oligandrum broth (POB) promoted the growth and increased the biomass of tomato seedlings by
65􀆰 14% compared to the control. Similarlyꎬ leaf chlorophyllꎬ activities of roots and nitrate reductaseꎬ
and plant nutrient uptakeꎬ including nitrogenꎬ phosphorus and potassiumꎬ were increased due to POB
application. POB also stimulated the activities of enzymes related to disease resistanceꎬ such as
peroxidase and catalaseꎬ induced plant disease resistance reactionꎬ and raised the ability of disease
resistanceꎬ and better effects were obtained under POB treatment than P. oligandrum spores.
Furthermoreꎬ POB inhibited mycelial growth and spore germination of Botrytis cinerea Pers. and lowered
the disease incidence of tomato seedlings by 22􀆰 28% -31􀆰 05% after pathogen inoculation. The disease
index fell from 52􀆰 5 (CK) to 22􀆰 5 - 27􀆰 5 (POB) and the relative control efficacy reached 47􀆰 62% -
57􀆰 14% . Malondialdehyde in the leaves of seedlings infected with pathogen was reduced by POBꎬ
suggesting the prevention of cell membrane from harmfulness by pathogenic microbes. The results
indicated that POB could promote plant growth and control disease occurrence.
Key words: Pythium oligandrumꎻ tomatoꎻ growthꎻ botrytis
    番茄是全世界设施栽培最多的蔬菜之一ꎮ 由于
温室番茄的密度大、湿度高ꎬ因此容易发生由灰葡萄
孢菌 Botrytis cinerea Pers. 引起的灰霉病ꎬ该病传播
快ꎬ危害茎、叶、花、果等ꎬ造成番茄减产ꎬ甚至绝收
(Ristanio et al. ꎬ2001ꎻ纪军建等ꎬ2012)ꎮ 目前ꎬ化学
农药是防治温室番茄灰霉病的主要措施ꎬ具有经济、
简便、高效等特点ꎬ但农药残留危害着人类健康ꎮ 在
欧美发达国家ꎬ使用化学农药防治温室蔬菜病害正
逐年减少ꎬ物理和生物防治日益普遍(欧阳由男等ꎬ
2007ꎻ张博和李长松ꎬ2008)ꎬ而在我国防治番茄灰
霉病的生物制剂鲜少(武哲等ꎬ2013)ꎮ
寡雄腐霉 Pythium oligandrum 属卵菌门腐霉科
腐霉属ꎬ其菌丝可寄生于病原菌体内ꎬ干扰寄主的代
谢活动ꎬ并消耗细胞内的养分ꎬ造成病菌死亡(王爱
