皖南煙稻輪作區水稻稻曲病的調查與防治

李 云，楊亞曦，朱啟法，林 碩，劉國俠

(1.安徽皖南煙葉有限責任公司，安徽宣城 242000；2.貴州大學農學院，貴州貴陽 550025)

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皖南煙稻輪作區水稻稻曲病的調查與防治

李 云1，楊亞曦2，朱啟法1，林 碩1，劉國俠1

(1.安徽皖南煙葉有限責任公司，安徽宣城 242000；2.貴州大學農學院，貴州貴陽 550025)

[目的]篩選適合皖南煙區稻曲病防治的殺菌劑，為皖南煙區水稻稻曲病的防治提供參考。[方法]對南粳9108水稻稻曲病的發病情況進行了調查及病原菌鑒定，同時采用生長速率法測定6種殺菌劑對稻曲病病原菌的室內毒力。[結果]南粳9108水稻稻曲病的發生較嚴重，發病率達62%；稻曲病病原菌為半知菌亞門稻綠核菌屬綠核菌；6種藥劑對菌絲生長的抑制效果不同，30%苯甲·丙環唑EC和6%井岡·枯芽菌WP的抑菌作用最強，其EC50分別為0.245 7和3.150 1 μg/mL。[結論]30%苯甲·丙環唑EC和6%井岡·枯芽菌WP的防治效果較好，可進一步用于大田防治試驗。

稻曲病；病害調查；病原菌鑒定；殺菌劑篩選

煙稻輪作種植模式是指煙草和水稻充分利用土地，實現土地用養，從而有效地提高水稻品質、增加經濟收益[1]。近年來，皖南煙區推行煙稻輪作種植模式，旨在解決煙葉連作障礙的同時充分利用土地資源，實現利益最大化。

隨著高產優質水稻大面積推廣、相應施肥水平的提高，稻曲病危害逐年加重[2]。該病不僅造成水稻減產，其帶有毒素的孢子還會污染健康的稻谷，降低稻米的品質，嚴重制約著水稻的無公害生產[3]。多數水稻品種不能對稻曲病菌高抗，因此，篩選高效低毒藥劑成為防治稻曲病的一個重要手段。鑒于此，筆者對水稻稻曲病進行了系統的病害調查及室內藥劑試驗，以期為稻曲病的防治提供理論依據。

1　材料與方法

1.1材料

1.1.1供試作物。水稻品種：南粳9108。

1.1.2供試農藥。30%苯甲·丙環唑EC[先正達(蘇州)作物保護有限公司]、6%井岡·枯芽菌WP(江蘇省蘇科農化有限責任公司)、25%氟環唑SC(山東省聯合農藥工業有限公司)、20%井岡霉素WP(浙江省桐廬匯豐生物科技有限公司)、75%肟菌·戊唑醇WG[拜耳作物科學(中國)有限公司]、50%多菌靈WP(江蘇省江陰市農藥二廠有限公司)。1.2調查地概況皖南煙區地處安徽省宣城市宣州區楊柳鎮，屬亞熱帶濕潤季風氣候，陽光充足，年降雨量大。煙區水稻種植面積大，種植品種達20余種。隨著種植年份的增加，稻曲病在某些水稻品種上的發病也越嚴重，嚴重影響水稻的品質和經濟效益。

1.3調查方法于2015年7月(拔節期)開始對南粳9108稻曲病進行定點、定期調查并拍照。從水稻拔節期開始，采用5點法，每小區隨機選取10 穗水稻，每隔10 d調查一次稻曲病的發生情況，至蠟熟期為止。按稻曲病分級標準進行病害統計，計算其穗發病率及病情指數。稻曲病分級標準：0級，未發病；1級，1個菌球；2級，2～5個菌球；3級，6～10個菌球；4級，11～15個菌球；5級，16個菌球以上[4]。

穗發病率=調查病穗數/調查總穗數×100%

病情指數=∑[(各級穗數×該級代表值)/(調查總穗數×5)]×100

1.4病原菌的鑒定及致病性測定

1.4.1形態學鑒定。選取具有典型癥狀的稻曲病樣品，徒手切片、刮取或挑取病部病征制片，顯微鏡下觀察病原菌形態特征。對分離純化得到的病原菌，觀測其在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養基(PDA)上培養的性狀，包括菌落的性狀、大小和顏色等，觀測菌絲及厚垣孢子的形態特征，描述其形態并進行顯微拍照等。根據病組織癥狀，結合病原菌形態特征進行病原菌的初步鑒定[5]。

1.4.2分子鑒定。對已分離純化的病原菌，采用CTAB法進行DNA的提取，然后在ITS等保守的區域設計通用引物，PCR擴展、測序，最后對測序的結果在NCBI上進行Blast比對鑒定到屬或種[6]。

