段海明，李可文

解淀粉芽孢杆菌SJ06脂肽粗提物与吡唑醚菌酯协同对玉米小斑病菌的抑制效果

段海明，李可文

(安徽科技学院农学院，安徽 凤阳 233100)

运用对峙培养法测定解淀粉芽孢杆菌SJ06菌株对玉米小斑病菌的拮抗活性；采用菌丝生长速率法测定发酵上清液、脂肽粗提物对玉米小斑病菌的抑菌活性，以及SJ06脂肽粗提物与吡唑醚菌酯复配的协同抑菌活性。结果表明：对峙培养SJ06对玉米小斑病菌的抑制率为71.43%；SJ06发酵上清液和脂肽粗提物对病菌的50值分别为0.88 μL/mL和0.23 μL/mL，吡唑醚菌酯对病菌的50值为1.10 μg/mL；SJ06脂肽粗提物与吡唑醚菌酯复配对玉米小斑病菌的毒性比均大于1，说明复配对病菌的抑制效果均为增效作用，其中，复配体积比为4∶6时毒性比为1.21，增效作用最强。

解淀粉芽孢杆菌；玉米小斑病；脂肽粗提物；吡唑醚菌酯；协同作用

玉米小斑病主要为害玉米叶片，影响玉米光合作用，一般年份可造成20%以上的产量损失[1]。玉米小斑病的防治主要包括利用抗病品种、化学防治和生物防治3种方式。由于玉米小斑病菌生理小种多变，常导致抗病品种抗性丧失，高抗玉米小斑病品种的推广力度较小，玉米小斑病发生流行风险依然较大[2–4]。玉米小斑病的化学防治相关研究以麦角甾醇生物合成抑制剂、二甲酰亚胺类和甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂及其复配剂报道[5–8]较多。运用哈茨木霉SH2303、青霉TS67和芽孢杆菌等生物防治手段能够较好地防治玉米小斑病，但防效和稳定性尚需提升[9–11]。叶云峰等[12]分离到1株番茄内生菌枯草芽孢杆菌()B47，能产生对多种植物病原菌有抑制作用的环肽类物质，该抗菌物质用量0.3 g/L时对玉米小斑病的田间防治效果为53.05%。鹿秀云等[13]通过平板对峙、温室盆栽试验和田间小区试验，筛选到1株对玉米叶斑病(弯孢叶斑病、大斑病和小斑病)具有较好防效的枯草芽孢杆菌ST–87–14，温室盆栽试验显示其对玉米小斑病的防效达87.60%，田间小区试验防效为48.16%。这说明，筛选到的芽孢杆菌对玉米小斑病具有一定的防治效果，但仅凭生防菌本身难以达到防效优异的目的，通过其他手段提高生防菌(代谢产物)的抑菌活性非常必要。倪璇等[14]研究表明，芸苔素内酯可以减少苯甲·丙环唑的用量，且能达到相同的防病效果，从而降低化学药剂对环境的污染。微生物源活性物质脂肽对多种植物病菌表现出较强的抑制活性，在协同抑菌方面具有较高的利用价值[15]。笔者以前期分离得到的拮抗菌株解淀粉芽孢杆菌SJ06为材料，研究其和玉米小斑病菌的对峙培养、以及发酵上清液、脂肽粗提物及其与吡唑醚菌酯的联合抑菌活性，以期为拓宽拮抗菌的用途和化学药剂的减量防病提供技术支撑。

1　材料与方法

1.1　材料

解淀粉芽孢杆菌() SJ06和玉米小斑病菌()为安徽科技学院农学院保存。96%吡唑醚菌酯原药由安徽省锦江农化有限公司提供，用丙酮溶解，配制成1.0×104μg/mL母液，现配现用。按照文献[16]的方法，配制PDA培养基、NA培养基和NB培养基。