英等ꎬ2007)ꎮ 研究表明ꎬ真菌细胞壁的主要成分为
多糖ꎬ其次为蛋白质和类脂ꎮ 其中ꎬ低等真菌的细胞
壁成分以纤维素为主ꎬ酵母菌以葡聚糖为主ꎬ而高等
真菌则以几丁质为主(于雪梅和郭顺星ꎬ2000)ꎮ 寡
雄腐霉能分泌纤维素酶、蛋白酶、几丁质酶和 β ̄1ꎬ3 ̄
葡聚糖酶等多种酶类ꎬ水解真菌细胞壁成分(胡小
倩等ꎬ2009)ꎮ 离体培养发现ꎬ寡雄腐霉能分泌寡雄
蛋白和小分子抗菌物质ꎬ抑制植物病原真菌的生长
繁殖(赵建等ꎬ2013a)ꎬ激发作物抗病防御反应和诱
导产生抗病性能ꎬ包括产生对病原菌具有毒性的植
保素 ( phytoalexinꎬ PA) 及与病程相关的蛋白质
(pathogenesis ̄related proteinsꎬPRP)等ꎬ提高过氧化
物酶、多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶活性ꎬ减轻病菌
危害或降低发病率( Picard et al. ꎬ2000ꎻTakenakaꎬ
2003ꎻTakenaka & Tamagakeꎬ2009)ꎮ 此外ꎬ寡雄腐
霉还能合成色胺、色氨酸、吲哚乙酸等生长活性物
质ꎬ促进植物生理代谢、养分吸收和生长发育(Bro ̄
zovaꎬ2002)ꎮ
目前ꎬ国内外主要利用寡雄腐霉卵孢子制剂防
治作物真菌病害ꎬ包括疫霉属、灰霉菌属、轮枝菌属、
镰刀菌、盘核霉、丝核菌属、链格孢属、腐霉属、葡萄
孢霉及蠕孢菌等 20 余种病原真菌引起的病害(康
振生ꎬ2010)ꎮ 但在应用寡雄腐霉活体菌剂时ꎬ其生
防效果依赖于卵孢子萌发和菌丝生长ꎬ而且常受温
度、湿度、光照、降雨、土壤、施肥、耕作、化学农药等
多种自然或人为因素影响ꎬ故防治效果欠佳ꎬ稳定性
差(侯颖等ꎬ2014)ꎮ 利用寡雄腐霉的次级代谢产物
进行生物防治ꎬ可减少人为和环境因素的干扰ꎬ提高
防治效果ꎮ 因此ꎬ本研究利用自主分离的寡雄腐霉
生防菌株 CQ2010ꎬ通过高密度发酵技术制备寡雄腐
霉发酵液(P. oligandrum brothꎬ简称 POB)(赵建等ꎬ
2013a)ꎬ并以寡雄腐霉卵孢子制剂为对照ꎬ研究二
者对番茄幼苗生长的影响和对灰霉病的防治作用ꎬ
以期为研发高效、无毒、成本低廉的微生物代谢产物
类生物农药ꎬ安全有效地防治番茄灰霉病奠定基础ꎮ
1 材料与方法
1􀆰 1 材料
供试作物与菌种:番茄品种为美国 903 号ꎬ江苏
南京金丰种苗有限公司ꎮ 番茄灰霉病菌即灰葡萄孢
菌由西南大学植物保护学院提供ꎻ自主分离获得寡
雄腐霉生防菌株 P. oligandrum CQ2010ꎬ二者均用
传统方法保存(置于 4℃冰箱中ꎬ60 ~ 90 d 转接 1
次)ꎻ寡雄腐霉卵孢子菌剂ꎬ捷克生物制剂有限公
司ꎬ按使用说明用 Bonnet液体培养基代替清水配制
成 1∶ 1 000的孢子悬液备用ꎮ 20 ̄10 ̄5 复合肥ꎬ重庆
江北化肥有限公司ꎮ
供试土壤:采集本校农场 0 ~ 20 cm 耕作层土
壤ꎬ拣去杂物ꎬ晾干ꎬ溴甲烷消毒ꎬ每千克土壤混入
10 g 20 ̄10 ̄5 复合肥ꎬ是重庆市典型的、具有代表性
的灰棕紫泥紫色土ꎬ质地中壤ꎬ pH 6􀆰 91ꎬ有机质
19􀆰 79 g / kg、全氮 2􀆰 78 g / kg、全磷 0􀆰 42 g / kg、全钾
20􀆰 54 g / kg、碱解氮 28􀆰 42 mg / kg、有效磷 10􀆰 71 mg /
kg、有效钾 149􀆰 2 mg / kgꎮ
培养基:马铃薯葡萄糖琼脂 ( potato dextrose
agarꎬPDA)固体培养基:200 g 马铃薯、20 g 葡萄糖、
15 ~ 20 g琼脂、1 000 mL水ꎬ用于保存灰霉病菌和寡
雄腐霉生防菌ꎻBonnet 液体培养基:0􀆰 6 g KH2PO4、
