【doc】西芹根水浸提液对黄瓜枯萎病菌的化感作用

【doc】西芹根水浸提液对黄瓜枯萎病菌的化感作用 西芹根水浸提液对黄瓜枯萎病菌的化感作 用 第28卷第4期 2007年12月 内蒙古农业大学 JournalofInnerMongohaAgriculturalUniversity V01.28No.4 Dec.2O07 西芹根水浸提液对黄瓜枯萎病菌的化感作用 韩燕,云兴福 (内蒙古农业大学农学院,呼和浩特010019) 摘要:本试验利用生长速率法研究了西芹根水浸提液对黄瓜枯萎病菌的化感作用.试验结果明,西芹根水浸提 液在较高浓度下(从100%到20%)对黄瓜枯萎病菌有化感抑制作用,抑制率最高达38.07%,最低为5.25%;除了 20%浓度的处理在作用时间为132h,144h时菌落直径与对照ck无显着差异外,其余各浓度处理在不同作用时间里 对黄瓜枯萎病菌的化感抑制作用都达到了显着或极显着水平,并且抑制效果随着时间的增加呈逐渐减弱的趋势. 当在10%和1%浓度下,西芹根水浸提液的处理对黄瓜枯萎病菌有化感促进作用,并且促进作用随时间的增加呈先 升高后下降的趋势,但各浓度间的化感作用的差异性随作用时间的不同而无规律的变化. 关键词:西芹;水浸提液;黄瓜枯萎病菌;化感作用 中图分类号:$436.421.1+3文献标识码:A文章编号:1009—3575(2007)o4一Ol12一o4 ALLELOPATHYOFTHEAQUEOUSEXTRACTOFTHEROOT OFPARSLEONFUSARlUMoXYSPoRIUMF.SP.CUCUMERIS HANyan,YUNXing—fu (CollegeofAgronomy,InnerMongoliaAgriculturalUniversity,Huhhot010019,China) Abstract:Inthestudy,theallelopathyoftheaqueousextractoftherootofparsleyonFusariumoxysporiumfsp.cucumeriswasstud— iedbygrowthratemethod.TheresultshowedthattheaqueousextractoftherootofparsleyinhibitedthegrowthofFusarium oxysporiumflsp.cucumerissignificantlyathigherconcentrations(from100%to10%)excepttheconcentrationof20%in132hours and144hours,moreovertheinhibitoryratebecamelowerwiththeincreasingtime.However,thelowerconcentrationoftheaqueous extractoftherootofparsleypromotedthegrowthofFusariumoxysporiumfsp.cucumeris,andtheireffectwasincreasedfirstly,then decreased.butdifferentconcentrationoftheaqueousextractoftherootofparsleyhaddifierentallelopathywithchangingtime. Keywords:Parsley;Aqueousextract;Fusariumoxysporiumf.sp.cucumeris;Allelopathy 化感作用是1种植物或微生物(供体)向环境释 放某些化学物质而影响自身或其他有机体,包括植 物,微生物和动物(受体)的生长和发育的化学生态 学现象?J.化感物质主要通过植物地上部的淋洗 和挥发,根的分泌以及植物残体的分解等途径向农 业生态系统中释放,从而影响周围或后茬植物的生 长发育. 黄瓜枯萎病是1种严重危害黄瓜生产的土传病 害,用化学药物难以控制,加之化学防治易产生环境 污染,农药抗性及残留等令人担忧的问-4,而化感 作用因没有向系统中引入难降解的化学物质,不会 带来环境污染等问题,故利用化感作用控制病害的 发生是1种具有潜力的可持续发展农业的防治病害 的措施,有着广阔的应用前景.对于西芹对黄瓜 枯萎病菌的化感作用的研究还未见报道,本文对此 进行了初步的探索研究,研究结果为西芹对黄瓜枯 萎病的化感作用的深入研究提供了理论依据,将会 为利用化感作用来防治蔬菜病害奠定理论基础. 