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2种木霉菌对杨树叶枯病致病菌的抑菌活性研究(一)

来源:时间:2025-04-21 21:50:45

楊樹葉枯病是种木致病由半知菌亞門的鏈格孢菌(Al-ternariaalternata(Fr.)Keissl3引起的一種楊樹葉部病害,它既能危害插條苗,霉菌又會感染實生苗,对杨發病最重者整株葉片全部枯死。树叶該病從楊樹葉片抽生開始,枯病危害楊樹葉片、抑菌研究嫩梢和幼莖,活性5-6月染病最重,种木致病受害的霉菌葉片會出現近圓形、多角形或不規則形的对杨病斑,直徑可達1~5mm,树叶病斑多時可連成大斑,枯病病斑上有黑色黴狀物,抑菌研究嫩梢和嫩莖上的活性病斑凹陷,呈菱形,种木致病上有綠色黴層。該病原菌寄生性不強,但寄主範圍很廣,常發生在農作物、經濟作物、果樹、蔬菜及雜草上,近年來又在用材林樹種及綠化樹種上發現,受害地區廣泛,主要集中在我國東北、西北、華北地區。而用材林上細鏈格孢菌,最早發現於一些楊樹雜交品種的葉部,形成大量的壞死型病斑,造成葉枯,提早落葉。楊樹葉枯病可危害毛白楊、小葉楊、小青楊、銀白楊、北京楊等多種楊樹,對楊樹苗木及幼林造成嚴重危害;如近幾年發生在北京市東北旺苗圃的毛白楊連年受此病的危害,1981年葉片感病率達100%,葉片大量提前脫落,四川省天全縣楊樹苗圃2000年感病率達85%以上,同時在黑龍江省也曾大麵積發生,導致很多苗圃的苗木死亡,給林業生產造成了很大的經濟損失,已成為影響當地楊樹優質高產的主要因素之一,找到治療之法已刻不容緩。

目前,由於化學殺菌劑對環境、人體帶來的副作用以及病原菌日益明顯的抗藥性,新的治療方法的出台勢在必行,利用木黴菌作為生物殺菌劑的研究引起了世界各國的廣泛興趣。木黴菌(Trichoder-eelviride)是自然界中普遍存在並有豐富資源的拮抗微生物,常見於植物殘體及動物糞便上,從植物的根圍及種子、球莖表麵即可分離到,具有廣泛適應性、產生拮抗物的多樣性、寄生的廣譜性和對環境影響小等特點,成為最有希望的生防因子。該菌是重要的植物真菌病原菌的抑製菌,具有較強的適應性,通過營養爭奪、重寄生、產生抗性物質或溶解酶類可以抑製許多病原菌,因此深入研究、開發和生產優良木黴菌,對於防治植物真菌病害,促進生產具有重要意義。在木黴菌的種群中有一大類被稱為拮抗(T.viride)。鉤狀木黴(T.hamatum)、長枝木黴(T.10ngibrachiatum)、康氏木黴(T.koningii)以及新近歸為粘帚黴屬的綠粘帚黴(Gliocladiumvirenstrichodermavirens)都屬於拮抗類,但目前農業生防上商業化的產品主要是哈茨木黴菌株及少量的綠色木黴菌株,它們在植病生防中正日益受到重視,應用技術也不斷突破。多年來,人們對木黴菌的生防應用、生物藥劑的開發以及生防機製做了很多嚐試和深入研究。國內外許多學者將其用於防治水稻紋枯病,現在,木黴還可以用於葉麵、花器和果實的保護:在葡萄園內用綠色木黴的孢子液於始花期至收獲期噴施,可以降低灰黴引起的藤蔓腐爛以及果實在儲藏期的腐爛,有效地防治灰黴病。在楊樹爛皮病的生防研究中發現:木黴對爛皮病菌也有較好的防治效果,林間防治楊樹爛皮病治愈率達92.4%,預防效果達82.4%。茆振川報道了木黴菌對蘋果輪紋病的抑製作用,而且國外已有商品化的木黴製劑問世,如美國的Topshield(哈茨木黴T-22菌株)和以色列的Trichodez(哈茨木黴T39菌株);同時在國內,也已經有關於其防治白涓病、猝倒病、灰黴病等的報道。木黴的拮抗機製也是多樣性的,一般有競爭作用、抗生作用、重寄生作用等。據不完全資料統計,木黴至少對18個屬29種病原真菌在體外或體內表現有拮抗作用。目前葉枯病的防治,在很大程度上還是依賴於化學防治,一般從發病開始在整個生長季節噴灑2~3次的40%的乙膦鋁300倍液,或75%百菌清500倍液,或50%的多菌靈l000倍液防治,並通過及時清理枯枝落葉帶出林外集中燒毀或埋漚製肥的方法減少病源,從而減少發病率。利用化學方法防治楊樹葉枯病時,化學藥物在抑製病原菌的同時也將殺死樹體上有益的拈抗微生物,同時也會使病原菌產生抗藥性並汙染環境。在可持續發展呼聲越來越高的今天,化學公害越來越嚴重,木黴作為一類資源豐富的拮抗微生物,在植物病害生物防治中扮演著越來越重要的角色;同時,隨著現代生物技術的不斷發展,木黴的生防效果和穩定性有了顯著的提高,並展示出廣闊的應用前景;這些為木黴菌對楊樹葉枯病的抑製作用提出了可能。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 試驗菌種

