森林与环境学报  2021, Vol. 41 Issue (3): 308-317   PDF    
http://dx.doi.org/10.13324/j.cnki.jfcf.2021.03.011
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文章信息

吴松, 陈全助, 张晓阳, 王美鑫, 林曦碧, 宋漳
WU Song, CHEN Quanzhu, ZHANG Xiaoyang, WANG Meixin, LIN Xibi, SONG Zhang
樟树溃疡病原菌生物学特性及室内毒力测定
Studies on biological characteristics of a Camphor tree canker pathogen (Neofusicoccum Parvum) and fungicide laboratory toxicity
森林与环境学报,2021, 41(3): 308-317.
Journal of Forest and Environment,2021, 41(3): 308-317.
http://dx.doi.org/10.13324/j.cnki.jfcf.2021.03.011

文章历史

收稿日期: 2020-10-14
修回日期: 2020-12-25
樟树溃疡病原菌生物学特性及室内毒力测定
吴松1 , 陈全助2 , 张晓阳1 , 王美鑫1 , 林曦碧3 , 宋漳1     
1. 福建农林大学林学院, 福建 福州 350002;
2. 福建农林大学金山学院, 福建 福州 350002;
3. 明溪县森林病虫害防治检疫站, 福建 明溪 365200
摘要:为明确福建省樟树溃疡病病菌JY-5(Neofusicoccum parvum)的生物学特性,筛选有效的化学杀菌剂,测定了病原菌的生物学特性,并进行了12种化学杀菌剂对病原菌的毒力以及室内盆栽药效试验。研究结果表明,JY-5菌株在PDA培养基上生长最旺盛,孢子萌发率最高,其次是PSA,且两者之间无显著性差异。最适碳源为葡萄糖,最适氮源为蛋白胨和牛肉浸膏,最适pH值为6~8,最适温度为30℃,致死温度为50℃,最适光照条件为全光照培养。分生孢子萌发需要高湿度条件,在水滴中6 h萌发率达到89.33%。毒力测定结果显示,菌落抑制效果最好的为精甲·咯菌腈(EC90=0.129 mg·L-1),其次是戊唑醇(EC90=0.151 mg·L-1)、氟硅唑(EC90=0.176 mg·L-1),效果最差的药剂为啶酰菌胺(EC90=55 309.942 mg·L-1)。盆栽药效试验结果显示,相同的药剂预防作用明显大于治疗作用,且随着药剂浓度的提高而增加。精甲·咯菌腈(400 mg·L-1)的保护和治疗效果为最佳,抑制率分别为92.44%和87.50%。
关键词樟树溃疡病    小新壳梭孢    生物学特性    毒力测定    
Studies on biological characteristics of a Camphor tree canker pathogen (Neofusicoccum Parvum) and fungicide laboratory toxicity
WU Song1 , CHEN Quanzhu2 , ZHANG Xiaoyang1 , WANG Meixin1 , LIN Xibi3 , SONG Zhang1     
1. College of Forestry, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou, Fujian 350002, China;
2. Jinshan College, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou, Fujian 350002, China;
3. Forest Pest Management and Quarantine Station of Mingxi County, Mingxi, Fujian 365200, China
Abstract: The biological characteristics of Camphor tree canker pathogen JY-5(Neofusicoccum Parvum), the virulence of 12 chemical fungicides, and a laboratory efficacy test for potted plants were determined to clarify the pathogen's characteristics and screen for effective chemical fungicides. The JY-5 strain had the most vigorous growth and highest spore germination rate on a potato dextrose agar medium, followed by pea sucrose agar, with no significant difference between them. The most suitable carbon source was glucose, and the most suitable nitrogen sources were peptone and beef extract. The optimum pH value was 6~8, the optimum temperature was 30 ℃, the lethal temperature was 50 ℃, and the optimum light condition was a full light culture. Conidia germination requires high humidity, and its rate in water drops reached 89.33% after 6 hours. The virulence test results showed that the best colony inhibition effect was metalaxyl-M fludioxonil(EC90=0.129 mg·L-1), followed by tebuconazole(EC90=0.151 mg·L-1), and flusilazole(EC90=0.176 mg·L-1); the least effective agent was boscalid(EC90=55 309.942 mg·L-1). The pot experiment results showed that the preventive effect of the same agent was significantly greater than that of the treatment and increased with an increase in the agent concentration. The protective and therapeutic effects of fludioxonil(400 mg·L-1) were optimum, with inhibition rates of 92.44% and 87.50%, respectively.
Key words: Camphor tree canker     Neofusicoccum parvum     biological characteristics     toxicity test    

