防治人參根腐病的生物制劑篩選

鐘嘉麗 張蘇宏 魏書琴 王艷玲 張忠寶

摘要：通過菌絲生長速率法測定了6種生物制劑對人參根腐病菌的抑制效果。結果顯示，抑制作用由強到弱依次為枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌、EM菌肥、解磷菌、嗜熱性側孢霉、哈茨木霉菌。其中枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌對人參根腐病菌均具有明顯的抑制作用，以枯草芽孢桿菌抑制作用最強，其EC50為0.17 mg/L；蘇云金桿菌次之，EC50為707 mg/L；EM菌肥、解磷菌、嗜熱性側孢霉、哈茨木霉菌的EC50 分別為1 148、3 630、7 943、91 201 mg/L，抑菌效果較差。

關鍵詞：人參根腐病； 生物制劑； 室內藥劑篩選

中圖分類號：S451 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）21-5296-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.21.022

Screening of Indoor Biological Agents for Ginseng Root Rot Fungus

ZHONG Jia-li， ZHANG Su-hong， WEI Shu-qin，WANG Yan-ling， ZHANG Zhong-bao

（Jilin Agricultural Science and Technology College， Jilin 132001， Jilin， China）

Abstract：To determine 6 kinds of biological agents for inhibition effect of ginseng root rot fungus by the mycelium growth rate method.The results showed that the sequence of the inhibiting effect from strong to weak was Bacillus subtilis，Bacillus mucilaginosus，Efective Micro-organisms，Bacillus mucilaginosus，Phosphate-solubilizing microorganisms，Sporotrichum thermophile，Trichoderma harzianum.B.subtili，B. mucilaginosus had obviously inhibitory effect on ginseng root rot fungus. B. Subtilis had the strongest inhibiting effect whose EC50 was 0.17 mg/L. B. mucilaginosus had the second best inhibiting effect whose EC50 was 707 mg/L. The inhibitory effect of Efective Micro-organisms，B. mucilaginosus，Phosphate-solubilizing microorganisms，S. thermophile and T. harzianum were relatively poor， whose EC50 were 1 148、3 630、7 943、91 201 mg/L respectively.

Key words： ginseng root rot fungus； biological agents； indoor medicament screening

人參為五加科（Araliaceae）植物人參（Panax ginseng C. A. Meyer）的干燥根莖，具有抗衰老、抗氧化、增強機體免疫力等多種藥理功效，是一種保健養生佳品。目前，人參已在醫藥、食品、化妝品、煙酒、茶葉等多個行業廣泛應用[1]。人參對地域要求嚴格，主要分布在中國、韓國、朝鮮以及俄羅斯遠東地區。吉林省是中國重要的人參主產區，白山地區、通化地區和延邊朝鮮族自治州地處長白山麓，具有適合人參生長的生態條件[2]。人參病害種類較多，目前在國內外已有記載的人參病害多達40余種，在中國已發現的人參病害在25種以上[3]。人參根腐病主要危害人參根部和根蓮部，受害后可造成參根黑褐色濕腐狀腐爛，后期呈糟朽狀，只留中空的表皮。被害參苗的地上部初期癥狀不明顯，中后期葉片變黃萎蔫，最后導致死亡[4]。人參根腐病是農田栽參的毀滅性病害，發病率可達80%以上，死亡率達50%以上[5]。本研究選擇5種生物制劑對人參根腐病進行室內藥劑試驗，以期篩選出高效、安全的生物制劑，為提高人參根腐病的防治水平奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

自病參上分離病原菌，接種于PDA培養基上，25 ℃培養48～72 h后，作為供試菌株。

供試藥劑：1 000 億芽孢/g的枯草芽孢桿菌WP（德強生物股份有限公司）、16 000 IU/mg的蘇云金桿菌WP（武漢天惠生物工程有限公司）、200億活菌/g的EM菌肥WP（新鄉市心連心生物制品有限公司）、3億CFU/g的哈茨木霉菌WP（美國拜沃股份有限公司）、200億活菌/g的嗜熱性側孢霉DP（鶴壁市百惠生物科技有限公司）；200億活菌/g的解磷菌DP（鶴壁市百惠生物科技有限公司）。

1.2 試驗方法

試驗采用生長速率法[6]。將配制好的PDA培養基加入到150 mL 三角瓶中，每瓶100 mL，高壓濕熱滅菌。將枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌、EM菌肥、哈茨木霉菌、嗜熱性側孢霉、解磷菌各配成5個不同的濃度（表1）。將不同濃度藥液分別取10 mL加入到冷卻至50～55 ℃的培養基中充分混勻，再將培養基等量倒至5個培養皿。以加入等體積無菌水的PDA平板作為空白對照。待培養基凝固后，用內徑6 mm的打孔器均勻打取活化的病菌菌餅，用消毒鑷子夾取菌絲塊，菌絲面朝下分別接種于含有不同濃度藥液和不含藥液的PDA平板培養基中央，每個濃度5次重復。置于25 ℃恒溫培養箱內培養5 d，用十字交叉法測量病原菌的菌落直徑。抑菌率公式如下：