0􀆰 7 g KNO3、0􀆰 25 g MgSO4􀅰7H2O、0􀆰 125 g K2HPO4􀅰
3H2O、0􀆰 3 g硝酸钙、1 g 天冬酰胺、20 g 葡萄糖、1􀆰 5
mg MnSO4􀅰H2O、4 mg ZnSO4􀅰7H2O、0􀆰 1 mg Na2  ̄
MoO4􀅰2H2O、1 mg H3BO3、1 mg泛酸钙、8 mg EDTA ̄
FeNa、1 mg吡哆醇、1 mg盐酸硫胺素、1 mg 烟酸、20
μg CuSO4􀅰5H2O、20 μg CoCl2􀅰6H2O、20 μg KIꎬ接种
寡雄腐霉生防菌ꎬ摇床暗培养 7 d (25 ± 1℃、60 ~ 80
r / min)ꎬ20 μm 滤膜真空抽滤ꎬ获得 POB 备用(赵建
等ꎬ2013a)ꎮ
供试仪器:722E 型可见分光光度仪ꎬ上海光谱
仪器有限公司ꎻDHP ̄9272 型电热恒温培养箱ꎬ上海
浦东荣丰科学仪器有限公司ꎻSH3 ̄82A 型恒温振荡
器ꎬ苏州威尔实验用品有限公司ꎮ
1􀆰 2 方法
1􀆰 2􀆰 1 POB对番茄生长、生理指标及养分吸收的影响
试验于 2014 年在西南大学温室中进行ꎮ 共设
828 植  物  保  护  学  报 42 卷
3 个处理:(1)浇灌 Bonnet液体培养基(CK)ꎻ(2)浇
灌寡雄腐霉卵孢子悬液 ( P. oligandrum sporesꎬ
POS)ꎻ(3)浇灌寡雄腐霉发酵液 POBꎮ 将供试土壤
装入直径 10 cm、高 15 cm塑料钵中ꎬ每盆播种 3 ~ 4
粒番茄种子ꎬ待番茄幼苗长到 4 叶期ꎬ保留 1 株健康
幼苗ꎬ继续培养 7 d备用ꎮ 每盆幼苗间隔 7 d各喷施
1 次 10 mL不同处理液ꎬ共喷施 2 次ꎮ 每处理 20 株
幼苗ꎬ重复 3 次ꎬ共 60 盆ꎮ 按温室商品化番茄种植
方法常规管理ꎮ
处理后第 35 天ꎬ收获番茄植株ꎬ测量株高和根
长ꎬ并称取生物量ꎮ 同时选取最大展开叶ꎬ取剪碎的
新鲜叶片 0􀆰 2 gꎬ用丙酮提取 -分光光度法测定叶绿
素含量ꎮ 取 0􀆰 1 g新鲜植物叶片用亚硝酸还原法测
定硝酸还原酶( nitrate reductaseꎬNR)活性(周宝利
等ꎬ2010)ꎮ 另取 0􀆰 5 g 最大展开叶ꎬ洗净后置于预
冷研钵中ꎬ加入 2 mL 50 mmol / L 4℃磷酸缓冲液
(pH 7􀆰 8)ꎬ在冰浴上研磨成匀浆ꎬ4℃条件下 4 000
r / min离心 20 minꎬ制得上清液ꎬ依次用高锰酸钾还
原法、愈创木酚法和氮蓝四唑还原法测定其中的过
氧化氢酶(catalaseꎬCAT)、过氧化物酶(peroxidaseꎬ
POD) 和超氧化物歧化酶 ( superoxide dismutaseꎬ
SOD)ꎮ 选取新鲜须根ꎬ用 TTC 法测定根系活力(陈
建勋和王晓峰ꎬ2006)ꎮ 将植株 105℃杀青后ꎬ80 ±
2℃烘干ꎬ常规分析氮、磷、钾含量(鲍士旦ꎬ2000)ꎮ
1􀆰 2􀆰 2 POB对灰霉病菌抑制作用的测定
在 25℃条件下ꎬ用 PDA培养基暗培养活化灰葡
萄孢菌 4 dꎬ然后转接培养 10 dꎬ无菌水洗涤孢子ꎬ配
制成 103 CFU / mL 孢子悬液备用ꎮ 将活化后的灰葡
萄孢菌和孢子悬液分别接种于 PDA培养基上ꎬ在二
者周围分别滴加 1􀆰 0 mL POB原液、2 ∶ 1和 1∶ 1两种
不同稀释度的 POB 溶液ꎬ以加等量无菌水为对照ꎬ
25℃暗培养 4 dꎬ重复 5 次ꎬ观察菌丝生长情况ꎮ
取上述不同稀释度的 POB 溶液ꎬ按 25 ∶ 1的比
例与灰霉菌孢子悬液混合ꎬ以加等量无菌水为对照ꎬ
取 0􀆰 5 mL混合液ꎬ分别接种于 PDA培养基上ꎬ25℃
暗培养 3 dꎬ重复 5 次ꎮ 采用十字交叉法测定菌落直
径ꎮ 菌丝生长抑制率 = (对照菌落直径 -处理菌落