樟树[Cinnamomum camphora (L.) Presl]属樟科(Lauraceae)常绿乔木,是国家Ⅱ级重点保护野生植物之一[1]。主要分布于南方地区,福建、江西、贵州等地种植最为广泛[2-3]。樟树材质致密坚硬、光滑美观,是制造家具、工艺雕刻品的上等木材;叶片内含有丰富的化学成分,可提取出樟脑、精油和芳香油等,价值极高;樟树四季常绿,枝叶茂盛,可以吸附灰尘和抵抗SO2,是园林绿化、行道树和景观防护林的优良树种[4-7]。随着樟树人工培育和栽培面积的增加,樟树病害也日益显现,其中仅南平顺昌发现得溃疡病的樟树面积就高达20 hm2[8-9],严重影响了樟树的种植和发展。樟树溃疡病,感病初期产生近圆形的变色病斑,病斑扩展较快形成梭形病斑,其后出现典型的水泡状,失水后病斑干缩凹陷,并出现黑色子实体。整个树干或半边树干的发黑,最后引起整株植株的死亡[10-11]

目前,国内外对小新壳梭孢(Neofusicoccum parvum)所引起的溃疡病报道主要有:桉树溃疡病[12]、油桐叶枯病[13]、南美杉溃疡病[14]、核桃溃疡病[15-18]、柏木枯萎病[19]、澳大利亚松树溃疡病[20]等。为了明确引起福建省的樟树溃疡病病原菌小新壳梭孢[21]的生物学特性,本研究对供试的菌株进行生物学特性测定和化学杀菌剂的筛选,掌握其生存条件并筛选出有效的农药,为后续防治樟树溃疡病提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 供试菌株

樟树溃疡病致病菌菌株JY-5(Neofusicoccum parvum)[21],保存于福建农林大学森林保护研究所。

1.2 供试培养基

参照方中达[22]和刘秀娟等[23]的方法,配制马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)、马铃薯蔗糖琼脂培养基(PSA)、水琼脂培养基(WA)、查氏培养基(CDA)、麦芽琼脂培养基(WEA)、燕麦琼脂培养基(OMA)、玉米琼脂培养基(CMA)、樟树叶片煎汁培养基(CLA)、樟树枝干煎汁培养基(CBA)。

查氏培养基(碳源):碳源5 g,磷酸二氢钾0.5 g,硫酸镁0.5 g,硝酸钠1 g,琼脂15 g,蒸馏水1 000 mL。

查氏培养基(氮源):葡萄糖5 g,磷酸二氢钾0.5 g,硫酸镁0.5 g,氮源1 g,琼脂15 g,蒸馏水1 000 mL。

1.3 菌株的生物学特性测定 1.3.1 菌落生长速度及孢子萌发时间测定

用6 mm打孔器取边缘菌饼接到PDA平板中央,28 ℃培养箱培养,每隔12 h用十字交叉法测量菌落直径,3次重复,测定菌落生长。

用无菌水洗下枝干上的子实体,调节孢子悬浮液浓度至1×106个·L-1。采用玻片法,吸50 μL滴在涂有PDA的玻片上,置于培养皿中28 ℃保湿培养,每隔1 h在显微镜下观察,统计萌发率(200个),3次重复。

1.3.2 菌丝和分生孢子致死温度测定

取6 mm菌饼挑入装有1 mL无菌水的2 mL离心管中,分别置于40、45、50、55、60 ℃的水浴锅中水浴10 min,转接到PDA培养基上,28 ℃恒温培养,观察菌丝生长情况,每处理重复3次,测定菌丝致死温度。

吸取1 mL孢子悬浮液于2 mL离心管中,置于不同温度水浴锅中水浴10 min,吸50 μL孢子悬浮液涂布在含有PDA培养基玻片上,28 ℃恒温保湿培养,观察孢子萌发情况,每个处理重复3次,测定孢子致死温度。