1.5防治藥劑篩選采用生長速率法測定6種殺菌劑對稻曲病菌的抑菌效果。將供試殺菌劑分別于無菌條件下配成對應濃度的10倍，取1 mL母液和9 mL PDA培養基混勻后倒入9.0 cm培養皿中，制成所需濃度的培養基，每處理3個平行。用內徑為0.5 cm打孔器在經分離培養的菌落上打取菌餅，將帶菌絲面轉接至每個含藥的PDA平板上，同時以加入等量無菌水作為對照(CK)。在25 ℃恒溫箱中培養5 d后用十字交叉法測量菌落直徑，取均值并計算抑制率。運用DPS7.05數據處理軟件[7]，分別以處理濃度的對數值為橫坐標，抑制率為縱坐標計算毒力回歸方程，并求出抑制中濃度(EC50)及相關系數(r)[8]。

抑制率=(對照菌落直徑-處理菌落直徑)/(對照菌落直徑-0.5)×100%

2　結果與分析

2.1稻曲病田間發病情況由圖1可知，水稻稻曲病的調查從7月21日開始，7月31日開始發病，且發病越來越重。其中，8月10日發病率為26%，病情指數10.0，分別較7月31日發病率(6%)、病情指數(1.2)提高20%、8.8；8月20日發病率為40%，病情指數為17.2，分別比8月10日提高14%、7.2，這2個時期的變化尤為顯著，病害發生嚴重。分析原因，除遺傳因素外，該區域7～8月為降雨多發月份，正值南粳9108孕穗期、抽穗期的稻曲病易發生育期，因而造成了稻曲病的大暴發。

圖1　稻曲病病穗率和病情指數變化趨勢Fig.1　The change trend of diseased spike rate and disease index of rice false smut

2.2稻曲病病原菌的鑒定

2.2.1發病癥狀。 稻曲病在開花后至乳熟期發病，病菌危害穗部谷粒。發病初期在穎殼外形成乳白色的薄膜包被的扁平球體，在穎殼內部形成菌絲塊并逐漸長大，露出淡黃色小型塊狀物，而后小型塊狀物逐漸長大并撐開內外穎殼自合縫處外露，包裹整個花器，最后逐漸開裂并有綠褐色絨狀物生出，整個病粒形成1個菌核結構[9]。一般每穗稻上的病粒數為1～10粒，多則超過20粒。

2.2.2形態學特征。稻曲病菌在PDA上培養3 d左右產生白色菌絲，后菌落逐漸擴大，7 d左右開始形成漸黃色厚垣孢子堆(圖2)。厚垣孢子有黃色、黃綠色和黑色3種類型[10]，側生于菌絲上，球形或橢圓形，大小為(4.0～7.8)×(3.0～7.0)μm。未成熟的厚垣孢子較小，黃色光滑而透明，胞內基質均勻，周圍刺不明顯；成熟的厚垣孢子較大，顏色深墨綠色至黑色，壁厚0.3 μm，胞內基質濃厚，周圍有明顯的瘤狀突起(圖3)。

圖2　稻曲病原菌PDA上分離純化Fig.2　The purification of rice false smut in PDA

圖3　稻曲病原菌厚垣孢子Fig.3　The chlamydospore of rice false smut

2.2.3分子生物學鑒定。以分離純化得到的菌株基因組DNA為模板，以ITS1和ITS4引物進行PCR擴增，產物送至北京諾賽基因組研究中心有限公司進行測序，得到菌株的ITS區序列：TGAAACTCCAACTCAAACGAAGTCGTATGCG-TGCGACAAAGCGAAGCGTCCTCTCAATGCTTTTATGGCTTTC-CGAAGTAAGCGCTAATTCTCGTTATCGAAGATTTTTACGCTG-ACTCTAAAACTAGGCTACTATCTGAAGATGTTCCCTGATGTT-CAGCAAAAAACTGCGTCTGGATTTTTGACCACCCTGTGGAA-CAAGGATCCGTTCCGAAATAAATGGGCGTTGATAGCCAAA-GTTA。上述序列經Blast并與NCBI數據庫中的已知序列進行同源性比較，并結合形態學鑒定結果，該病原菌為半知菌亞門稻綠核菌屬綠核菌[Ustilaginoideavirens(Cooke.)Takah]。

2.3各種殺菌劑對稻曲病病原的抑制作用

2.3.1抑制率。由表1可知，菌絲的生長在設定藥劑濃度的范圍內均受到不同程度的抑制，且抑制率隨藥劑濃度的升高而增大。各藥劑的抑制率大小順序為30%苯甲·丙環唑EC、6%井岡·枯芽菌WP、25%氟環唑SC、20%井岡霉素WP、75%肟菌·戊唑醇WG、50%多菌靈WP。