直径) /对照菌落直径 × 100% (黄彰欣ꎬ2009)ꎬ孢子
萌发率 = (对照菌落数 - 处理菌落数) /对照菌落
数 × 100% (方中达ꎬ2004)ꎮ
1􀆰 2􀆰 3 POB对番茄灰霉病防治作用的测定
按温室商品化方法种植番茄幼苗至 6 叶期ꎬ然
后分别进行以下试验处理:(1)叶面喷洒 PDA 液体
培养基(CK)ꎻ(2)叶面喷洒灰葡萄孢菌孢子悬液
(接种病菌)ꎻ(3)叶面喷洒 POB 24 h 后ꎬ再喷洒灰
葡萄孢菌孢子悬液(POB +接种病菌)ꎻ(4)叶面喷
洒灰葡萄孢菌孢子悬液 24 h 后ꎬ再喷洒 POB(接种
病菌 + POB)ꎮ 孢子悬液浓度同 1􀆰 2􀆰 2ꎮ 在接种病
菌后ꎬ均参照谢晨昭等(2008)方法保湿 48 hꎬ以利
于病菌感染ꎮ 无菌水、灰霉菌孢子悬液和 POB 的喷
洒量以湿润叶片为度ꎬ每处理 5 株番茄幼苗ꎬ重复 4
次ꎬ管理方法同 1􀆰 2􀆰 1ꎮ
处理后第 12 天ꎬ选取 0􀆰 2 g 最大展开叶ꎬ用磷
酸缓冲液提取ꎬ硫代巴比妥酸比色法测定丙二醛含
量(尹亚丽等ꎬ2010)ꎮ 并在处理后每隔 5 d 统计 1
次番茄植株发病率、病情指数和防治效果ꎬ共统计 3
次ꎬ发病率 =发病株数 /总株数 1´00% ꎻ病情指数 =
∑(各级叶片数 ×相对级数) / (调查总叶片数 ×最
高级数) × 100ꎻ防治效果 = (对照病情指数 -处理
病情指数) /对照病情指数 1´00% ꎮ
1􀆰 3 数据分析
试验数据用 Excel 2003 和 SPSS 18􀆰 0 软件进行
统计分析ꎬ采用最小差异显著法(LSD)进行差异显
著性检验ꎮ
2 结果与分析
2􀆰 1 POB对番茄生长、生理指标及养分吸收的影响
2􀆰 1􀆰 1 番茄幼苗生长状况
POS和 POB可显著促进番茄幼苗生长ꎬ以 POB
最为显著ꎮ 在 POB 处理中ꎬ每株番茄株高、根长和
生物量依次为 24􀆰 61 cm、18􀆰 02 cm和 13􀆰 31 gꎬ分别
比对照增加 43􀆰 41% 、60􀆰 75%和 65􀆰 14% ꎻ在 POS处
理中ꎬ每株番茄株高、根长和生物量依次为 19􀆰 91
cm、14􀆰 22 cm和 10􀆰 99 gꎬ分别比对照增加 16􀆰 03% 、
26􀆰 85%和 36􀆰 35% (表 1)ꎮ
表 1 番茄幼苗的生长状况
Table 1 Growth of tomato seedlings under various treatments
处理
Treatment
株高 (cm)
Plant height
根长 (cm)
Root length
生物量 (g DW/ plant)
Biomass
CK 17􀆰 16 ±1􀆰 434 c 11􀆰 21 ±1􀆰 335 c 8􀆰 06 ±0􀆰 614 c
POS 19􀆰 91 ±1􀆰 729 b 14􀆰 22 ±1􀆰 134 b 10􀆰 99 ±0􀆰 734 b
POB 24􀆰 61 ±1􀆰 848 a 18􀆰 02 ±1􀆰 143 a 13􀆰 31 ±1􀆰 512 a
    CK: Bonnet液体培养基ꎻ POS:寡雄腐霉孢子悬浮液ꎻ POB:
寡雄腐霉发酵液ꎮ 表中数据为平均数 ±标准差ꎮ 同列不同小写
字母表示经 LSD法检验在 P < 0􀆰 05 水平差异显著ꎮ CK: Bonnet
liquid mediumꎻ POS: P. oligandrum sporesꎻ POB: P. oligandrum
broth. Data are mean ± SE. Different letters in the same column in ̄
dicate significant difference at P < 0􀆰 05 level by LSD test.