1.3.3 温度对菌丝生长、孢子萌发的影响

用6 mm打孔器取菌落边缘菌饼,接种在PDA平板中央,分别置于5、10、15、20、25、28、30和35 ℃的恒温培养箱进行黑暗培养,每个处理重复3次,在48 h后用十字交叉法测量菌落直径。

吸取50 μL孢子悬浮液,滴在涂PDA培养基的玻片上,分别置于以上温度的培养箱中保湿培养,每个处理重复3次,6 h后观察记录孢子萌发数,统计萌发率。

1.3.4 培养基对菌丝生长、孢子萌发的影响

用6 mm打孔器取菌落边缘菌饼,分别接种在PDA、PSA、WA、CDA、WEA、OMA、CMA、CLA、CBA共9种培养基上,置于28 ℃培养箱黑暗培养,每个处理重复3次。48 h后用十字交叉法测量菌落直径。

吸取50 μL孢子悬浮液,分别滴在涂以上9种培养基的玻片中央,置于28 ℃培养箱保湿培养,每个处理重复3次,6 h后观察记录孢子萌发数,统计萌发率。

1.3.5 碳氮源对菌丝生长、孢子萌发的影响

以查氏培养基为基础培养基,碳源为葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉、甘露醇;氮源为硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵、硫酸铵、氯化铵、甘氨酸、蛋白胨、牛肉浸膏。取6 mm的菌饼分别接种在含不同碳氮源的培养基中央,不加碳氮源的为对照,每个处理重复3次,28 ℃培养48 h后用十字交叉法测量菌落直径。

吸取50 μL孢子悬浮液,分别滴在涂有不同碳氮源培养基的玻片中央,置于28 ℃培养箱保湿培养,每个处理重复3次,6 h后观察记录孢子萌发数,统计萌发率。

1.3.6 pH值对菌丝生长、孢子萌发的影响

用0.1 mol·L-1的氢氧化钠和盐酸溶液,将PDA培养基pH值调为4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0、11.0、12.0和13.0。将6 mm菌饼接种于不同pH值的PDA平板中央,28 ℃培养48 h后用十字交叉法测量菌落直径,每个处理重复3次。

吸取50 μL孢子悬浮液,分别滴在不同pH值的PDA培养基玻片中央,28 ℃培养6 h后观察记录孢子萌发数,每个处理重复3次,统计萌发率。

1.3.7 光照对菌丝生长、孢子萌发的影响

将6 mm菌饼接种在PDA平板中央,分别置于28 ℃全光照、12 h光暗交替、全黑暗的条件中培养48 h后,用十字交叉法测量菌落直径,每个处理重复3次。

吸取50 μL孢子悬浮液,滴在涂有PDA培养基的玻片中央,分别置于不同光照条件的28 ℃培养箱中保湿培养,6 h后观察记录孢子萌发数,统计萌发率,每个处理重复3次。

1.3.8 湿度对孢子萌发的影响

使用浓硫酸和无菌水设置不同的湿度[22],将相对湿度分别调至47%、58%、65%、72%、88%、100%以及水滴共7个处理。吸取50 μL孢子悬浮液于灭菌玻片上,快速风干后置于干燥器中,28 ℃恒温培养,每个处理重复3次,6 h后观察统计孢子萌发状况,并统计萌发率。

1.4 室内药剂筛选 1.4.1 供试药剂

试验所使用的药剂见表 1

表 1 供试药剂 Table 1 Reagent drug
序号No. 药剂Fungicides 剂型Formulation 序号No. 药剂Fungicides 剂型Formulation
1 多菌灵Carbendazim 水分散粒剂WG 7 戊唑醇Tebuconazole 悬浮剂SC
2 吡醚·甲硫灵Pyrazole methionine 悬浮剂SC 8 精甲·咯菌腈Metalaxyl-M fludioxonil 悬浮种衣剂SD
3 苯甲·咪鲜胺Difenoconazole prochloraz 水乳剂EW 9 异菌·氟啶胺Iprodione fluazinam 悬浮剂SC
4 苯醚甲环唑Difenoconazole 水分散粒剂WG 10 福美双Thiram 可湿性粉剂WP
5 氟硅唑Flusilazole 乳油EC 11 唑醚·代森联Pyraclostrobin metiram 水分散粒剂WG
6 苯甲·丙环唑Difenoconazole propiconazole 水乳剂EW 12 啶酰菌胺Boscalid 水分散粒剂WG
1.4.2 不同浓度药剂对病原菌菌丝生长的影响