1.2　方法

1.2.1测定SJ06对玉米小斑病菌的拮抗效果

在PDA培养基上活化玉米小斑病菌96 h；在NA培养基上活化SJ06 48 h；在PDA培养基上采取对峙培养法[17]测定拮抗菌SJ06对病菌的抑制活性，计算抑制率。

1.2.2测定SJ06发酵上清液和脂肽粗提物对玉米小斑病菌的抑制活性

参照段海明等[18]方法，提取SJ06的发酵上清液和脂肽粗提物。发酵上清液分别稀释400、800、1 200、1 600、3 200倍，脂肽粗提物分别稀释600、1 000、4 000、8 000、12 000倍，采用菌丝生长速率法[19]测定SJ06发酵上清液和脂肽粗提物对玉米小斑病菌的抑制活性，采用SPSS13.0软件计算其对玉米小斑病菌的50值。

1.2.3测定吡唑醚菌酯及其与SJ06脂肽粗提物复配对玉米小斑病菌的抑制效果

分别配制0.2、0.4、0.8、1.6、3.2、4.8 μg/mL吡唑醚菌酯溶液，采用菌丝生长速率法，求出药剂对玉米小斑病菌的50；采用陈福良等[20]的方法，设计SJ06脂肽粗提物和吡唑醚菌酯体积比分别为9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7、2∶8、1∶9，测定复配剂对玉米小斑病菌的抑菌活性，计算毒性比。

2　结果与分析

2.1　SJ06对玉米小斑病菌的抑制率

对峙培养试验发现，解淀粉芽孢杆菌SJ06对玉米小斑病菌的菌丝生长有明显的抑制效果(图1)，抑制率可达71.43%。

图1　SJ06对玉米小斑病菌的拮抗效果

2.2　SJ06发酵上清液对玉米小斑病菌的抑制率

随着SJ06发酵上清液稀释倍数的提高，其对玉米小斑病菌的抑制率逐渐下降(图2)。发酵上清液稀释400倍时，对玉米小斑病菌的抑制率为83.20%；上清液稀释3 200倍时，其对病菌的抑制率下降至7.51%。发酵上清液对玉米小斑病菌的50值为0.88 μL/mL。毒力回归方程：=2.70+ 0.12，2=0.95。

1　对照；2、3、4、5、6　分别示SJ06发酵上清液稀释.400、800、1 200、1 600、3 200倍。

2.3　SJ06脂肽粗提物对玉米小斑病菌的抑制率

由图3可知，随着SJ06脂肽粗提物的稀释倍数逐渐升高，其对玉米小斑病菌的抑制活性降低。脂肽粗提物稀释600倍时，对玉米小斑病菌的抑制率为82.07%；脂肽粗提物稀释12 000倍时，其对玉米小斑病菌的抑制率下降至17.72%。脂肽粗提物对玉米小斑病菌的50值为0.23 μL/mL。毒力回归方程：=1.29+0.87，2=0.96。脂肽粗提物对玉米小斑病菌的抑制效果比发酵上清液的稍好。

1　对照；2、3、4、5、6分别示SJ06脂肽粗提物分别稀释600、1 000、4 000、8 000 和12 000倍。

2.4　吡唑醚菌酯对玉米小斑病菌的抑制率

随着吡唑醚菌酯质量浓度的升高，其对玉米小斑病菌的抑制率增大。吡唑醚菌酯质量浓度为0.2 μg/mL时，对玉米小斑病菌的抑制率为12.77%；吡唑醚菌酯质量浓度为4.8 μg/mL时，其对病菌的抑制率提高至90.21%。吡唑醚菌酯对玉米小斑病菌的50值为1.10 μg/mL。毒力回归方程：=1.65–0.07，2=0.95。

2.5　SJ06脂肽粗提物与吡唑醚菌酯复配对玉米小斑病菌的毒性比

由表1可见，脂肽粗提物与吡唑醚菌酯复配组合对玉米小斑病菌的毒性比均大于1，说明二者复配对玉米小斑病菌的抑制效果均为增效作用，其中，复配比为4∶6时，毒性比为1.21，增效作用最强。

