“金村秋”叶面肥可以用于草莓灰霉病防控
2022-08-11 来自: 南京云顶集团官网生物科技有限公司 浏览次数:1882
研究配景：
灰霉病是影响草莓产量和品质的重要的真菌性病害，极易在低温高湿情况下爆发。目前已知的可导致灰霉病的病原菌有五种，其中，灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea Pers)是主要也是常见的病原菌种。
我国草莓种植主要依赖于大棚设施栽培，棚内的温湿度都有利于灰葡萄孢菌生长。因此，灰霉病在我国草莓产区频繁爆发。
草莓灰霉病一般爆发在开花结果期。此时，植株生长需要大宗的水分，开花结果期的温度也适合于灰葡萄孢的生长，这就导致了草莓果实生长成熟以及采后品质严重受损。
哈茨木霉是常见的木霉菌之一。研究标明，它可以增进植物根系生长并提高光合速率，也可以通过寄生在病原菌中削弱病原菌的生命力来掩护植物。
哈茨木霉对多种病原菌都保存拮抗关系，如尖孢镰刀菌、灰葡萄孢菌、核盘菌等，因而，可以用于防治枯萎病、根腐病、灰霉病等。
木霉菌制剂防治效果高，可以有效防治土传病害，同时生态、环保，并且不会引起病原菌的抗药性，具有着良好的推广应用前景。
“金村秋”是一种由本公司研爆发产的以5-ALA为主要活性成份的氨基酸水溶性叶面肥。业已证明，5-ALA能够增进植物生长发育，增强植株抗逆性，被认为是一种易降解、无残留的新型植物生长调理剂。
本实验室杨豪博士首先发明，“金村秋”增进哈茨木霉生长，同时抑制尖孢镰刀菌生长，并且可以增强哈茨木霉对尖孢镰刀菌的拮抗活性，从而对草莓枯萎病起到双向调控作用。
2022年，南京农业大学园艺学院本科结业生毛怡馨以《“金村秋”叶面肥对草莓灰霉病的调控效应研究》为题开展实验，报道了5-ALA与哈茨木霉和灰葡萄孢菌之间关系，提出5-ALA与哈茨木霉协同作用可以防治灰霉病。这为5-ALA在植物病害防控提供了一种新的技术要领与研究思路。该文荣获2022年南京农业大学结业论文二等奖。
实验内容：
病原菌的形态特征：
哈茨木霉的菌落是白色的，呈絮状，恒温培养时间过长时，会爆发产孢簇。产孢簇里面含有大宗的分生孢子。菌丝白色透明，有分枝。
灰葡萄孢菌生长较慢，其菌落初始是白色，然后渐渐变黄，呈不规则圆形。菌落为絮状，向四周辐射状生长。
图1 哈茨木霉(A)、灰葡萄孢菌(B)菌落形态
“金村秋”可以加速哈茨木霉生长：
图2是培养在PDA上24 h、48 h、72 h时哈茨木霉的生长状态。48 h时，菌丝长满整个培养皿�？梢云揪菥貉丈钋�，可以判断菌丝密度。从中可以看出，哈茨木霉菌丝在添加差别稀释倍数“金村秋”叶面肥的PDA培养基中颜色更深，说明其生长更快。
其中，接种于含有稀释1000倍“金村秋”的PDA培养基中的哈茨木霉已经在中间部分长生产孢簇，而比照组并未长出，说明“金村秋”叶面肥对哈茨木霉菌生长有明显的增进作用。
在72 h时，这种现象越创造显。接种于差别稀释倍数“金村秋”PDA培养基中的哈茨木霉菌落颜色酿成深白色，菌丝堆叠变厚，且在菌落中形成了大宗产孢簇，而比照组颜色较浅，产孢簇数量较少。其中，稀释1000倍的“金村秋”增进效果明显。
图2 差别稀释倍数“金村秋”叶面肥对哈茨木霉菌菌丝生长的增进效应
为了验证哈茨木霉菌丝实验的结果，我们制备了哈茨木霉孢子悬浮液，并开展同样实验，如图3，其结果与与菌丝实验类似。因而证明，“金村秋”叶面肥明显增进哈茨木霉菌生长。