抑菌率=■×100%

根據公式計算不同藥劑不同濃度對病菌的抑制率。數據分析時去掉最大值和最小值，然后進行分析。并建立毒力回歸方程y=a+bx，計算出各藥劑對病原菌的有效中濃度EC50，分析比較不同藥劑對供試病菌菌絲生長速率的影響、毒力及其抑菌作用。

2 結果與分析

2.1 不同生物制劑對人參根腐病的抑制效果

由生長速率法測得結果（表2）表明，不同藥劑對病菌生長的抑制效果存在顯著差異，蘇云金桿菌、枯草芽孢桿菌、哈茨木霉菌、EM菌肥、解磷菌、嗜熱性側孢霉的抑菌率分別為68.94%～83.29%、78.12%～82.12%、40.00%～49.18%、59.53%～66.35%、58.12%～70.35%、60.00%～70.59%，其中以蘇云金桿菌和枯草芽孢桿菌效果最好，其抑菌率最高分別達到了83.29%和82.12%；其次是EM菌肥、解磷菌以及嗜熱性側孢霉，其抑菌率最高分別達到66.35%、70.35%、70.59%；而哈茨木霉菌抑菌效果最差，抑菌率最高僅49.18%。

方差分析結果表明，蘇云金桿菌、枯草芽孢桿菌、解磷菌、嗜熱性側孢霉等生物制劑的不同濃度之間也存在顯著差異，其中88 000 mg/L蘇云金桿菌的抑菌效果最好，為83.29%；其次為5 000 mg/L枯草芽孢桿菌，其抑菌效果達到82.12%；40 000 mg/L解磷菌及50 000 mg/L嗜熱性側孢霉也有較強的抑制效果，其抑菌率分別為70.35%、70.59%。

2.2 不同生物制劑對人參根腐病的EC50比較

不同生物制劑的毒力回歸方程和EC50見表3。由表3可知，各供試生物制劑對人參根腐病菌的有效中濃度EC50存在一定差異，EC50越小，表明藥劑的毒力越強，抑菌效果越好。在毒力回歸方程中，斜率越大，表示抑菌效果越好。其中，枯草芽孢桿菌的抑菌效果最好，毒力最強，EC50最小，僅為0.17 mg/L；蘇云金桿菌次之，EC50為707 mg/L，具有一定的抑菌效果。而EM 菌肥、解磷菌、嗜熱性側孢霉、哈茨木霉菌的EC50均在1 000 mg/L以上，說明這4種藥劑對人參根腐病的抑制效果相對較差，毒力相對較弱。

3 小結與討論

殺菌劑室內毒力測定中的EC50越小，說明病菌對藥劑的反應靈敏度越高。試驗結果表明，不同藥劑對人參根腐病菌生長的抑制作用差異顯著。抑菌效果由強至弱依次為枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌、EM菌肥、解磷菌、嗜熱性側孢霉、哈茨木霉菌。其中以5 000 mg/L枯草芽孢桿菌的抑菌效果最好，抑菌率達到82.12%，EC50最小，為0.17 mg/L；其次是88 000 mg/L蘇云金桿菌，抑菌率達83.29%，EC50為707 mg/L；EM菌肥、解磷菌、嗜熱性側孢霉、哈茨木霉菌抑菌效果較弱，抑菌率最高分別為66.35%、70.35%、70.59%、49.18%，EC50分別為1 148、3 630、 7 943、91 201 mg/L。從以上試驗結果初步認為，枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌、EM菌肥可作為生產上防治人參根腐病的推薦使用藥劑。Lee等[7]研究表明，枯草芽孢桿菌B-4228對人參根腐病菌有較好抑制作用，與本試驗結果一致。但本試驗選用的解磷菌DP、嗜熱性側孢霉DP等藥劑防治人參根腐病未見報道。這些藥劑的發現，為人參根腐病的及時有效防治提供了理論依據與科學指導。

目前，生產上防治人參根腐病主要使用化學藥劑，使用生物制劑防治人參根腐病很少。本試驗通過生長速率法所得出的EC50僅是室內參考值，所篩選出的枯草芽孢桿菌、蘇云金桿菌2種生物制劑還需要進行田間小區試驗，探討用藥時間和施藥方法，以期獲得最大的防治效果。

參考文獻：

[1] 李向高.人參及其藥理作用[J].吉林農業大學學報，1980（1）：59-65.

[2] 楊淑賢，金 慧，陳 斌.人參現代化是吉林省中藥現代化的重中之重[J].人參研究，2001，13（1）：2-7.

[3] 李 玉.農業植物病理學[M].長春：吉林科學技術出版社，1992.

[4] 白容霖.人參9種病害的癥狀和病原物[J].吉林農業大學學報，2002，24（2）：78-81.

[5] 陳金堂，朱慧貞，李柏文.人參根腐病的藥劑防治[J].中國醫學科學院藥物研究所，1980，1（9）：26-28.

[6] 慕立義.植物化學保護研究方法[M].北京：中國農業出版社，1994.79.

[7] LEE B D，PARK H.枯草桿菌B-4228對人參根腐病的抑制作用[J].人參研究，2005（4）：48.