5种生物源农药对梨树腐烂病菌的室内毒力测定

    蒋晶晶 周昭旭 杜蕙

    

    

    

    摘要：采用生长速率法测定了5种生物源农药对梨树腐烂病菌菌丝生长的抑制效果。结果表明，除10%烟碱水剂外，其他4种生物源农药对梨树腐烂病菌均具有显著的抑制作用。当0.3%丁子香酚可溶液剂、0.3%苦参碱乳油、0.4%蛇床子素可溶液剂、0.5%小檗碱水剂质量浓度分别为0.500 00、2.500 00、2.500 00、5.000 00 μg/mL时，其对梨树腐烂病菌菌丝生长的抑制率分别为94.9%、98.9%、94.5%和96.9%，EC50分别为0.083 0、0.144 9、0.233 9、0.268 7 μg/mL;10%烟碱水剂的室内毒力最差，EC50为6 344.617 0 μg/mL。综上所述，0.3%丁子香酚可溶液剂、0.3%苦参碱乳油、0.4%蛇床子素可溶液剂、0.5%小檗碱水剂对梨树腐烂病室内毒力较好。

    关键词：梨树腐烂病菌;生物源农药;毒力测定;生长速率法

    中图分类号：S476? ? ? ? 文献标志码：A? ? ? ? 文章编号：1001-1463（2020）05-0025-05

    doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2020.05.007

    Toxicity Determination of Five Biological Source Pesticides Against Valsa mali var. pyri

    JIANG Jingjing 1，2， ZHOU Zhaoxu 1，2， DU Hui 1，2

    （1. Institute of Plant Protection， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China;? ? ? ?2. Scientific Observing and Experimental Station of Crop Pests in Tianshui， Ministry of Agriculture， Gangu? Gansu 741299， China）

    Abstract：In this study， the inhibitory effects of five different biological source pesticide on mycelial growth by the method of mycelial growth rate. The results showed that except for 10% nicotine AS were the lowest toxic， four kinds of biological source pesticide had siginificant inhibitory effects on the growth of Valsa mali var. pyri. when the mass concentration of eugenol 0.3% SL， matrine 0.3% EC， osthole 0.4% SL， berberine 0.5% AS were 0.500 00， 2.500 00， 2.500 00 and 5.000 00 μg/mL， the inhibitation rate on mycelial growth were 94.9%、98.9%， 94.5% and 96.9%， and the EC50 values were 0.083 0、 0.144 9、0.233 9、0.268 7 μg/mL respectively. Nicotine 10% AS were the lowest toxic， EC50 values were 6 344.617 0 μg/mL. In summary， among the five kinds of biological source pesticide， eugenol 0.3% SL， matrine 0.3% EC， osthole 0.4% SL， berberine 0.5% AS had good inhibitory effects.

    Key words：Valsa mali var. pyri;Biological source pesticide;Toxicity measurement;Growth rate method

    梨树腐烂病由黑腐皮壳菌梨变种（Valsa mali var. pyri）引起，是梨樹生产上危害最严重的病害之一[1 ]。该病主要危害梨树的主干、主枝和侧枝，轻时造成树皮组织腐烂坏死、树势衰弱、果实品质和产量下降，严重时引起整树枯死，被果农称之为果树“癌症”。目前，该病在我国主要梨产区（新疆、西北、华北等地区最为严重）均有发生，发病率达55.4%[2 ]。其中甘肃省梨树腐烂病发病率高达62%，已成为严重制约全省梨果产业健康发展的主要障碍之一 [3 ]。

    目前化学防治仍是防治梨树腐烂病的重要手段，但化学杀菌剂的大量高强度使用，导致了腐烂病菌对福美胂、石硫合剂等多种化学杀菌剂产生了抗药性[4 - 5 ]，并造成农药残留等问题，对人类健康、生态环境造成一定的威胁[6 ]。为了梨树产业的可持续发展，急需寻找安全有效，毒副作用小且对环境安全的杀菌剂。生物农药具有低毒、低残留、环境友好和不易产生抗药性等优点，对食品安全具有重要作用[7 ]。植物源农药是来源于大自然的天然农药，是代替化学农药的首选生物农药之一。我们采用菌丝生长速率法测定了5种植物源农药对梨树腐烂病菌菌落生长的抑制作用，以期为梨树腐烂病的生物防治提供参考。

    1? ?材料与方法

    1.1? ?供试材料

    供试生物源药剂有0.3%苦参碱乳油（杨凌馥稷生物科技有限公司）、10%烟碱水剂（武汉楚强生物科技有限公司）、0.5%小檗碱水剂（杨凌馥稷生物科技有限公司）、0.3%丁子香酚可溶液剂（保定市亚达益农农业科技有限公司）、0.4%蛇床子素可溶液剂（杨凌馥稷生物科技有限公司）。供试病原菌为梨树腐烂病菌（Valsa mali var. pyri），由甘肃省农业科学院植物保护研究所植病研究室分离保存。

    1.2? ?试验方法

    1.2.1? ?病菌活化及其培养? ?挑取单孢纯化保存于4 ℃冰箱中的梨树腐烂病菌接种于PDA培养基中央，并置于25 ℃恒温培养箱黑暗培养3 d，保存备用。

    1.2.2? ?室內毒力测定? ?采用平皿法测定[8 ]。将每种供试药剂用无菌水稀释溶解后加入60 mL、50 ℃左右的PDA培养基中，分别配制成5个浓度梯度的含药平板（表1）。供试菌株活化培养3 d后，在接近菌落边缘生长一致的地方打取直径为5 mm的菌饼，分别接入含药平板中央，以不含药PDA培养基为空白对照，每处理3次重复，置于26 ℃恒温培养箱培养观察，第3 d采用十字交叉法量取菌落直径，计算药剂对梨树腐烂病菌菌丝生长的抑制率。