将活化培养2 d的供试菌株用直径6 mm的打孔器取边缘菌饼,将菌饼接种于各浓度含药平板中央,以加无菌水的平板为对照,每个处理重复3次,28 ℃培养28 h测定菌落直径,计算相对抑制率[24-25],应用IBM SPSS Statistics 21.0分析软件,求得毒力回归方程、半最大效应浓度(concentration for 50% of maximal effect,EC50)、90%最大效应浓度(concentration for 90% of maximal effect,EC90)和相关系数(R2)。

$ 菌丝生长抑制率/\% = \frac{{对照菌落直径 - 处理菌落直径}}{{对照菌落直径 - 菌饼直径}} \times 100 $
1.4.3 不同浓度药剂对病原菌孢子萌发的影响

吸取50 μL孢子悬浮液滴在含药PDA玻片表面置于玻璃培养皿中,在28 ℃保湿培养,6 h后镜检观察,记录萌发率,每个处理重复3次。计算孢子萌发率和孢子萌发抑制率,用SPSS 21.0计算出每种药剂对孢子萌发抑制率的EC50值和EC90值。

$ 孢子萌发率/\% = 孢子萌发数/计数总数 \times 100 $
$ 孢子萌发抑制率/\% = \frac{{对照孢子萌发率 - 处理孢子萌发抑制率}}{{对照孢子萌发率}} \times 100 $
1.5 室内盆栽药效试验 1.5.1 供试试剂及材料

供试试剂:精甲·咯菌腈、戊唑醇、氟硅唑、多菌灵。供试材料:健康的2年生樟树幼苗。

1.5.2 不同浓度药剂对溃疡病的保护作用

设置药剂浓度为400、200、100 mg·L-1,选取健康的2年生樟树幼苗,依次进行喷雾处理,以喷清水为空白对照,自然风干,每个处理重复6次。24 h后将供试菌株采用针刺法进行活体接种,接种后置于人工气候室(温度28~30 ℃,相对湿度95%~100%)保湿培养[26]。待14 d后空白对照充分发病,测量各株病斑长与宽,并利用椭圆面积公式,计算病斑扩展面积,统计不同浓度下不同药剂的抑制率。

1.5.3 不同浓度药剂对溃疡病的治疗作用

选取健康的2年生樟树幼苗,将菌株采用针刺法进行活体接种,置于人工气候室(温度28~30℃,相对湿度95%~100%)保湿培养。将药剂浓度设置为400、200、100 mg·L-1,2 d后待健康植株开始发病,依次进行喷雾处理,以喷清水为空白对照,自然风干,每个处理重复6次。待14 d后空白对照充分发病,测量各株病斑长与宽,并利用椭圆面积公式,计算病斑扩展面积,统计不同浓度下不同药剂的抑制率。

1.6 数据分析

取多次处理后的平均值,用SPSS软件进行单因素分析,用Duncan分析法分析显著性。图表在Microsoft Excel 2017和Origin 7.5绘制完成。

2 结果与分析 2.1 菌落生长速度及孢子萌发时间

菌落的生长和分生孢子萌发结果如表 2表 3所示,菌株JY-5在48 h时菌落直径达到7.41 cm,分生孢子的萌发率在6 h达到92.03%。

表 2 菌落生长速度 Table 2 Colony growth rate
时间Time/h 菌落直径Colony diameter/cm
12 2.25±0.48d
24 4.09±0.39c
36 5.75±0.50b
48 7.41±0.61a
  注:同列数据后不同小写字母表示显著性达0.05水平。
Note: different lowercase letters in the same column indicate a significance level of 0.05.
表 3 分生孢子萌发速率 Table 3 Conidia germination rate
时间Time/h 萌发率Germination rate/%
1 0.00±0.00f
2 7.46±2.50e
3 13.13±1.40d
4 37.92±4.62c
5 60.48±1.05b
6 92.03±0.48a
  注:同列数据后不同小写字母表示显著性达0.05水平。
Note: different lowercase letters in the same column indicate a significance level of 0.05.
2.2 菌丝和分生孢子致死温度