1材料与 1.1材料 1.1.1供试菌种黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporiusp.cucumeris),由内蒙古农业大学植 物病理研究室提供. 1.1.2供试品种西芹(美国西芹)鲜根,采自内蒙 箨薯品羿2韩00燕6(-12-一01980{,女,硕士研究生,主要从事蔬菜分子生物学及生物技术的研究作者简介:韩燕(一),女,硕士研究生,主要从事蔬菜分子生物学及生物技术的研究通讯作者:E—mail:y~5807@sohu.corn 第4期韩燕等:西芹根水浸提液对黄瓜枯萎病菌的化感作用ll3 古农业大学教学基地的日光温室. 1.1.3培养基PDA培养基:马铃薯200g,蔗糖 20g,琼脂20g,水1000ml. 1.1.4浸提剂及提取方法浸提剂是蒸馏水;提取 方法采用浸提法. 1.2实验方法 1.2.1菌种制备将黄瓜枯萎病菌接种于PDA培 养基上,在25~C下培养1周,待用. 1.2.2西芹鲜根浸提液的制备取洗净的西芹鲜根,剪 成长约lcm的小段后用蒸馏水以lg/2ml的比例浸泡24h 后,过滤后作为母液,置于冰箱(4?)中保存备用. 1.2.3平板制备将浸提液浓度稀释为母液的 1%,10%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,80%, 90%,100%,经无菌过滤器过滤后,分别将不同浓度 的浸提液与熔融态的PDA培养基混合摇匀后 倒人直径为9cm的培养皿中,每皿含2ml浸提液, 18mlPDA培养基.分别以含有2ml浸提剂的平板为对 照(ck),以不加任何物质的平板为空白(总ck). 1.2.4接菌培养在无菌条件下,用直径为0.4cm 的打孔器打取菌饼若干,用接种针将菌饼移人上述 不同的培养基上,菌丝一面向下,每皿1块,放于中 央,在25~C恒温箱中培养,每一处理重复6次,经 48h后用十字交叉法开始测量菌落直径,每隔12h测 1次,直到空白快长满为止,以6次重复菌落直径的 平均值计算抑菌率].用SAS统计软件进行方差 . 菌落直径(cm)=测量菌落直径平均值一0.4 抑制率(%)=(对照菌落直径一处理菌落直 径)/对照菌落直径X100% 2结果与分析 表1西芹根水浸提液对枯萎病菌生长的化感作用 Table1AllelopathyoftheaqueousextractoftherootofparsleyonthegrowthofFusariumoxys poriumf.sp.cucumeris 注:表中大写字母表示0.0l水平下的差异,小写字母表示0.05水平下的差异 由表1可知,西芹根水浸提液在不同时间不同 浓度下对黄瓜枯萎病菌生长的化感作用有所不同. 当浸提液浓度为10%和1%时处理的菌落直径都大 于对照ck,说明其对黄瓜枯萎病菌的生长有化感促 进作用,并且除了在48h,132h,144h时促进作用无 显着差异外,其余时间促进作用均达到了显着水平. 浓度为100%到20%的各处理的菌落直径均较对照 ck的菌落直径小,说明其对黄瓜枯萎病菌的生长有 化感抑制作用,并且除了20%浓度的处理在作用时 间为132h,144h时与ck无显着差异外,其余浓度的 处理在不同时间下对黄瓜枯萎病菌的化感抑制作用 都达到了显着或极显着水平.结果表明,西芹根水 浸提液在较高浓度下(从100%到20%)对黄瓜枯萎 病菌有化感抑制作用,在较低浓度下(10%和l%) 对黄瓜枯萎病菌有化感促进作用,并且化感作用在 各浓度间的差异随时间的变化不尽相同.浓度在 80%,70%,60%和50%下,作用时间为48h和60h 时4个浓度处理间的化感抑制作用无显着差异,但 随着时间的变化,当作用时间为108h时,它们的化 感抑制作用差异相互达到了显着水平,等到作用时 间为132h和144h时它们之间无显着差异.而当浸 提液浓度为40%,30%和20%时除了在84h,132h 114内蒙古农业大学2007正 和144h时化感抑制作用无显着差异外,其余时间的 均达到了显着水平.所以从整体上看,不同浓度的 处理对黄瓜枯萎病菌的化感作用的差异随时间的变 化而变化,没有规律可寻.从表中得知,加入浸提剂 水后处理的菌落直径小于空白的菌落直径,说明加 入水后会对黄瓜枯萎病菌的生长有一定的影响,这 可能是因加入水后降低了培养基单位面积上的营养 成分等原因所致. 表2西芹根水浸提液对枯萎病菌的化感效果(%J Table2AllelopathiceffectsoftheaqueousextractoftherootofparsleyontheFusariumoxysp oriumf.sp.cuculnevis 注:表中数值大小表示化感效果强弱,正号表示抑制作用,负号表示促进作用 由表2,附图可知,不同浓度的西芹根水浸提液 对黄瓜枯萎病菌的化感效果也不同.