白地霉和解淀粉芽孢桿菌對黃瓜枯萎病的防治效果

摘要：采用生物測定法，初步研究了解淀粉芽孢桿菌SYX-1和白地霉SYX-2對黃瓜枯萎病病原菌尖孢鐮刀菌的拮抗作用。結果表明：兩種生防菌在菌懸液濃度為10⁵～10^７cfu／ml時黃瓜種子胚根的伸長拮抗率分別為71.3％和81.2％，而混合菌株菌懸液的胚根伸長拮抗率高達85.3％；盆栽試驗表明，SYX-1和SYX-2生防菌菌懸液對黃瓜枯萎病的防效分別為43.3％和46.4％，其混合菌株菌懸液的防效達52.8％，兩種生防菌對植株生長均有明顯的促進作用。

關鍵詞：白地霉；解淀粉芽孢桿菌；黃瓜枯萎病；生防菌

中圖分類號：S436.421.13 文獻標識號：A 文章編號：1001—4942(2010)12—0055—03

隨著種植結構調整，日光溫室和大棚面積不斷增加，設施環境給蔬菜真菌病害的發生發展提供了合適的條件，致使其發生種類、數量及危害程度逐年增加，嚴重影響蔬菜的產量和質量。黃瓜枯萎病是一種危害嚴重的土傳真菌病害，長期以來對其防治主要依賴于化學農藥，而化學農藥的殘留對人畜健康的影響及其對生態環境的威脅日益受到社會的普遍關注，因此生物防治以其無污染、無殘留、持效期長、環境兼容性好的特點在農業生產特別是蔬菜、瓜果類和一些經濟價值較高的作物生產中愈來愈顯得重要。本文對本實驗室篩選鑒定得到的一株白地霉(Geotrichum can-didum)和一株解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliq-uefaciens)菌株進行了室內生物測定和溫室盆栽防治試驗，旨在為進一步的開發應用奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2010年在煙臺市農業科學研究院農業微生物實驗室進行。供試生防菌為解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)SYX-1和白地霉(Geotrichum candidum)SYX-2；供試病原真菌為黃瓜尖孢鐮刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum)；供試蔬菜為黃瓜品種克瑞特(煙臺市農科院蔬菜研究所)。

1.2 菌液及主要培養基的制備

1.2.1 SYX-1和SYX-2菌體發酵 經固體馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養基(PDA)活化的兩株生防菌接種到150ml PDA液體培養基中，配方見《菌種保藏手冊》，28℃恒溫旋轉培養4d(100r／min)，無菌水稀釋調整懸液濃度為10²～10⁷cfu／ml。混合菌懸液即將分別制好的兩種菌懸液按體積比1：1混合，備用。

1.2.2 麥粒砂擴大培養基 培養基成分為：麥粒1份，砂1份。麥粒煮開，泡軟但不開裂，加入等量的砂子，混勻，加適量水，分裝后濕熱滅菌0.5h，隔一天再滅菌0.5h。將病原菌接種到麥粒砂培養基上，恒溫箱內28℃培養，菌絲長滿后取出風干，磨碎，過篩備用。

1.3 試驗設計

1.3.1 平板菌落的抑菌活性檢測 采用平板對峙法，在PDA平板一側接種經活化培養的尖孢鐮刀菌，另一側對稱位置接種生防菌SYX-1或SYX-2，28℃恒溫培養3d，每處理重復3皿，觀察拮抗反應。

1.3.2 胚根抑制試驗 刮取PDA上培養了7d的尖孢鐮刀菌菌絲體于無菌水中，制成孢子懸液，經滅菌紗布過濾，濾液調至10⁵～10⁶efu／ml。黃瓜種子在50～55℃水中浸泡1～2min，然后在30％水中浸泡2h，用濕潤的紗布包好，放于28℃培養箱中催芽。將“露白”的種子在尖孢鐮刀菌菌液中浸泡10min后均勻排置于滅菌濾紙上，每皿放10粒種子。再向種子上分別滴加已配制的SYX-1菌懸液(處理A)、SYX-2菌懸液(處理B)和混合菌懸液(處理C)，滴加無菌水為CK1，種子未經病原菌浸泡、滴加無菌水的為CK2，28℃培養32h，重復3次，計算胚根伸長抑制率。