菌落直径和分生孢子萌发的致死温度试验结果如表 4所示,温度达到40 ℃以上菌丝生长和孢子萌发都大幅下降,在50 ℃时均不再生长,即50 ℃是菌丝和分生孢子的致死温度。

表 4 菌落直径和分生孢子萌发的致死温度 Table 4 Lethal temperature of colony diameter and conidia germination
温度Temperature/℃ 菌落直径Colony diameter/cm 萌发率Germination rate/%
40 6.44±0.17a 63.08±2.00a
45 1.62±0.09b 24.12±2.76b
50 0.60±0.00c 0.00±0.00c
55 0.60±0.00c 0.00±0.00c
60 0.60±0.00c 0.00±0.00c
注:同列数据后不同小写字母表示显著性达0.05水平。Note: different lowercase letters in the same column indicate a significance level of 0.05.
2.3 温度对菌丝生长、孢子萌发的影响

图 1所示,温度对病原菌JY-5的菌落和孢子萌发均有显著的影响,当温度30 ℃时,菌丝生长最快,菌落直径为8.13 cm,孢子的萌发率也高达95.64%。在30 ℃前,随着温度的升高,菌丝生长速度逐渐加快,菌落直径越来越大,温度高于30 ℃后,菌丝生长受抑制,菌落直径急剧下降。温度对孢子萌发的影响与菌丝一致,所以30 ℃为菌株生长和萌发的最适温度。

注:不同小写字母表示处理间显著性达0.05水平。 Note: different lowercase letters among treatments indicate a significance level of 0.05. 图 1 不同温度对菌丝生长和孢子萌发的影响 Fig. 1 Effects of different temperatures on mycelial growth and spore germination
2.4 培养基对菌丝生长、孢子萌发的影响

图 2所示,菌株菌落直径和孢子萌发率在PDA和PSA培养基上无显著性差异,菌丝致密颜色为白色,菌落有环状形态,不产生色素,但在PDA上菌落直径7.40 cm,孢子萌发率92.11%,均为最大值。在WA培养基上生长最差,菌丝近透明状,孢子萌发率也最低。

注:不同小写字母表示处理间显著性达0.05水平。 Note: different lowercase letters among treatments indicate a significance level of 0.05. 图 2 不同培养基对菌丝生长和孢子萌发的影响 Fig. 2 Effects of different media on mycelial growth and spore germination
2.5 碳源对菌丝生长、孢子萌发的影响

图 3所示,不同的碳源对菌株JY-5菌落直径和孢子萌发影响显著。在无碳源的查氏培养基上,菌落直径最小(3.21 cm),孢子萌发率最小(25.04%)。不同碳源对菌丝的生长都有一定的促进作用,以葡萄糖为碳源的培养基,菌丝生长茂密,菌落直径和孢子萌发率均为最大,分别为6.73 cm和79.08%。

注:不同小写字母表示处理间显著性达0.05水平。 Note: different lowercase letters among treatments indicate a significance level of 0.05. 图 3 不同碳源对菌丝生长和孢子萌发的影响 Fig. 3 Effects of different carbon sources on mycelial growth and spore germination
2.6 氮源对菌丝生长、孢子萌发的影响

不同氮源对菌株JY-5的菌落直径和孢子萌发影响结果如图 4所示,不同氮源对JY-5的生长影响非常明显,除硫酸铵外均对菌落生长和孢子萌发有促进作用。在添加蛋白胨和牛肉浸膏为氮源的培养基上,气生菌丝相对较密,菌落直径和孢子萌发也处于最高水平,菌落直径分别为6.87和6.95 cm,在蛋白胨中孢子萌发率达到91.14%。

注:不同小写字母表示处理间显著性达0.05水平。 Note: different lowercase letters among treatments indicate a significance level of 0.05. 图 4 不同氮源对菌丝生长和孢子萌发的影响 Fig. 4 Effects of different nitrogen sources on mycelial growth and spore germination
2.7 pH值对菌丝生长、孢子萌发的影响