9285 期 贾瑞莲等: 寡雄腐霉发酵液对温室番茄生长及灰霉病的防治作用
2􀆰 1􀆰 2 生理指标
POS处理中ꎬ番茄植株根系活力为 34􀆰 62 μg
TTF􀅰g -1􀅰h -1ꎬ比对照提高了 38􀆰 31%ꎬ但对叶片叶绿
素含量无显著影响ꎮ POB 则可显著提高叶片叶绿素
含量和根系活力ꎬ分别为 1􀆰 09 mg / g 和 47􀆰 24 μg TTF􀅰
g -1􀅰h -1ꎬ比对照提高 21􀆰 71%和 88􀆰 65%(图 1)ꎮ
图 1 不同处理下番茄的根系活力和叶绿素含量
Fig. 1 Root activities and chlorophyll in leaves of tomato seedlings at different treatments
CK: Bonnet液体培养基ꎻ POS: 寡雄腐霉孢子悬浮液ꎻ POB: 寡雄腐霉发酵液ꎮ 图中数据为平均数 ±标准差ꎮ 不同小
写字母表示经 LSD法检验在 P < 0􀆰 05 水平差异显著ꎮ CK: Bonnet liquid mediumꎻ POS: P. oligandrum sporesꎻ POB: P. oli ̄
gandrum broth. Data are mean ± SE. Different letters in the figure indicate significant difference at P < 0􀆰 05 level by LSD test.
 
    POS 处理中ꎬ番茄叶片 POD 活性为 635􀆰 6
U􀅰g - 1FW􀅰min - 1ꎬ比对照提高了 22􀆰 94% ꎬ但对 NR、
SOD和 CAT 的活性均无显著影响ꎮ 而 POB 可显著
提高 NR、POD 和 CAT 的活性ꎬ分别比对照增加了
105􀆰 50% 、56􀆰 23%和 14􀆰 11% (表 2)ꎮ
表 2 POB对番茄叶片酶活性的影响
Table 2 Influences of Pythium oligandrum broth on enzymatic activities in the leaves of tomato seedlings
处理
Treatment
硝酸还原酶 NR
(μg􀅰g - 1􀅰h - 1)
超氧化物歧化酶 SOD
(U / g FW)
过氧化物酶 POD
(U􀅰g - 1FW􀅰min - 1)
过氧化氢酶 CAT
(H2O2mg􀅰g
- 1FW􀅰min - 1)
CK 4. 02 ± 0. 10 b 123. 2 ± 20. 66 a 517. 0 ± 32. 48 c 3. 62 ± 0. 21 b
POS 4. 62 ± 0. 44 b 131. 8 ± 19. 20 a 635. 6 ± 19. 60 b 3. 90 ± 0. 16 ab
POB 8. 26 ± 0. 55 a 121. 6 ± 6. 25 a 807. 7 ± 4. 01 a 4. 13 ± 0. 04 a
    CK: Bonnet液体培养基ꎻ POS: 寡雄腐霉孢子悬浮液ꎻ POB: 寡雄腐霉发酵液ꎮ 表中数据为平均数 ±标准差ꎮ 同列不同
小写字母表示经 LSD法检验在 P < 0􀆰 05 水平差异显著ꎮ CK: Bonnet liquid mediumꎻ POS: P. oligandrum sporesꎻ POB: P. oli ̄
gandrum broth. Data are mean ± SE. Different letters in the same column indicate significant difference at P < 0􀆰 05 level by LSD test.
2􀆰 1􀆰 3 植株养分吸收
POS能显著提高番茄幼苗的氮、钾含量和吸收
量ꎬ氮、 钾含量依次比对照提高了 31􀆰 61% 和
26􀆰 30% ꎬ吸收量则提高了 67􀆰 32% 和 73􀆰 11% ꎮ
POB能显著提高番茄幼苗的氮、磷、钾含量和吸收
量ꎬ养分含量比对照依次提高了 28􀆰 39% 、114􀆰 28%
和 33􀆰 03% ꎬ吸收量依次增加了 97􀆰 28% 、104􀆰 04%
和 121􀆰 81% (表 3)ꎮ
表 3 不同处理下番茄植株的养分含量与吸收量
Table 3 Nutrient concentration and absorption of tomato seedlings at different treatments
处理
Treatment
含量 Concentration (% ) 吸收量 Absorption (mg / plant)
N P K N P K
CK 1􀆰 55 ± 0􀆰 18 b 0􀆰 21 ± 0􀆰 01 b 3􀆰 27 ± 0􀆰 23 b 8􀆰 08 ± 0􀆰 54 b 0􀆰 99 ± 0􀆰 05 b 15􀆰 73 ± 0􀆰 41 b
POS 2􀆰 04 ± 0􀆰 24 a 0􀆰 23 ± 0􀆰 02 b 4􀆰 13 ± 0􀆰 23 a 13􀆰 52 ± 2􀆰 46 a 1􀆰 49 ± 0􀆰 12 b 27􀆰 23 ± 1􀆰 39 a
POB 1􀆰 99 ± 0􀆰 06 a 0􀆰 45 ± 0􀆰 05 a 4􀆰 35 ± 0􀆰 45 a 15􀆰 94 ± 1􀆰 98 a 2􀆰 02 ± 1􀆰 26 a 34􀆰 89 ± 4􀆰 87 a
    CK: Bonnet液体培养基ꎻ POS: 寡雄腐霉孢子悬浮液ꎻ POB: 寡雄腐霉发酵液ꎮ 表中数据为平均数 ±标准差ꎮ 同列不同
小写字母表示经 LSD法检验在 P < 0􀆰 05 水平差异显著ꎮ CK: Bonnet liquid mediumꎻ POS: P. oligandrum sporesꎻ POB: P. oli ̄
gandrum broth. Data are mean ± SE. Different letters in the same column indicate significant difference at P < 0􀆰 05 level by LSD test.