    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%

    1.3? ?数据分析

    用Excel、SPSS17.0分析各处理浓度的对数值（X）和菌丝生长抑制率几率值（Y），求毒力回归方程和相关系数，得出生物农药对梨树腐烂病菌的抑制中浓度值（EC50），比较各药剂的毒力效果。

    2? ?结果与分析

    2.1? ?5种生物源药剂对梨树腐烂病菌菌丝生长的抑制作用

    5种生物源农药对梨树腐烂病菌菌丝生长均有不同程度的抑制效果（表2）。其中0.3%丁子香酚可溶液剂对梨树腐烂病的抑制效果最好，在质量浓度0.031 25～0.500 00 μg/mL范围内的抑制率为15.9%～94.9%;0.4%蛇床子素可溶液剂在质量浓度0.156 25～2.500 00 μg/mL范围内的抑制率为54.4%～ 94.5%;0.3%苦参碱乳油在质量浓度0.156 25～2.500 00 μg/mL范围内的抑制率为31.2%～98.9%;0.5%小檗碱水剂在质量浓度0.312 50～5.000 00 μg/mL范围内的抑制率为54.4%～96.9%。10%烟碱水剂的抑制效果最差，质量浓度达到? ? ?5 120 μg/mL时抑制率仅为48.7%。

    2.2? ?5种生物源药剂对梨树腐烂病菌室内毒力测定结果

    室内毒力测定结果（表3，图1）表明，5种生物源农药对梨树腐烂病菌均表现出一定的毒力效果，但不同杀菌剂间的毒力差别较大。经EC50分析表明，0.3%丁子香酚可溶液剂对梨树腐烂病菌的抑制作用最强，其EC50为0.083 0 μg/mL;其次为0.4%蛇床子素可溶液剂、0.3%苦参碱乳油、0.5%小檗碱水剂，EC50值分别为0.144 9、0.233 9、0.268 7 μg/mL;10%烟碱水剂的效果较差，其EC50为6 344.617 0 μg/mL。

    3? ?结论与讨论

    供试的5种生物源农药中，除10%烟碱水剂外，其余4种药剂对梨树腐烂病都表现出较好的毒力效果，EC50均小于0.3 μg/mL。其中0.3%丁子香酚可溶液剂表现突出，EC50仅为0.083 0 μg/mL。丁子香酚存在于丁香油、樟脑油、肉桂皮油等中，在人类、动物等疾病防治中应用较多。林述平等[9 ]进行了丁子香酚对辣椒疫霉菌的室内毒力和田间防效测定，无论是室内还是田间试验，丁子香酚均具有与化学杀菌剂相当的防效。毛维兴等[10 ]研究发现0.3%丁子香酚可溶液剂可作为抑制苹果树腐烂病菌的最佳药剂。

    苦参碱是从豆科植物苦豆子、苦参中提取的生物碱，内含杀菌活性物质，低毒。苦参碱对蚜虫、螨类、粉虱、菜青虫、林木病原菌等具有杀虫作用[11 ]，现阶段对于苦参碱水剂在医用抗癌和虫害防治方面的应用较多，在病害防治方面相对较少[12 ]。孟晶岩 等[13 ]比较了腐殖酸铜水剂与苦参碱水剂对苹果树腐烂病菌的毒力与田间药效，证明0.5%苦参碱水剂对苹果树腐烂病病菌的EC50为9.97 μg/mL，室内和田间抑制效果优于福美胂。本试验中，0.3%苦参碱乳油对梨树腐烂病菌EC50仅为0.144 9 μg/mL，具有较高的抑菌活性，抑制效果优于前人所做的苦参碱对苹果腐烂病菌的毒力测定。

    蛇床子素主要存在于伞形花科和芸香科植物中，在菊科和豆科少数种中也有分布[14 ]。有学者对蛇床子素作为农用植物源杀菌剂的抑菌作用进行了研究。蒋晶晶等[15 ]报道，天然化合物蛇床子素对6种植物病原真菌有不同的抑制活性，其EC50值为3.628～11.371 μg/mL。本试验中0.4%蛇床子素可溶液剂对梨树腐烂病菌EC50值为0.144 9 μg/mL，对梨树腐烂病菌的抑制作用很强。综合其他学者的研究与本试验结果，蛇床子素具有杀菌谱广等特点，其在农作物病害的绿色防控中有着广泛的应用前景。

    小檗碱又称黄连素，是从毛茛科黄连属植物黄连、黄柏的根茎中提取的异喹啉类生物碱[16 ]。目前，除了广泛用于医药方面，在农业方面也有较高的应用价值。董增贤 等[17 ]用小檗碱防治苹果树腐烂病，田间防治效果优于福美坤，表现出较好的防效。毛维兴等[18 ]用小檗碱对苹果树腐烂病做了室内活性评价，测定了其抑制菌丝生长的EC50为168.9 μg/mL，对孢子萌发抑制的EC50为65.22 μg/mL，结果显著低于本试验中测定的小檗碱对梨树腐烂病菌的EC50，表明小檗碱对不同病菌的变种毒力存在较大的差异。

    本试验中，丁子香酚、蛇床子素、苦参碱、小檗碱对梨树腐烂病菌抑菌效果均很好，是研配防治梨树腐烂病复配药剂的最佳选择，能够减少化学农药用量。田间防病效果有待于进一步验证，以求获得可与化学杀菌剂交替轮换使用的生物杀菌剂品种，降低对化学药剂产生抗药性。

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    （本文责编：杨? ? 杰）