微生物除草剂致病菌的致病力比较

【摘　要】本实验以链格孢菌（Alternaria，简写为AL，下同），弯孢菌（Curvularia , 简写为CU，下同）和白粉菌（Erysiphe，简写为ER，下同）为研究对象。对病原菌分生孢子产量，菌丝体产量，杀草活性和作物选择性等方面对3个生防菌进行评价，从中选择有开发应用前景的菌种作为杂草微生物除草剂的潜力菌种。

【关键词】杂草致病菌；致病力；除草剂

1.引言

1.1山苦荬杂草介绍

地理分布：山苦荬分布于我国北部、东部、南部及西南部，原苏联、朝鲜、日本、越南也有。

生物生态特征：为多年生中旱生草本，它的适应性较强，广泛地分布于海拔500-4000m的山坡草地乃至平原的路边，农田或荒地上，为一种常见的杂草。

1.2杂草防治国内外现状

大量的使用化学除草剂而产生的残留药害，水源污染以及抗性杂草问题日趋严重。而利用微生物资源开发微生物除草剂，避免了上述弊病，没有残留，对作物安全。[1]由于微生物的诸多优点，引起了许多国家，如美国，加拿大，俄罗斯等的重视，并相继开展了大量的研究，所涉及的微生物有80多种，包括真菌，病毒，细菌等。微生物除草剂将作为一种有效的辅助手段日益广泛地用于杂草防治。

2.实验材料与方法

2.1试验设计

本实验以链格孢菌（Alternaria，简写为AL，下同），弯孢菌（Curvul

aria,简写为CU，下同）和白粉菌（Erysiphe，简写为ER，下同）为研究对象。对病原菌分生孢子产量，菌丝体产量，杀草活性和作物选择性等方面对3个生防菌进行评价，从中选择有开发应用前景的菌种作为杂草微生物除草剂的潜力菌种。

2.2试验材料

黑龙江省烟草科学研究所分离获得的杂草特色病原菌：链格孢菌（AL）、弯孢菌（CU）和白粉菌（ER）。25℃培养箱，PDA斜面试管。PDA培养基，改良Fries培养液（MFL），吐温20，血球计数器，显微镜等。

孢悬液制备：在PDA斜面试管培养基中取一小块放入PDA平板中，恒温培养。15～30d后用吐温20洗下孢子，并将其浓度调至2.5×107cfu/mL备用。

菌液制备：在250mL三角瓶中分别装入100mLPD培养液，经高温灭菌后，将菌龄为6d的6mm直径菌碟分别放入三角瓶中，每瓶中4个菌碟，放入25℃黑暗空气摇床中（150rpm）培养30d，1200rmp离心30min后，取上层清液待用。

2.3 试验方法

2.3.1特色菌生长及产孢研究

从AL菌的PDA斜面试管中取一小块菌，移入PDA平板培养基，25℃恒温培养7d。将7d菌龄的6mm直径菌碟移入新的PDA平板培养基，分成两组：一组封口，一组不封口。置25℃恒温、黑暗培养，每处理重复3次。其它两种菌也做同样处理。PDA平板接菌后，每隔1d测量菌落直径，直到生长最快的菌长满培养皿（培养皿直径为9cm）。并测量3、5、7d的菌落直径。用0.05%吐温20洗下孢子，用血球计数器在显微镜下测量孢子数，计算每皿产孢量。

2.3.2液体发酵三种菌菌丝体产量比较

分别取100mL PD培养液和100mL MFL培养液，分装后高温灭菌，将菌龄为7d的6mm直径菌碟分别放入三角瓶中，每瓶中4个菌碟，置25℃黑暗空气摇床中（150rpm）培养30d后，用滤纸过滤，收集菌丝，在80℃下烘干24h，测量菌丝干重。

菌丝干重＝烘干后的带滤纸的菌丝块－烘干的空白滤纸

2.3.3同菌型对山苦荬的致病性研究

将山苦荬播种在小塑料盒中，在两叶期清苗，拔除长势弱的，每盒保留1株。之后分别用3种菌的孢子悬液、发酵液及混合液接种。以喷蒸馏水作对照，每种处理50株秧苗，接种后置25℃光照培养箱（12h光照/12h黑暗），RH 95%培养24h.然后移入25℃的人工气候箱，前2d经常喷水保湿。接种后27d调查发病情况。

3.结果与分析

3.1特色菌株生长及产孢结果

在恒温、黑暗条件下，培养皿用胶带封口与不封口对于AL、CU、ER菌生长影响不一。前3d三种菌封口与否影响不明显，从第5d开始，AL和CU菌不封口时菌落生长明显比封口时快，ER菌变化仍不明显。但是三种菌的孢子量与是否封口关系较大，不封口时孢子产量均高于封口时。这说明三种菌株宜在空气充足的条件下生长和繁殖。见表1。

3.2特色菌液体发酵菌丝体产量

3个特色菌株在PD和MFL培养液中震荡发酵培养均能产生菌丝团，3种菌在PD培养液中菌丝体产量均高于在MFL培养液中的产量，ER菌在两种培养液中菌丝体产量都最高。见表2。

3.3 生防菌不同类型对山苦荬的致病性研究

试验表明，AL菌的孢悬液与发酵液的混合物对对山苦荬的感病率最高。接种后保持露珠期24h（在人工接种箱种一直细雾喷雾），移入人工气候箱后保持RH95%以上27d，温度25℃的条件下，AL菌可杀死大部分山苦荬。CU菌的孢悬液和发酵液对山苦荬的感病率均不高。ER菌发酵液不利于山苦荬感病，其混合物影响了山苦荬的感病率。见表3。

4.讨论

本试验中，AL菌对4叶期以前的山苦荬的苗有很强的致病性，感病株率达62%以上，CU菌对同叶期的山苦荬苗均感病，但是感病率，死亡率均不高。且CU菌对山苦荬苗均为轻度感染，随后均可恢复正常生长，对新出叶无影响。三种菌的孢子量与是否封口关系较大，不封口时孢子产量均高于封口时，这说明三种菌株宜在空气充足的条件下生长和繁殖。ER菌生长速度快，产孢能力强，对山苦荬致病力也较高。CU菌生长速率中等，产孢能力介于AL菌、ER菌之间，但对山苦荬致病力弱，也是最佳生防菌株。

5.小结

发展微生物除草剂,实现杂草生物防治,可以大幅度降低化学除草剂的用量,为生态安全和粮食安全,以及有害生物的可持续控制作出贡献。[3]期望培育成功孢子产量高、代谢产毒能力强、适合工业化发酵的优良工程菌株。　[科]

【参考文献】

［１］陈永强.国外微生物除草剂的研究开发及应用研究[J].天津农业科学,2008,4(2):5－9.

［２］秦国夫,赵俊.抗病基因工程育种研究进展[C].河北农业大学学报,2010，34(4):60-64.

［３］赵航.微生物除草剂菌种的原生质体融合研究.中国农业科学院,2005,36(13):23-24.

推荐访问:致病菌 除草剂 致病 微生物