杀菌剂对芒果细菌性角斑病菌的室内毒力及田间防效

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　　摘  要：細菌性角斑病是芒果生产上的重要病害，为筛选有效的防治药剂，采用浑浊度法对22种杀菌剂进行室内抑菌活性初筛，对抑菌活性较好的药剂采用平板菌落计数法进行室内毒力及田间药效试验。室内抑菌活性表明，四霉素、辛菌胺醋酸盐、溴菌腈、乙蒜素和噻霉酮抑菌作用最强，2 mg/L处理浓度下抑菌率均达90%以上，其次为丙硫唑和中生菌素，10 mg/L处理下抑菌率在75%以上;溴菌腈、噻霉酮、丙硫唑、春雷霉素和噻森铜的EC50值分别为0.048、0.103、0.900、21.970、189.347 mg/L。田间试验显示，施药后30 d，20%噻唑锌SC750倍防效最高，可达75%以上;其次为3%噻霉酮ME1000倍、20%丙硫唑SC1000倍和25%溴菌腈EC1000倍，防效均在70%以上;46%氢氧化铜WG保护作用最高，防治后病叶率最低。据此，氢氧化铜、噻唑锌、噻霉酮、丙硫唑和溴菌腈可作为防治芒果细菌性角斑病的供选药剂。
　　关键词：芒果细菌性角斑病;杀菌剂;抑菌活性;田间防效
　　中图分类号：S436.6;S482.2      文献标识码：A
　　Assessment of Fungicides for in vitro and in vivo Activity Against Xanthomanas campestris pv. mangiferaeindicae
　　ZHAN Ligang1， YE Huochun2， ZHANG Jing2，3， YAN Chao2， LI Xiaoyu1， FENG Gang2，3*
　　1. School of Life and Pharmaceutical Science， Hainan University， Haikou， Hainan 570228， China; 2. Environment and Plant Protection Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences， Haikou， Hainan 571101， China; 3. Key Laboratory of Pests Comprehensive Governance for Tropical Crops， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Haikou， Hainan 570100， China.
　　Abstract： Mango bacterial black spot （MBBS） caused by Xanthomonas campestris pv. manganiferaeindicae （Xcm） is a risk plant disease in mango orchards. In order to screen an effective fungicide for controlling MBBS， the bacteriostatic activity of 22 fungicides against MBBS were assessed by th turbidimeter test in the laboratory， and the toxicity of the fungicides with good antibacterial activity was tested by the method of plate culture count and the control efficacy were carried out in the field. Laboratory bioassay results showed that the inhibitory effect of tetramycin， octylamine acetate， bromothalonil and benziothiazolinone was strong， with an inhibitory rate 90% treated with 2 mg/L， followed by pothioconazole and zhongsengmycin with an inhibitory rates up to 75% at 10 mg/L. Except