病原菌:病株取樣楊葉枯病病菌

生防菌:綠色木黴、哈茨木黴

1.1.2 培養基的製備

1.2 培養基的製備

試驗所用培養基均采用PDA培養基。

配方:馬鈴薯200g,葡萄糖20g,硫酸鎂1.5g,磷酸二氫鈉3g,瓊脂20g,水1000mL;

將洗淨後帶皮的馬鈴薯切碎,加入定量的水煮沸30min,用紗布濾出馬鈴薯殘渣,加入瓊脂,加熱使瓊脂完全融化,再加入糖,並補入適量的水,使最後的總量仍然為原量。分裝在試管和三角瓶中,然後滅菌備用。

1.2 病原菌的鑒別

1.2.1 症狀觀察

選取具有典型楊樹葉枯病症狀的楊樹葉片觀察,其症狀如下:初期,感病葉片上產生隱約可見的褐色斑,以後病斑逐漸擴大。病斑黃色,中央褐色。後期,病斑上產生黑褐色黴狀物,為病原菌的分生孢子梗和分生孢子。病斑可相互連成大斑,全葉枯死。

1.2.2 病原茵觀察及鑒定

選取具有典型症狀的楊樹葉片病部,進行鏡檢。直接用針挑取少許菌絲體,放在加有水滴的載玻片上,加蓋玻片後在顯微鏡下鏡檢。

1.3 病原菌的分離和純化

1.3.1 楊樹葉枯病病原茵的分離

選擇新發病的植株器官或組織作為分理材料然後進行組織表麵消毒,消毒時先用70%酒精浸泡病組織2~3S,趕走病組織表麵氣泡,然後用次氯酸鈉消毒,消毒後用滅菌水衝洗2~3次。

次氯酸鈉消毒液配方30%(現配現用):次氯酸鈉(NaCl03),30g;水,100mL。

取楊樹葉枯病的病葉,直接用移植鉤挑取菌株的菌絲,接種於PDA平板中央,於25℃恒溫箱中培養3d。3d之後,觀察各菌落形態,直接用針挑取少許的菌組織放在加有水滴的載玻片上,加蓋玻片後在顯微鏡下檢視,根據菌落形態,確定病原菌。

1.3.2 楊樹葉枯病病原茵的純化

采用微塊單孢分離法,挑取供純化菌種的孢子少許加於試管內的無菌水中,搖動混合1~2min使孢子充分散開。調節孢子濃度到10倍視野中2~5個孢子。取此孢子懸浮液2~3mL倒入4%水洋菜平板表麵,輕輕左右搖動培養皿使孢子液均勻展布於培養基表麵靜置5min,使大部分孢子沉澱,然後傾斜培養皿,用吸管吸去多餘的孢子液。用滅菌刀將帶有分散孢子的水洋菜平板切成0.3cm×0.3cm小塊,移至載玻片上檢查。逐個檢查,見有單個孢子的微塊,隨即用移植鏟移入PDA培養基中培養,每皿可放4~5塊。

1.4 試驗方法

在直徑9cm培養皿的PDA平板培養基上,相距3CiTi分別接入直徑0.6cm培養5d的近乎同質、等量的楊樹葉枯病病原真菌和木黴菌(Trichoder-maspp.)。對照則在平板中心各接入直徑0.6cm的楊葉枯病病原菌和木黴菌(Trichodermaspp.)。每個處理設置5個重複,置於生化培養箱中,用散射光、25℃培養。每12h測量菌落的半徑,連續觀察3d。

拮抗結果計算時,采用兩菌落相向半徑進行拮抗生長測定。

由於拮抗真菌抑製病原真菌的同時,其本身也被病原真菌所抑製,因此在計算拮抗效果時,采用相對抑菌效果,即拮抗真菌被抑製1%個單位所產生的效果。被抑製率與相對抑菌效果的計算m1如下:

被抑製率-[(單獨培養菌落半徑)-(菌落趨向半徑)]/(單獨培養菌落半徑)×100%;

相對抑菌效果=病原菌被抑製率/拮抗菌被抑製率。

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