在不同pH值的培养基上,JY-5菌丝生长和孢子萌发如图 5所示。菌落在pH值4.0~13.0之间均可以生长,在pH值为7时,菌落直径和孢子萌发率均达到最大值,菌落直径为8.27 cm,孢子萌发率达93.85%,之后随着pH值的增大,菌丝生长和孢子萌发率都渐渐下降,在碱性条件下会受到抑制。

注:不同小写字母表示处理间显著性达0.05水平。 Note: different lowercase letters among treatments indicate a significance level of 0.05. 图 5 不同pH值对菌丝生长和孢子萌发的影响 Fig. 5 Effects of different pH values on mycelial growth and spore germination
2.8 光照对菌丝生长、孢子萌发的影响

图 6所示,在不同光照条件下,菌株JY-5的菌落直径差异显著。在全光照条件下,菌落直径最大,达8.42 cm,光暗交替下,菌落直径为7.78 cm,在黑暗条件下培养,直径为7.40 cm,菌丝致密、白色。在全光照、光暗交替、黑暗3个条件下,孢子萌发率分别为89.01%、88.40%、89.51%,差异不明显。全光照最适合JY-5的菌丝生长和孢子萌发。

注:不同小写字母表示处理间显著性达0.05水平。 Note: different lowercase letters among treatments indicate a significance level of 0.05. 图 6 不同光照对菌丝生长和孢子萌发的影响 Fig. 6 Effects of different illumination on mycelial growth and spore germination
2.9 湿度对孢子萌发的影响

图 7所示,菌株JY-5的孢子在相对湿度低于88%时,萌发率较低,小于20%。当相对湿度大于88%时,随着相对湿度的增大,孢子萌发率快速增加,当相对湿度达到100%时,孢子萌发率为79.62%。在水滴条件下,孢子萌发率最高,达到89.33%。由此可见,分生孢子萌发需要高湿度条件。

注:不同小写字母表示处理间显著性达0.05水平。 Note: different lowercase letters among treatments indicate a significance level of 0.05. 图 7 湿度对分生孢子萌发的影响 Fig. 7 Effects of humidity on the spore germination
2.10 化学杀菌剂对JY-5菌落的影响

12种药剂对菌株JY-5的菌落形态影响如图 8所示,不同浓度的药剂对菌株JY-5的菌落大小和菌丝疏密程度均有不同程度的影响。在精甲·咯菌腈、苯甲·咪鲜胺和异菌·氟啶胺高浓度药剂处理下菌丝变密;在多菌灵、吡醚·甲硫灵和福美双这3种药剂的处理下,菌落轻微致畸,菌丝颜色变浅黄色;在唑醚·代森联和啶酰菌胺的含药培养基上,菌丝较为稀疏。

药剂浓度Fungicide concentration/(mg·L-1) 图 8 不同浓度药剂对菌落形态的影响 Fig. 8 Effects of different concentrations of chemical agents on colony morphology

12种药剂对JY-5菌落表现出不同的抑菌效果,且抑菌效果与药剂浓度成正相关(表 5)。其中抑菌效果最好的是精甲·咯菌腈(EC90=0.129 mg·L-1),此外戊唑醇、氟硅唑和多菌灵的EC90<1.0 mg·L-1,抑菌效果最差的药剂是啶酰菌胺(EC90=55 309.942 mg·L-1)。

表 5 不同浓度药剂对JY-5菌落直径的影响 Table 5 Effects of different concentrations on JY-5 colony diameter
药剂Fungicides 毒力回归方程Virulence equation EC50/(mg·L-1) EC90/(mg·L-1) 相关系数(R2) Correlation coefficient
精甲·咯菌腈Metalaxyl-M fludioxonil Y=2.317+1.165X 0.010 0.129 0.962
戊唑醇Tebuconazole Y=2.694+1.721X 0.027 0.151 0.994
氟硅唑Flusilazole Y=2.304+1.354X 0.020 0.176 0.981
多菌灵Carbendazim Y=1.622+1.116X 0.035 0.495 0.992
苯甲·咪鲜胺Difenoconazole prochloraz Y=1.167+0.724X 0.024 1.439 0.92
吡醚·甲硫灵Pyrazole methionine Y=1.114+0.998X 0.076 1.472 0.975
苯甲·丙环唑Difenoconazole propiconazole Y=0.986+0.882X 0.076 2.164 0.983
异菌·氟啶胺Iprodione fluazinam Y=-1.452+3.118X 2.923 7.532 0.953
苯醚甲环唑Difenoconazole Y=0.710+0.523X 0.044 12.395 0.930
福美双Thiram Y=-4.312+2.102X 112.646 458.657 0.930
唑醚·代森联Pyraclostrobin metiram Y=-0.162+0.455X 2.267 1 492.729 0.997
啶酰菌胺Boscalid Y=0.433+0.362X 15.770 55 309.942 0.992
2.11 化学杀菌剂对JY-5孢子萌发的影响