for oxine-copper， the bacteriostatic activity of copper fungicides was relatively low. The toxicity of bromothalonil， benziothiazolinone， pothioconazole， kasugamycin and saisentong to Xcm was calculated， with EC50 of 0.048， 0.103， 0.900， 21.970 and 189.347 mg/L， respectively. At 30 days after treatment， the result of the field trial indicated that 20% zinc-thiazole SC 750 times solution （TS） had the highest control efficacy on the disease and its control effect reached 75%， followed by 3% benziothiazolinone ME， 20% pothioconazole SC and 25% bromothalonil EC reached above 70% control efficacy at 1000 TS. Beyond that， 46% copper hydroxide WG showed a better protective effect than other fungicides with lowest diseased leaf rate after treatment. Accordingly， copper hydroxide， zinc-thiazole， benziothiazolinone， pothioconazole and bromothalonil could be used as the chemicals for controlling mango bacterial black spot. 　　Keywords： mango bacterial black spot; fungicides; antibacterial activity; control effect in vitro
　　DOI： 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.03.016
　　芒果细菌性角斑病（mango bacterial black spot， MBBS）又称芒果细菌性黑斑病、细菌性溃疡病等，是芒果生产上重要病害之一，可引起芒果叶斑、枝条坏死、落果和果实采后腐烂，严重时造成的损失达50%以上[1-2]。芒果细菌性角斑病具有潜伏性和爆发性[3]。一般台风雨过后是该病高发期，严重威胁我国海南、广西、广东、福建等地区芒果产业健康发展[4-5]。使用化学药剂是防治芒果细菌性角斑病主要方法之一。铜制剂和农用抗生素类杀菌剂常用于细菌性病害防治。杨叶等[6]对芒果细菌性角斑病菌进行室内药剂筛选，获得农用链霉素、代森锰锌、福美锌等抑菌活性好。蒲金基等[7]室内筛选农用链霉素和其他抗生素复配药剂，对芒果细菌角斑病菌抑菌活性进行研究。然而，为降低医用抗生素在农业使使用中可能引起的安全风险，农用链霉素现已停止登记使用[8]。另一方面，铜制剂过多使用，尤其是无机铜杀菌剂，易凸显环境污染、植物藥害、金属资源消耗等问题[9-10]。因此，生产上防治芒果细菌性角斑病亟需高效、低风险药剂。目前生产上出现不少替代农用链霉素防治细菌病害药剂。这些药剂对芒果细菌性角斑病防治效果如何鲜有报道。为此，本研究收集当前防治细菌性病害22种杀菌剂，在室内和田间对芒果细菌性角斑病进行药剂筛选，研究结果将为该病的有效防控提供技术支撑。
　　1  材料与方法
　　1.1  材料
　　1.1.1  供试菌株  芒果细菌性角斑病病原菌（Xanthomanas campestris pv. mangiferaeindicae，Xcm）由中国热带农业科学院南亚热带作物研究所热带园艺产品采后保鲜研究室馈赠，于20%甘油中，?80 ℃保存;28 ℃条件下，在NA培养基复活供试。
　　1.1.2  培养基  NB培养基：牛肉浸膏3 g、酵母浸膏1 g、蛋白胨5 g、葡萄糖10 g、去离子水1 L、pH 6.8～7.0。NB培养基加入1.5%琼脂粉即为固体培养基NA，分装后于121 ℃灭菌20 min备用。
