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一株马铃薯干腐病病原菌的鉴定与药剂筛选

2015-12-18颜学明刘小芳吴尧吴承金沈艳芬李维群

湖北农业科学 2015年22期
关键词:干腐病杀菌剂防治效果

颜学明 刘小芳 吴尧 吴承金 沈艳芬 李维群

摘要:分离了一株马铃薯干腐病病原菌,经ITS序列分析证实其为尖刀镰孢菌(Fusarium oxysporum),通过培养后喷雾接种感病品种AC0338,接种3 d后采用5种药剂进行防治。结果表明,5种药剂处理对马铃薯块茎干腐病均有一定的防治效果,其中以40%多菌灵悬浮剂500倍液处理防效最好,防治效果为72.49%,能有效地控制马铃薯干腐病菌的扩展和蔓延。

关键词:马铃薯;干腐病;尖刀镰孢菌(Fusarium oxysporum);杀菌剂;防治效果

中图分类号:S432.4+4 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)22-5607-03

Abstract:A strain of Fusarium oxysporum isolated from potato dry rot was identified by inter translated spacer sequencing. 5 kinds of fungicides for prevention and control dry rot were tested after the strain of dry rot pathogen was isolated in potato tuber and inoculated on potato cultivar of AC0338 for three days. The results showed that all the fungicides had certain effects. Control effect of 40% of carbendazim suspending agent of 500 times fungicide being of 72.49%, which was higher than others. It suggested that carbendazim could effectively control the potato dry rot spreading.

Key words:potato; dry rot; Fusarium oxysporum; fungicide; control effect

干腐病是马铃薯储藏期间普遍发生的主要病害,可造成产量损失20%~50%,主要由镰刀真菌(Fusarium spp)引起(占80%以上)[1-5]。全球引起马铃薯干腐病的镰刀菌有10多种。叶琪明等[6]从浙江省马铃薯产区分离和鉴定出9个种及变种;何苏琴等[7]从甘肃定西地区分离出3个种,彭学文等[5]研究表明河北省马铃薯干腐病致病菌有2个种;魏巍[8]研究发现河北和内蒙古马铃薯干腐病由4种镰刀菌引起,分别为接骨木镰刀菌(F. sambucinum)、锐顶镰刀菌(F. acuminatum)、尖孢镰刀菌(F. oxysporum)和芬芳镰刀菌(F. redolens),接骨木镰刀菌是两省共有的优势病原菌;闵凡祥等[9]从黑龙江省马铃薯干腐病中分离出致病菌6个种及变种。各地区干腐病病原菌有差异,优势菌种也不尽相同,感染后的薯块后期灰褐色或深褐色、僵缩、干腐、变轻、变硬。剖开病薯可见空心,空腔内长满菌丝,薯内则变为深褐色或灰褐色,整个块茎最终僵缩或干腐,影响商品性和食用价值。

湖北省恩施土家族苗族自治州马铃薯常年种植面积12万hm2左右,年产量在180万t左右。因地处南方马铃薯产区,马铃薯贮藏过程中,高湿环境导致干腐病长时间大范围发生,损失严重。因此,寻求有效的防治方法,减少种薯贮藏期间干腐病的危害尤为重要。本研究从马铃薯干腐病病薯上分离出了一株病原菌,对其进行了鉴定,并筛选出了对该菌株防效较好的药物,为控制干腐病的发生提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料及药剂

马铃薯品种为马铃薯品系AC0338,病薯,易感干腐病。

药剂有70%甲基硫菌灵可湿性粉剂(镇江建苏农药化工有限公司)、15%三唑酮可湿性粉剂(四川省川东农药化工有限公司)、3%多抗霉素可湿性粉剂(延边春雷生物药业有限公司)、40%多菌灵悬浮剂(江苏剑牌农化股份有限公司)、2%春雷霉素可湿性粉剂(延边春雷生物药业有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 病菌分离与培养 取病薯洗净表面,晾干,去掉病部腐蚀变质的部分,取1 cm×1 cm×0.5 cm病块,在体积分数为75%乙醇中来回摆动3~4次消毒,洗净乙醇,放入铺有滤纸的培养皿中,28 ℃恒温保湿培养,待长出白色菌丝时挑取菌丝接种于燕麦片琼脂培养基中28 ℃暗光培养,待菌丝长满培养皿后进行转接备用。

1.2.2 病原菌ITS扩增及序列分析、鉴定 采用CTAB法提取病原菌DNA,通用引物ITS4、ITS5扩增,凝胶成像系统拍照,扩增产物送到上海生工生物工程有限公司双向测序,测序后利用DNAstar lasergene7.1和BioEdit7.0软件进行拼接和人工校正,GenBank在线Blast。

1.2.3 药剂筛选 ①悬浮孢子液配制:用灭菌水配制悬浮孢子液后稀释至一定的浓度(100倍的显微镜观察每个视野30~40个孢子)。②接种:用250 mL容量手压喷雾器将准备好的孢子悬浮液喷至薯块表面,边喷边翻动使得整个薯块表面全部湿润。③药剂筛选:接种后3 d喷施药剂。药剂有70%甲基硫菌灵可湿性粉剂、15%三唑酮可湿性粉剂、3%多抗霉素可湿性粉剂、40%多菌灵悬浮剂、2%春雷霉素可湿性粉剂分别稀释1 600、500、150、500、500倍,以喷清水为CK,每个处理薯块30块,各重复间用小木箱相隔,小木箱内用报纸隔开,3次重復,室温下置于钢架上进行观察统计。