1.3.3 盆栽試驗 將在麥粒砂培養基上擴繁的黃瓜尖孢鐮刀菌按盆土重量12％的比例加入到滅菌沙壤土中，混勻裝盆、澆透備用；黃瓜種子用

1.3.2 中的催芽方法催芽備用。試驗設4個處理：CK(無生防菌處理)、SYX-1(黃瓜種子在生防菌SYX-1孢懸液中浸泡30min)、SYX-2(黃瓜種子在生防菌SYX-2孢懸液中浸泡30min)、SYX-1+SYX-2(黃瓜種子在生防菌SYX-1和SYX-2混合孢懸液中浸泡30min)，每處理4盆，每盆10株。黃瓜出苗后常規管理，不施肥和農藥。黃瓜出苗生長4周后，測量植株株高、鮮重和干重，調查黃瓜枯萎病病情指數。病害分級標準、病情指數及防效統計采用方中達的方法。

2 結果與分析

2.1 活體菌落的平板抑菌作用

由平板對峙培養的結果可見，生防菌SYX-1和SYX-2在與病原菌同時接種4d后均產生明顯的抑菌帶，且抑菌帶寬度不隨時間推移而顯著改變。其中SYX-1對尖孢鐮刀菌的抑菌帶寬度為2.5mm，SYX-2的抑菌帶寬度為2.8mm，且后者抑菌帶邊緣病原菌菌絲體呈現明顯老化現象。

2.2 胚根生長測定

如圖2所示，處理B和C的黃瓜種子與CK2的種子胚根生長情況基本一樣，處理A的胚根生長稍微受到了抑制，但相對于CKl來說胚根生長狀況良好。由此說明，菌株SYX-2具有很強的拮抗效果，而兩種菌株混合對于病原菌的抑制效果更好。

由表1知，經菌株SYX-1、SYX-2及兩種菌株混合孢懸液浸泡的黃瓜種子胚根伸長拮抗率分別為71.3％、81.2％、85.3％，幾乎能夠抑制病原菌對黃瓜種子的傷害，使黃瓜種子的胚根正常生長。

2.3 SYX-1和SYX-2對黃瓜幼苗生長的影響和防治黃瓜枯萎病的效果

菌株SYX-1和SYX-2對黃瓜幼苗生長影響的測定結果(表2)表明，SYX-1和SYX-2不同處理的黃瓜幼苗株高、鮮重和干重均顯著高于對照。其中經混合菌株浸泡的黃瓜幼苗干重比對照高129％，稍高于單獨菌種的處理。由此可見，兩株生防菌不僅對黃瓜幼苗均有促生作用，而且兩菌株間存在協同作用。

SYX-1和SYX-2處理對黃瓜枯萎病具有較好的防治效果(表3)。對照發病率為100％，而經過SYX-1、SYX-2和二者共同處理的發病率只有40.5％、38.8％和35.8％，防效分別是43.3％、46.4％和52.8％。由此可見，混合菌株處理防治效果最好，表現出良好的應用前景。

3 結論與討論

白地霉是一種形態類似小型絲狀真菌的酵母菌，作為一種極具潛力的菌種，其菌體蛋白質價值很高，在脂肪酶、天然香氣化合物的合成、奶酪行業、白酒生產、環境治理、飼料蛋白等方面有巨大的開發價值，但是對于白地霉的生防菌作用效果還未見報道。解淀粉芽孢桿菌在自然界中廣泛存在，能夠對多種真菌與細菌產生抑制作用，具有豐富的自身代謝產物，通過分泌抗生物質和生長競爭，在防治植物病害方面發揮多種有益作用，這些抗菌物質主要有低分子量的抗生素如肽類、脂肽類、細菌素以及高分子量蛋白類抗菌物質等。

白地霉和解淀粉芽孢桿菌作為兩種親緣關系較遠的拮抗菌，其作用機理可能不盡相同，但在防治效果上有可能產生協同效應。過去雖然也有用混合菌進行病害防治的研究，但很少分析各菌單獨使用和混合使用的效果。本試驗用單一菌和其混合菌對黃瓜枯萎病進行了室內防治試驗，發現兩種菌對黃瓜枯萎病都有防治效果，并且用混合菌處理的防治效果好于單一菌，顯示兩菌株的防病作用具有一定的協同效應。本試驗結果還表明，這兩種生防菌對促進黃瓜生長方面具有明顯效果。因此對植物病害防治應該考慮利用作用機制不同的生防菌，設計出多靶位制劑策略，從而減少化學農藥的使用量，在無公害蔬菜生產和改善生態環境方面發揮巨大作用。