038 植  物  保  护  学  报 42 卷
2􀆰 2 POB对灰霉病菌的抑制作用
POB对灰霉病菌菌丝生长和孢子萌发的抑制
率分别达 47􀆰 9% ~ 71􀆰 8% 和 31􀆰 7% ~ 52􀆰 3% ꎮ
POB浓度越高ꎬ抑制灰霉病菌菌丝生长和孢子萌发
的作用愈强ꎮ 抑制作用依次为 POB原液 > 2 ∶ 1稀释
液 > 1 ∶ 1稀释液ꎮ
2􀆰 3 POB对番茄灰霉病的防治作用
处理 15 d 后ꎬ不接种病菌处理的番茄未发生灰
     
霉病ꎮ 接种病菌后ꎬ发病率和病情指数分别为
94􀆰 7%和 52􀆰 5ꎮ 在 POB +接种病菌处理中ꎬ发病率
和病情指数分别降低了 31􀆰 05%和 57􀆰 14% ꎬ防治效
果为 57􀆰 14% ꎻ在接种病菌 + POB 处理中ꎬ发病率和
病情指数分别降低了 22􀆰 28%和 47􀆰 62% ꎬ防治效果
为 47􀆰 62% (表 4)ꎮ
    接种灰霉病菌之后ꎬ番茄叶片中的丙二醛含量
增加ꎬPOB显著降低其增幅ꎬ但接种病菌前后施用
     
表 4 POB对番茄灰霉病的防治效果
Table 4 Control efficacy of Botrytis cinerea disease of tomato seedlings by Pythium oligandrum broth
试验处理
Treatment
发病率 (% )
Morbidity
病情指数
Disease index
防治效果 (% )
Control efficacy
对照 (PDA液体培养基)
CK (PDA liquid culture medium)
0􀆰 0 ± 0􀆰 00 d 0􀆰 0 ± 0􀆰 00 c —
接种病菌
Pathogenic inoculation
94􀆰 7 ± 2􀆰 25 a 52􀆰 5 ± 2􀆰 48 a —
POB +接种病菌
POB + pathogenic inoculation
65􀆰 3 ± 1􀆰 64 c 22􀆰 5 ± 1􀆰 59 b 57􀆰 14
接种病菌 + POB
Pathogenic inoculation + POB
73􀆰 6 ± 1􀆰 86 b 27􀆰 5 ± 1􀆰 97 b 47􀆰 62
    表中数据为平均数 ±标准差ꎮ 同列不同小写字母表示经 LSD法检验在 P < 0􀆰 05 水平差异显著ꎮ Data are mean ± SE. Dif ̄
ferent letters in the same column indicate significant difference at P < 0􀆰 05 level by LSD test.