从浓度100% 到20%的处理对黄瓜枯萎病菌的抑制率均有随时间 的增加逐渐降低的趋势.作用时间为48h,浓度为 90%的处理的抑制率最高,达38.07%,浓度为20% 5O 4O 僻 藿30 } 20 10: 0 一 1O 一 20 的抑制率最低,为l3.3l%;并且从浓度为90%到 20%的处理的抑制率在同一时间下有随浓度的降低 而下降的趋势.当浸提液的浓度为10%和1%时, 抑制作用转为对供试菌株的促进作用.从总体上 看,10%浓度的浸提液对黄瓜枯萎病菌的促进作用 — ?一100% 一 )l(一60% '.'...'.一20% — -.|__90% —50% — ?一10% — 卜80% ....'. ''..一40% +1% —一70% ....'一30% 附图西芹根水浸提液对黄瓜枯萎病菌的化感作用 Fig.AllelopathiceffectsoftheaqueousextractoftherootofparsleyontheFusariumoxyspori umf.p.cucumeris 第4期韩燕等:西芹根水浸提液对黄瓜枯萎病菌的化感作用115 弱于1%浓度的处理,而且促进作用随时间的增加呈 现先升高后降低的趋势;浓度为10%的处理在作用 时间为96h时促进效果最强,达8.02%;1%浓度的 处理在作用时间为84h时最强,为8.40%,后随着时 间的增加而降低,在144h时分别降为3.5%和 1.1%. 3结论与讨论 黄瓜是世界性主要蔬菜种类之一,其营养丰富, 是人们十分喜爱且上市最早的蔬菜之一.黄瓜枯 萎病是黄瓜生产中危害最为严重的病害之一,田间 发病率一般在15%,30%,严重时可高达50%, 90%,但因对其用化学药剂防治效果不佳,且农药的 大量使用,会产生环境污染,农药残留,破坏生态平 衡等问题.生物防治虽然能够克服这些缺点,但是 在我国目前状态下,生物防治还难以推广'm,因而 寻求新的防治方法已成为亟待解决的问题. 化感作用因没有向系统中引入难降解的化学物 质,无残毒遗留,不会带来环境污染,且具有广谱作 用,易内吸传导,不易产生抗药性等优点,越来越受 到人们的重视. Rice.E.L.曾指出化感物质有可能取代化学农 药,至少可使其使用量大大减少.虽然对于利用 化感作用防治黄瓜枯萎病的研究还未见报道,但对 于其它的植物病害防治的研究已有报道.如李文英 等人的研究表明万寿菊粗提物对辣椒枯萎病菌,茄 子枯萎病菌,番茄灰霉病菌均有不同程度的抑制作 用..水芹的丙酮提取物对小麦赤霉病菌,番茄灰 霉病菌,辣椒疫霉病菌都有明显的化感抑制作 用. 本试验研究表明,在一定浓度范围内西芹根水 浸提液在较高浓度下(从100%到20%)对黄瓜枯萎 病菌的生长有化感抑制作用,在较低浓度下(10%和 1%)则对其有化感促进作用,其原因可能是水浸提 液中同时存在抑菌,促菌活性物质,两类活性物质随 浓度的降低,其抑菌活性比例变化不同导致的结果, 其作用机理还有待于进一步的研究. 文冰等人曾报道,长喙葱浸提液对棉花枯萎病 菌的抑制效果有随着稀释倍数和作用时间的增加而 逐渐减弱的趋势L】.本试验研究结果表明,随着西 芹根水浸提液浓度的降低,化感抑制作用有随时间 的延长而降低的趋势,这与上述结论相似.其原因 可能有以下两方面:?随时间的增加浸提液中的有 效成分在不断的分解;?采用浸提方法浸提出的化 感物质,在试验中因改变了其在自然状态下存在的 环境,可能会使某些化感物质的活性会随时间的延 长而不断减弱. 本研究表明,西芹根水浸提液对黄瓜枯萎病菌 有明显的化感抑制作用,这在利用化感作用进行植 物病害防治的研究方面可起到积极作用,至于西芹 根水浸提液中的有效成分的作用方式和作用机理及 其在活体植物上的化感作用研究,均有待于进一步 的研究和探讨. 参考文献: [1]RiceEL.Allelopathy(2nd)[M].NewYork:Academic PressInc,1984:309—315. [2]YuJQ,KomadaH.Hinoki(Chnmaeeyparisobtusa) bark,asubstratewithanti—pathogenpropertiesthat suppresssomerootdiseaseoftomato[J].SciHort, 1999,81:13—24. [3]耿广东,程智慧,孟焕文,等.西瓜化感作用及其机理研 究[J].果树,2005,22(3):247—251. 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