表1　SJ06脂肽粗提物与吡唑醚菌酯复配对玉米小斑病菌的毒性比

3　讨论

解淀粉芽孢杆菌代谢所产生的脂肽、抗菌蛋白、挥发性物质等对植物病菌具有抗菌活性[21]。谢兰芬等[22]分离的解淀粉芽孢杆菌B9601–Y2，其发酵液、上清液和芽孢对玉米小斑病菌的抑制率分别达88.04%、82.85%和5.63%，说明其抑菌活性物质大多存在于胞外代谢产物中。微生物发酵产生的抗菌活性物质，与活体生防微生物相比，具有抑菌活性高、环境适应性强和防效稳定等特点，在推广应用方面具有明显优势[23]。本研究制备的SJ06发酵上清液和脂肽粗提物对玉米小斑病菌有较好的抑制效果，且与吡唑醚菌酯复配表现出普遍的增效活性，但还需盆栽和田间小区防效试验进一步验证。生防菌还具有诱导抗病和促生等重要功能，对作物根系健康、产量提高具有促进作用[24]。孙黄兵等[25]研究发现，杜仲内生细菌DZSY21处理玉米后，能够增强其防御酶活性以及诱导植株形成水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)信号传导通路，以此增强玉米抗病能力。刘拴成等[26]研究表明，采用解淀粉芽孢杆菌B9601–Y2拌种、浸种和浇灌土壤均能提高玉米生长速度和生物量。后续拟从SJ06菌株的诱导抗病性和促进玉米产量提高等方面开展系统研究，为该生防菌株的开发利用和玉米的抗病增产提供技术支持。

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Synergistic inhibitory activity of crude lipopeptide extracts fromstrain SJ06 and pyraclostrobin against

DUAN Haiming，LI Kewen

(College of Agriculture, Anhui Science and Technology University, Fengyang, Anhui 233100, China)

The antagonistic activity ofstrain SJ06 againstwas tested by confrontation culture, and the antifungal activity of fermentation supernatant, crude lipopeptide extracts and pyraclostrobin were determined by mycelial growth rate. The synergic antifungal activity of crude lipopeptide extracts of strain SJ06 and pyraclostrobin was obtained by mixing them in different proportion. The results showed that the inhibition rate of strain SJ06 againstwas 71.43%. The50of fermentation supernatant and crude lipopeptide extracts towas 0.88 μL/mLand 0.23 μL/ mL, respectively. The50value of pyraclostrobin towas 1.10 μg/mL. The toxicity ratio of the combination of crude lipopeptide extracts and pyraclostrobin towas more than 1, which indicated that the inhibition effect of the combination was synergism. Among them, the proportion of 4:6 had the strongest synergistic effect, and the toxicity ratio was 1.21.

; southern corn leaf blight; crude lipopeptide extracts; pyraclostrobin; synergistic inhibitory effect

S476+.1

A

1007-1032(2020)04-0432-05

10.13331/j.cnki.jhau.2020.04.008

段海明，李可文．解淀粉芽孢杆菌SJ06脂肽粗提物与吡唑醚菌酯协同对玉米小斑病菌的抑制效果[J]．湖南农业大学学报(自然科学版)，2020，46(4)：432–436．

DUAN H M，LI K W. Synergistic inhibitory activity of crude lipopeptide extracts fromstrain SJ06 and pyraclostrobin against[J]. Journal of Hunan Agricultural University(Natural Sciences), 2020, 46(4): 432–436.

http://xb.hunau.edu.cn

2020–02–18

2020–06–09

安徽省教育厅自然科学研究项目(KJ2020A0067)；教育部大学生创新创业训练计划项目(201810879031)

段海明(1982—)，男，山东蒙阴人，博士，副教授，主要从事农药毒理与应用技术研究, duanhm@ahstu.edu.cn

责任编辑：罗慧敏

英文编辑：罗维