表1不同殺菌劑對稻曲病病原菌絲生長的抑制作用

Table 1Inhibitory effects of different fungicides on pathogen filament growth of rice false smut

藥劑Medicament使用濃度Concentrationμg/mL菌落直徑Colonydiametercm抑制率Inhibitionratio∥%30%苯甲·丙環唑EC11.558.3330%difenoconazole·101.366.67propicondzoleEC1001.079.176%井岡·枯芽菌WP11.845.816%Jinggangmycin·101.654.20BacillussubtilisWP1001.462.5125%氟環唑SC12.325.0025%epoxiconazoleSC101.845.831001.366.6720%井岡霉素WP12.133.3220%JinggangmycinWP101.941.661001.558.3475%肟菌·戊唑醇WG12.229.1775%Trifloxystrobin·102.037.50tebuconazoleWG1001.750.0150%多菌靈WP12.78.3350%carbendazimWP102.516.661002.133.33對照Control2.9

2.3.2毒力。由表2可知，6種供試藥劑的濃度與抑菌率的相關系數均大于0.9，線性關系良好。各藥劑中，30%苯甲·丙環唑EC的抑菌作用最強，其EC50值為0.245 7 μg/mL；6%井岡·枯芽菌WP次之，其EC50值為3.150 1 μg/mL，其抑菌作用較強；25%氟環唑SC、20%井岡霉素WP也有較好的抑菌活性，其EC50值分別為16.233 0和28.046 0 μg/mL；75%肟菌·戊唑醇WG的抑菌活性較差，尤以50%多菌靈WP的抑菌作用最差，EC50值為885.481 5 μg/mL。

3　結論與討論

通過對稻曲病病原菌形態學特性和分子生物學鑒定，確定了稻曲病病原菌為半知菌亞門稻綠核菌屬綠核菌。防治稻曲病應掌握防治時期，尤其是孕穗期至抽穗期遇多雨天氣，發病多且重，應抓住雨停時間及時施藥，錯過施藥時間，防治效果會明顯下降。

除氣候因素外，水稻稻曲病因防治藥劑的單一和局限性，常常得不到及時有效的預防和控制。試驗結果表明，6種殺菌劑對稻曲病菌菌絲的生長均有不同程度的抑制作用，可選用30%苯甲·丙環唑EC和6%井岡·枯芽菌WP交替施用，提高防治效果的同時降低稻曲菌抗藥性能，以有效防控皖南煙區水稻稻曲病的發生。

表2　不同殺菌劑對稻曲病病原菌的毒力

[1] 范月梅.煙稻輪作種植模式分析[J].吉林農業，2012(4)：109.

[2] 蔡廣成，孫友武，張夢梅.6%井岡霉素·240億枯草芽孢桿菌WP對稻曲病的控制效果研究[J].安徽農業科學，2011，39(8)：4576-4577.

[3] 陳曜.稻曲病菌的生物學、侵染特性與防治[D].福州：福建農林大學，2013.

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Investigation and Control of Rice False Smut in Wannan Tobacco-rice Rotation Area

LI Yun1, YANG Ya-xi2, ZHU Qi-fa1et al

(1. Anhui Wannan Tobacco Co., Ltd., Xuancheng, Anhui 242000; 2. College of Agronomy, Guizhou University, Guiyang, Guizhou 550025)

[Objective] To screen fungicides suitable for rice false smut in Wannan Tobacco-rice Rotation Area, and to provide

for the control of rice false smut in Wannan Tobacco-rice Rotation Area. [Method] Incidence of rice false smut in Nanjing 9108 was investigated; and the pathogenic identification was carried out. At the same time, growth rate method was used to detect the indoor toxicities of 6 fungicides to rice false smut. [Result] The rice false smut of Nanjing 9108 was relatively serious with its incidence reaching 62%. The pathogen was identified to beUstilaginoideavirens(Cooke.) Takah. Different fungicides had different inhibition effects on mycelium growth of rice false smut.EC50of 30% difenoconazole·propicondzole EC and 6% Jinggangmycin·BacillussubtilisWP were 0.245 7 and 3.150 1 μg/mL, respectively, which had the strongest bactriostasis. [Conclusion] 30% difenoconazole·propicondzole EC and 6% Jinggangmycin·Bacillussubtilishave relatively good control effects, which can be used for further prevention and control experiment in the fields.

Rice false smut; Disease investigation; Pathogenic identification; Screening of fungicides

安徽皖南煙葉有限責任公司與上海煙草集團合作技術開發項目(SZBCW2015)。

李云(1988- )，女，安徽宣城人，助理農藝師，碩士，從事水稻栽培、病害防治研究。

2016-07-06

S 435.111.4+6

A

0517-6611(2016)23-126-03