表 6可知,12种药剂对JY-5孢子萌发均具有抑制作用。其中抑制效果较好的为精甲·咯菌腈、戊唑醇和多菌灵,EC90分别为1.941、2.302和4.906 mg·L-1,抑菌效果最差的是啶酰菌胺(EC90=69 081.287 mg·L-1)。

表 6 不同浓度药剂对孢子萌发的影响 Table 6 Effects of different concentrations of chemicals on spore germination
药剂
Fungicides
毒力回归方程
Virulence equation
EC50/(mg·L-1) EC90/(mg·L-1) 相关系数(R2)
Correlation coefficient
精甲·咯菌腈Metalaxyl-M fludioxonil Y=0.962+0.481X 0.135 1.941 0.989
戊唑醇Tebuconazole Y=0.710+0.686X 0.427 2.302 0.992
多菌灵Carbendazim Y=0.417+0.544X 0.464 4.906 0.987
吡醚·甲硫灵Pyrazole methionine Y=0.164+0.386X 0.654 18.152 0.991
氟硅唑Flusilazole Y=0.215+0.362X 0.552 19.094 0.998
苯甲·丙环唑Difenoconazole propiconazole Y=-0.056+0.424X 1.141 23.409 0.991
苯甲·咪鲜胺Difenoconazole prochloraz Y=-0.195+0.456X 1.533 25.514 0.936
异菌·氟啶胺Iprodione fluazinam Y=-4.171+1.266X 26.965 74.203 0.878
苯醚甲环唑Difenoconazole Y=-0.383+0.265X 8.711 1 187.736 0.987
唑醚·代森联Pyraclostrobin metiram Y=-0.802+0.207X 20.122 2 430.671 0.905
福美双Thiram Y=-6.535+0.970X 843.391 3 161.126 0.980
啶酰菌胺Boscalid Y=-1.041+0.208X 147.563 69 081.287 0.990
2.12 室内盆栽药效试验

不同药剂对JY-5菌株引起的溃疡病的防治效果差异显著,接种14 d后病斑扩展情况如表 7所示,防治效果随着药剂浓度的提高而增加,且在同种处理下,药剂的保护作用均比治疗作用高。各处理均有保护作用,在精甲·咯菌腈、戊唑醇和多菌灵400 mg·L-1处理下,抑制率分别为92.43%、89.55%和92.94%。在治疗效果试验中,除氟硅唑和多菌灵在100 mg·L-1处理下不具治疗作用,其他处理均有治疗作用,在精甲·咯菌腈和戊唑醇400 mg·L-1处理下,抑制率分别为87.50%和82.09%。

表 7 不同浓度药剂对溃疡病JY-5的药效测定 Table 7 Effect determination of different concentrations of drugs on canker disease JY-5
药剂Fungicides 浓度
Concentration/(mg·L-1)
保护作用Protective activity 治疗作用Curative activity
病斑面积Spot area/mm2 抑制率Inhibition rate/% 病斑面积Spot area/mm2 抑制率Inhibition rate/%
精甲·咯菌腈 400 18.84±2.35h 92.43±0.94a 31.3±3.53g 87.50±1.42a
Metalaxyl-M fludioxonil 200 35.32±3.92fg 85.81±1.57bc 96.55±14.70e 61.23±5.90c
100 54.95±5.43e 77.94±2.18d 136.35±13.61d 45.26±5.46d
戊唑醇 400 26.00±1.38gh 89.55±0.55ab 44.61±1.31g 82.09±6.52a
Tebuconazole 200 47.10±3.92ef 81.09±1.57cd 90.17±2.02e 63.80±0.81c
100 95.61±1.79d 61.85±0.71e 147.50±14.93d 40.78±5.99d
氟硅唑 400 35.40±0.86fg 85.78±0.34bc 64.76±3.53f 74.00±1.41b
Flusilazole 200 135.12±24.60c 45.75±9.87f 146.16±9.42d 41.32±3.78d
100 227.70±4.55b 8.59±1.82g 305.02±8.11a -22.47±3.25f
多菌灵 400 17.58±1.18h 92.94±0.47a 91.00±8.21e 63.46±3.29c
Carbendazim 200 55.08±11.41e 77.88±4.58d 172.30±9.14c 30.82±3.67e
100 99.66±3.50d 59.98±1.40e 293.32±4.30a -17.75±1.72f
CK 249.11±8.75a 249.11±8.75b
注:同列数据后不同小写字母表示显著性达0.05水平。Note: different lowercase letters in the same column indicate a significance level of 0.05.
3 讨论与结论