　　1.1.3  供试药剂  供试杀菌剂的名称及生产厂家如表1所示。
　　1.2  方法
　　1.2.1  室内抑菌初筛  采用浑浊度法参考NY/T 1156.16-2008试验准则[11]，对各供试药剂进行快速筛选。将各供试药剂用NB培养基配制成100、10、2 mg/L的含药培养基，吸取195 μL含药培养基至96孔板微孔中，加入5 μL的Xcm菌悬液，以未加药剂的NB培养基为对照，各处理设置未接菌液的微孔为背景对照，每个处理重复3次，于28 ℃震荡条件下培养24 h，采用酶标仪检测处理培养液光吸光值OD630，根据各处理光吸收增加值计算抑菌率。
　　光吸收增加值ΔOD=处理OD630背景对照OD630
　　式中，P为抑菌率，A0为对照OD值增加值，A1为OD值增加值。
　　1.2.2  室内毒力试验  采用平板菌落计数法[12]，在预试验的基础上，将室内抑菌活性较高的3%噻霉酮ME、25%溴菌腈EC、20%丙硫唑SC、4%春雷霉素AS和20%噻森铜SC用灭菌水稀释成系列浓度，与融化后冷却至50 ℃的NA培养基混合，制成含系列浓度药剂的NA平板，以灭菌水为对照。待平板凝固后，取40 μL的1104 CFU/mL菌悬液涂布于含药平板上，每个处理重复3次。于28 ℃培养72 h，观察统计平板的菌落数计算抑制率。
　　1.2.3  田间试验  田间药效试验在海南省乐东县黄流镇三曲沟村台农芒果种植园进行，细菌性角斑病初始发生为害。方法参照GB/T 17980.98- 2004试验准则进行[13]，使用背负式电动喷雾器施药。供试药剂选用5种抑菌活性较好药剂和1种保护性无机铜杀菌剂，按药剂推荐浓度设计为46%氢氧化铜WG 1000倍、3%噻霉酮ME 1000倍、20%丙硫唑SC1000倍、4%春雷霉素AS 500倍、20%噻唑锌SC 750倍和25%溴菌腈EC 1000倍，以清水为对照。每个处理小区5株，重复3次，于2018年10月中旬开始施药，间隔7 d施药1次，共施药3次。在末次施药后15和30 d，每小区定点调查3株，每株按照芒果树冠层不同方向选取5条树梢，记录总叶片数及各级病叶数，统计病情指数，计算药剂防治效果。
　　病情分级如下，0级：无病斑;1级：病斑面积占整个叶片面积的5%以下;3级：病斑面积占整个叶片面积的6%～15%;5级：病斑面积占整个叶片面积的16%～25%;7级：病斑面积占整个叶片面积的26%～50%;9级：病斑面积占整个叶片面积的50%以上。药效计算公式：
　　（1）
　　（2）
　　1.3  数据处理
　　实验相关数据采用Excel 2007软件处理，使用SPSS 22统计软件进行分析。室内毒力数据，以杀菌剂有效成分剂量浓度对数和抑菌率机率值之间进行线性回归关系分析，计算EC50及95%置信限。田间药效数据采用Duncan氏新复极差法进行差异性显著分析，P<0.05表示差异显著。
　　2  结果与分析
　　2.1  药剂室内离体活性初筛
　　室内抑菌活性结果表明，22种杀菌剂对Xcm均有不同程度抑制作用。其中，辛菌胺醋酸盐、噻霉酮、四霉素、溴菌腈和乙蒜素抑菌活性最强，在2 mg/L浓度作用下，抑菌率均在80%以上，丙硫唑、中生菌素、春雷霉素和三氯异氰尿酸抑菌活性次之;在离体条件下，铜制剂除喹啉铜之外，抑菌活性相对较低（表2）。 　　2.2  室内毒力测定
　　室内毒力结果显示，5种杀菌剂对芒果细菌性角斑病菌的毒力具有明显差异。溴菌腈和噻霉酮的毒力最高，EC50分别为0.048、0.103 mg/L;丙硫唑次之，EC50为0.900 mg/L，20%而噻森铜的活性最差，其EC50高于180 mg/L（表3）
　　2.3  对芒果细菌性角斑病的田间防效
　　结果显示，6种药剂在施药后30 d对芒果细菌性角斑病均有一定的防治效果。其中，20%噻唑锌SC在750倍相对防效最好，防效为77.13%;其次为3%噻霉酮ME 1000倍、20%丙硫唑SC 1000倍和25%溴菌腈EC 1000倍，防效分别为72.83%、73.54%和70.70%。4%春雷霉素AS 500倍防效最低，仅为41.88%。46%氢氧化铜WG处理的病叶率显著低于其他药剂处理，施药前后病叶率只提高了5.33%，而4%春雷霉素AS处理后病叶率最高，提高了13.3%（表4）。
　　3  讨论