1.2.4 调查方法 薯块表面按有无病斑及病班大小和损失程度进行分级。分级标准:0级,无病;1级,个别病斑,损失1%左右;2级,少数病斑,损失5%左右;3级,薯块坏死腐烂占10%~30%,损失20%左右;4级,薯块坏死腐烂占30%~70%,损失50%左右;5级,薯块坏死腐烂占70%~100%,损失100%。

2 结果与分析

2.1 马铃薯干腐病病原菌鉴定

经燕麦片培养基培养3 d后,置于100倍的显微镜下观察,发现有幼龄孢子和成熟孢子出现,比例为10∶2,孢子镰刀状,12 d后菌落呈黄色,幼龄孢子和成熟孢子的比例为10∶1,初步判断为镰刀菌。通过ITS序列测序,扩增序列长568 bp,Blast比对分析结果如图1所示,发现其与尖刀镰孢菌(Fusarium oxysporum)相似度高达99%,仅在第381位和第393位有2个碱基不同,因此断定其为尖刀镰孢菌。

2.2 防治马铃薯干腐病药剂筛选

对接种干腐病菌的薯块喷施5种药剂进行防治,薯块损失率及药剂防效见表1。由表1可知,70%多菌灵悬浮剂500倍液的防效最好,防效达72.49%,其损失率仅为8.93%;3%多抗霉素可湿性粉剂150倍液和70%甲基硫菌灵可湿性粉剂1 600倍液相当,防效分别为51.43%、51.40%,损失率分别为16.47%、16.49%;2%春雷霉素可湿性粉剂500倍液防效为44.77%,损失率为18.73%;15%三唑酮可湿性粉剂500倍液效果最差,防效为41.08%,损失率为19.98%。经方差分析,各处理的损失率及防效差异均不显著。

3 小结与讨论

通过对菌株分离和ITS序列鉴定,证实该菌株为尖刀镰孢菌。通过药剂筛选,发现5种药剂对储藏期间干腐病均有一定的防治效果,但差异不显著,本试验以40%多菌灵悬浮液稀释500倍液的防效最好。为有效防治干腐病的危害,有必要进一步进行药剂筛选试验,以期筛选出防效更好的药剂。

引起马铃薯干腐病病原菌的种类较多,本研究获得的菌株尖刀镰孢菌同时可引起马铃薯枯萎病的发生,而马铃薯枯萎病属土传和种传病害,全生育期均可发生,因此加大了防治难度[10]。尖刀镰孢菌是否为恩施地区马铃薯干腐病优势菌种,还有待于进一步研究。

在生产中,马铃薯干腐病很可能是由多个镰孢菌复合感染引起,任何一种单一的防治方法都很难奏效。因此,应采用以抗性品种为主的综合防治策略,收获运输时要尽量避免块茎受伤,减少伤口,降低病害的侵染几率;入窖前对仓贮设施进行通风和消毒,剔除病、伤和虫咬的薯块,在通风阴凉处晾晒3 d左右,并用40%多菌灵悬浮液500倍液进行处理;贮藏期间应勤检查,发现有异味或烂薯时及时剔除,深埋处理,切不可随意乱丢,避免形成新的传染源。

参考文献:

[1] 刘在东,徐凤花,于德才,等.黑龙江省马铃薯产业发展现状及对策[J].黑龙江农业科学,2008(4):124-126.

[2] 魏周全,张廷义,杜 玺.马铃薯块茎干腐病发生危害及防治[J].植物保护,2006,32(2):103-105.

[3] 张廷义,魏周全.马铃薯贮藏期块茎干腐病药剂防治试验[J].中国马铃薯,2006,20(6):348-349.

[4] 张 杰,张廷义.定西市马铃薯贮藏期主要病害及成因分析[J].中国马铃薯,2008,22(1):55-56.

[5] 彭学文,朱杰华.河北省马铃薯真菌病害种类及分布[J].中国马铃薯,2008,22(1):31-33.

[6] 叶琪明,王拱辰.浙江马铃薯干腐病病原研究初报[J].植物病理学报,1994,25(2):148.

[7] 何苏琴,金秀琳,魏周全,等.甘肃省定西地区马铃薯块茎干腐病病原真菌的分离鉴定[J].云南农业大学学报,2004,19(5):550-552.

[8] 魏 巍.河北和内蒙古马铃薯干腐病菌种类鉴定及优势病原菌的分子检测[D].河北保定:河北农业大学,2013.

[9] 闵凡祥,王晓丹,胡林双,等.黑龍江省马铃薯干腐病菌种类鉴定及致病性[J].植物保护,2010,36(4):112-115.

[10] 薛玉凤.马铃薯枯萎病病原菌学初步研究[D].呼和浩特:内蒙古农业大学,2012.

(责任编辑 丁艳红)

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