通过对樟树溃疡病小新壳梭孢(Neofusicoccum parvum)的生物学特性进行了较为系统的研究,结果显示,菌株JY-5的最适生长温度为30 ℃,致死温度为50 ℃;在PDA和PSA培养基上,菌丝旺盛,孢子萌发率处于最高水平。最适碳氮源为葡萄糖,最适氮源为蛋白胨和牛肉浸膏,对不同pH值的适应性强,在pH 4.0~13.0条件下均可生长,最适pH值为7.0。在全光照条件下,菌落生长状态最佳,孢子萌发率最大,在水滴中,孢子萌发率达到最大89.33%。尹万瑞等[16]对核桃枝枯病病原菌新壳梭孢生物学特性的研究,认为以PDA为培养基、温度25~30 ℃、pH值7~8、葡萄糖为碳源是最佳培养条件,与本研究一致。杨秀梅等[27]对高山杜鹃枯梢病病原菌小新壳梭孢研究显示最适生长温度为25 ℃,以蔗糖为碳源、硫酸铵为氮源时菌丝生长最好。黎肇家等[28]对小新壳梭孢研究得出胡萝卜素培养基最有利于菌丝和孢子的生长。由此可知,小新壳梭孢寄主不同,其生物学特性也有所差异,可见该病原菌具有较强的环境适应能力。

化学农药是植物病害防控的重要手段,从12种药剂对病原菌的抑菌试验结果可以得出,精甲·咯菌腈对病原菌抑制效果最佳,EC90为0.129 mg·L-1,此外戊唑醇、氟硅唑和多菌灵3种药剂的EC90<1.0 mg·L-1。咯菌腈是高效安全低毒的新型杀菌剂,通过抑制葡萄糖磷酰化有关的转移,抑制真菌菌丝体的生长,最终导致病菌死亡,其作用机理具有独特和持久性,且不会与其它杀菌剂产生互抗作用,可以与其它杀菌剂混合使用以达到更好的杀菌效果[29-30];戊唑醇、氟硅唑属于三唑类的杀菌剂,作用机理是影响甾醇类化合物的形成,破坏菌丝细胞膜、抑制病菌的附着胞和吸器的发育,阻碍菌丝和孢子的生长。多菌灵是高效低毒的内吸式杀菌剂,起到治疗和保护的作用[31]。抑菌效果较差的是福美双、唑醚·代森联和啶酰菌胺,其中啶酰菌胺的EC90=553 09.942 mg·L-1。根据对小新壳梭孢的室内毒力测定,选择精甲·咯菌腈、戊唑醇、氟硅唑和多菌灵4种抑菌效果较好的杀菌剂进行室内盆栽药效试验,结果显示精甲·咯菌腈、戊唑醇和多菌灵在400 mg·L-1处理下,保护作用较好,抑制率分别为92.43%、89.55%和92.94%。精甲·咯菌腈和戊唑醇在400 mg·L-1处理下,治疗作用较好,抑制率分别为87.50%和82.09%。

通过对小新壳梭孢的生物学特性研究,掌握了樟树溃疡病病原菌的生存条件,室内毒力测定和药效试验明确了不同杀菌剂对病原菌的作用效果,并筛选出抑制病原菌较好的药剂,为樟树溃疡病田间防治提供了重要的理论基础。

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