　　随着我国芒果种植规模扩大，芒果细菌性角斑病的危害越发频繁和严重，尤其是遭受台风威胁的沿海种植区。除无毒苗培育和农艺措施之外，使用化学药剂防治是预防和阻止病害为害和蔓延的重要手段之一。防治芒果细菌性角斑病侧重于预防病害发生，在暴风雨或者台风雨过后，及时多次用药，能够在一定程度上控制病害爆发流行。铜制剂这类多作用位点杀菌剂，病原菌不易产生抗药性，保护作用效果好，在防控芒果细菌性角斑病常用于预防病害的流行蔓延。在研究中发现，铜制剂氢氧化铜离体活性低，而田间试验则表现出明显的防效，其原因可能是铜制剂杀菌剂为了减少高浓度游离铜离子对植物毒性，一般加工成难溶性的铜盐，喷施到植物表面后，在植物体和环境作用下，缓慢释放铜离子从而发挥杀菌作用[14]。噻唑锌田间防效高，与陈金雄等报道一致，但离体抑菌活性低，原因亦可能是如此，需进一步研究验证。本研究中，噻霉酮、溴菌腈、丙硫唑和春雷霉素等药剂对芒果细菌性角斑病菌的离体和田间活体均具有良好防治作用，可考虑在作物发病初期将铜制剂、噻唑锌、噻霉酮、丙硫唑、溴菌腈和作为供选药剂，轮换使用，以减少铜制剂的频繁使用和抗药性的产生。
　　有效成分、使用濃度和次数，是影响杀菌剂达到防控病害为目标的重要因子[15]。在田间试验中，各药剂在推荐一个浓度下，施药3次，获得了噻唑锌等5种杀菌剂较好防治效果。在室内活性测定中，辛菌胺醋酸盐、乙蒜素、四霉素和中生菌素抑菌活性较高，但未开展田间药效。因此，在后续研究中，在农药残留不超标和作物未出现药害的前提下，探索噻唑锌等5种药剂防治芒果细菌性角斑病的最佳使用浓度和次数，并继续开展辛菌胺醋酸盐等其他药剂田间药效试验，进一步探讨各药剂间复配增效作用，以期获得高效、安全防治药剂。
　　参考文献
　　文衍堂， 黄圣明. 芒果细菌性黑斑病症状与病原菌鉴定[J]. 热带作物学报， 1994（1）： 79-85.
　　Boshoff M， Kotze J M， Korsten L. Control of bacterial black spot[M]//South African Mango Growers' Association Yearbook. Tzaneen： HortResearch SA， 2000： 51-57.
　　Gagnevin L， Pruvost O. Epidemiology and control of mango bacterial black spot[J]. Plant Disease， 2001， 85（9）： 928-935.
　　何汉生， 董  春， 朱彬年， 等. 芒果细菌性黑斑病的发生与防治研究初报[J]. 广东农业科学， 1996（6）： 35-37.
　　董  春， 何汉生. 芒果细菌性黑斑病研究进展[J]. 果树科学， 1999（S1）： 47-51.
　　杨  叶， 黄圣明， 文衍堂. 芒果细菌性黑斑病菌的室内药剂筛选试验[J]. 热带作物研究， 1994（3）： 34-36.
　　蒲金基， 张  贺， 漆艳香， 等. 六种复配剂对芒果细菌性黑斑病菌的室内抑菌效果评价[J]. 湖北农业科学. 2015， 54（10）： 2387-2389， 2393.
　　王以燕. 第八届全国农药登记评审委员会第九次全体会议纪要[J]. 世界农药， 2011， 33（5）： 56.
　　马绍英. 棚室蔬菜铜制剂药害的发生原因及建议[J]. 现代农业科技， 2018（11）： 139， 141.
　　Wightwick A M， Salztnan S A， Reichman S M ， et al. Effects of copper fungicide residues on the microbial function of vineyard soils[J]. Environmental Science and Pollution Research， 2013， 20（3）： 1574-1585.
　　农业部农药检定所. 农药室内生物测定试验准则杀菌剂第16部分：抑制细菌生长量试验浑浊度法[S]. 北京， 2008.
　　游文莉， 许文耀. 杀细菌剂毒力测定方法的研究[J]. 农药科学与管理， 2002（2）： 21-22.
　　农业部农药检定所. 农药田间药效试验准则（二）第98部分：杀菌剂防治芒果炭疽病[S]. 北京， 2004： 3.
　　徐汉虹. 植物化学保护学（第四版）[M]. 北京： 中国农业出版社， 2007： 135.
　　聂继云， 董雅凤， 王  志. 落叶果树生产中农药的安全使用[J]. 中国果树， 2001（4）： 50-52.
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