POB无显著差异ꎮ 其中ꎬ不接病菌(对照)的丙二醛
含量为 2􀆰 59 μmol / gꎬ接种病菌后上升至 3􀆰 75 μmol /
gꎻ在施用 POB的处理中ꎬ丙二醛含量变化在 3􀆰 14 ~
3􀆰 22 μmol / g 之间ꎬ比接种病菌降低了 16􀆰 27%
(POB + 接种病菌)和 14􀆰 13% (接种病菌 + POB)
(图 2)ꎮ
3 讨论
本试验结果表明施用 POS 和 POB 能促进温室
番茄幼苗生长ꎬ株高、根长和生物量显著增加ꎬ类似
寡雄腐霉卵孢子活菌剂对水稻、黄瓜和胡椒等作物
生长的影响(Brozovaꎬ2002ꎻ欧阳由男等ꎬ2007ꎻ孙海
等ꎬ2014)ꎮ 寡雄腐霉能分泌生长活性物质(Picard
et al. ꎬ2000ꎻBenhamou et al. ꎬ2012)ꎬ这可能是 POB
促进番茄幼苗生长的重要原因之一ꎮ 值得注意的
是ꎬPOB的促生效应显著优于 POSꎬ证实了微生物次
级代谢产物的促生效果优于活菌剂ꎬ且不易受到环
境因素影响的观点(王爱英等ꎬ2007)ꎮ 此外ꎬ施用
POB之后ꎬ番茄幼苗叶绿素含量提高ꎬ硝酸还原酶
活性和根系活力增强ꎬ有益于光合作用、氮素同化、
养分吸收ꎬ进而可提高番茄生长速率(周宝利等ꎬ
2010ꎻ齐曼􀅰尤努斯等ꎬ2011)ꎮ
迄今为止ꎬ人们发现了 120 多种腐霉ꎬ绝大多数
图 2 POB对番茄叶片丙二醛含量的影响
Fig. 2 Effects of Pythium oligandrum broth on
malondialdehyde in the leaves of tomato seedlings
CK1: PDA 液体培养基ꎻ CK2: 接种病菌ꎻ D1:
POB +接种病菌ꎻ D2: 接种病菌 + POBꎮ 图中数据为平
均数 ±标准差ꎮ 不同小写字母表示经 LSD法检验在 P <
0􀆰 05 水平差异显著ꎮ CK1: PDA liquid mediumꎻ CK2:
pathogenic inoculationꎻ D1: POB + pathogenic inoculationꎬ
D2: pathogenic inoculation + POB. Data are mean ± SE.
Different letters indicate significant difference at P < 0􀆰 05
level by LSD test.
 
为植物病原菌ꎬ导致多种植物发生猝倒、茎腐、根腐
和果腐等真菌病害ꎮ 但是ꎬ寡雄腐霉不仅对植物无
致病作用ꎬ而且还能杀抑其它致病腐霉和多种病原
1385 期 贾瑞莲等: 寡雄腐霉发酵液对温室番茄生长及灰霉病的防治作用
真菌(王爱英等ꎬ2007)ꎮ 在本试验中ꎬPOB 显著抑
制灰葡萄孢菌的菌丝生长和孢子萌发ꎮ 在 POB 对
番茄灰霉病防治作用试验中ꎬ灰霉病的发病率降低ꎬ
病情减轻ꎬ与赵建等(2014)研究结果相似ꎮ 推测
POB含有多种细胞壁水解酶和抗菌物质ꎬ导致灰霉
菌细胞壁水解或直接抑制了它们的生长繁殖ꎮ
接种灰霉病菌之后ꎬ番茄叶片中的丙二醛含量
增加ꎬ但 POB显著降低其增幅ꎬ说明 POB 减轻了病
菌危害ꎬ有效地保护了细胞膜(张宪政ꎬ1992)ꎮ 此
外ꎬ接种灰霉菌使 SOD、POD和 CAT活性提高ꎬ施用
POB可以进一步提高 POD 和 CAT 活性ꎬ与赵建等
(2013bꎻ2014)报道相似ꎮ 生防菌可使植物产生诱
导性系统抗病性( induced systemic resistanceꎬISR)ꎬ
类似病原菌引起的系统获得抗性(systemic acquired
resistanceꎬSAR)ꎮ ISR和 SAR的作用机制主要是促
进组织木质化ꎬ增强细胞机械屏障和产生植保素等ꎬ
涉及到过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶和多种氧化酶
等催化的生物化学反应(刘晓光等ꎬ2007)ꎮ 因此ꎬ
POB能诱导番茄植株产生抗病性反应ꎬ促进合成抗
病物质ꎬ构成保护性屏障ꎬ防止病原菌入侵ꎬ提高抗
病能力ꎮ 在寡雄腐霉诱导植物产生抗病性的过程
中ꎬ寡雄蛋白和未知的某些小分子物质可能起主要
作用(楼兵干和张炳欣ꎬ2005)ꎮ
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