图3 差别稀释倍数“金村秋”叶面肥对哈茨木霉菌分生孢子生长的增进效应
金村秋”抑制灰葡萄孢菌的生长：
将灰葡萄孢菌菌丝同样接种在加了差别稀释倍数“金村秋”的PDA培养基中。结果显示，接种“金村秋”叶面肥的PDA培养基中灰葡萄孢菌形态爆发了变革。如图4-A所示，从培养皿上端看，比照组新生成的菌丝呈白色，老菌丝在培养时间后变黄，且中间部分有放射状褶皱。而接种有“金村秋”的PDA培养基上的灰葡萄孢菌菌丝呈白色，相互堆叠，无褶皱。
灰葡萄孢菌生长较慢，直至15天后菌丝才长满整个培养基。用十字交叉法每隔3天丈量灰葡萄孢菌菌落直径，结果如图4所示，从6d开始，处理组的灰葡萄孢菌直径显著低于比照组。15d时，稀释1500-2500倍的处理组灰葡萄孢菌直径显著低于比照(P < 0.05)，说明 “金村秋”可以显著抑制灰葡萄孢菌的生长，其中，稀释1500倍的抑制效果明显。
图4 “金村秋”叶面肥对灰葡萄孢菌菌丝生长的抑制效应
(A)处理与比照菌落生长形态比较；(B)和(C)为菌落直径比较
如果在以分生孢子悬浮液为培养物，“金村秋”对菌落生长抑制效果与菌丝实验结果相同（图5）。
图5 差别稀释倍数“金村秋”叶面肥对灰葡萄孢菌孢子悬浮液培养的菌落生长形态(A)和菌落直径(B)的影响
“金村秋”增强哈茨木霉对灰葡萄孢菌拮抗效应：
直径为9cm的培养皿中，划分在距圆心2 cm处坚持接种哈茨木霉和灰葡萄孢菌，视察差别稀释倍数“金村秋”叶面肥对菌种抗拮生长的影响。结果发明，无论PDA培养基中有“金村秋”叶面肥，哈茨木霉菌生长速度均明显高于灰葡萄孢菌。在配合培养48 h后，哈茨木霉菌落与灰葡萄孢菌菌落相交。配合培养72h后，哈茨木霉的菌丝将灰葡萄孢菌完全困绕，限制其生长空间，并笼罩满板。
图6所示，配合培养2 d时，由于哈茨木霉菌才与灰葡萄孢菌接触，所以未泛起拮抗效果，但在共培养3d时，哈茨木霉显著抑制灰葡萄孢菌生长，并且添加“金村秋”后，拮抗效果更强。在此历程中，所有稀释倍数的“金村秋”都有效，其中稀释1000-1500倍的效应抵达差别显著水平(P < 0.05)。
图6 差别稀释倍数“金村秋”叶面肥对哈茨木霉-灰葡萄孢菌菌丝（A）和孢子悬浮液（B）拮抗生长的影响
哈茨木霉拮抗灰葡萄孢菌致病力
以及“金村秋”的增强效应：
将哈茨木霉菌和灰葡萄孢菌划分接种在健康草莓植株基部，并且叶片喷施或不喷施“金村秋”叶面肥，以验证真菌和“金村秋”对草莓植株发病的影响。结果发明，在处理20 d后（图7），单独接种灰葡萄孢菌的草莓植株泛起明显的发病特征，叶片险些全部染病，且大大都干枯萎蔫。同时接种灰葡萄孢菌和哈茨木霉的处理组合也有水平的染病，但症状较轻，且有部分果实能够正常发育。如果再用“金村秋”叶面喷施，则草莓植株发病轻，只有少数叶片泛起少量病斑，大宗果实可以正常发育成熟。显然，哈茨木霉可以拮抗草莓灰霉病，而叶面喷施“金村秋”可以大大减轻草莓病害，有利于果拭魅正常生长发育。
图7 差别菌株接种以及喷施“金村秋”叶面肥对草莓植株生长和果实发育的影响
真菌病害一直是困扰农业生产的重要难题，化学杀菌剂不当使用容易使抱病原菌爆发抗药性，从而降低防治效果。
本研究利用一种含5-ALA的叶面肥来增进益生菌生长，抑制病原菌滋生，同时提高益生菌对病原菌的拮抗效应，大大提高了防控成率。这为草莓病害的防控提供了一种新思路。
