木霉菌對黃瓜幼苗生長和膜脂過氧化指標的影響及對枯萎病的防治效果.pdf
34(5)762-770 中國生物防治學報 Chinese Journal of Biological Control 2018 年 10 月 收稿日期: 2018-02-01 基金項目:黑龍江省自然科學基金( QC2016035);黑龍江省農墾總局科技項目( HNK125B-02-12);黑龍江省學位與研究生教育教學改革研究研究項目( JGXM_HLJ_2015117) 作者簡介:高長敏,碩士研究生, E-mail: 983503544qq.com; *通信作者,馬光恕,教授, E-mail: mgs_lh163.com;廉華,教授, E-mail:yy6819184126.com。 DOI: 10.16409/j.cnki.2095-039x.2018.05.016 木霉菌對黃瓜幼苗生長和膜脂過氧化指標的影響 及對枯萎病的防治效果 高長敏1,馬光恕1*,廉 華1*,劉明鑫1,張春秋1,曲虹云2( 1 黑龍江八一農墾大學農學院,大慶 163319; 2. 黑龍江省農業(yè)科學院園藝分院,哈爾濱 150069) 摘要: 本文開展了 3 種生防木霉菌,包括棘孢木霉 Trichoderma asperellum 525、哈茨木霉 T. harzianum 610和擬康氏木霉 T. pseudokoningii 886 防治黃瓜枯萎病的盆栽試驗,研究這 3 種木霉菌對黃瓜幼苗生長、膜脂過氧化指標的影響及對黃瓜枯萎病的防治效果。結果表明,木霉菌對黃瓜枯萎病的田間防治效果均達到78%以上,且以棘孢木霉 525 的田間防治效果最高,達到 81.53%。與只接種枯萎病病原菌的對照相比, 3株木霉菌單獨接種或與黃瓜枯萎病病原菌同時接種均可以顯著提高黃瓜幼苗株高、莖粗、葉面積、根體積、地上部鮮重、地下部鮮重,顯著提高黃瓜葉片超氧化物歧化酶( SOD) 、過氧化物酶( POD) 、過氧化氫酶( CAT) 、多酚氧化酶( PPO)活性,顯著降低質膜透性和丙二醛( MDA)含量,其中以擬康氏木霉 886單獨接種促進效果最強。研究表明, 3 種木霉菌通過促進黃瓜幼苗生長,增強植物抗氧化酶活性,降低質膜透性和丙二醛含量,從而提高對黃瓜枯萎病的抗性。 關 鍵 詞: 木霉菌;黃瓜枯萎?。挥酌缟L;膜脂過氧化 中圖分類號: S476 文獻標識碼: A 文章編號: 1005-9261(2018)05-0762-09 Effect of Trichoderma on the Growth of Cucumber Seedlings, Membrane Lipid Indexes and Control Effect against Fusarium Wilt GAO Changmin1, MA Guangshu1*, LIAN Hua1*, LIU mingxin1, ZHANG Chunqiu1, QU Hongyun2(1. College of Agriculture, Heilongjiang Bayi Agricultural University, Daqing 163319, China; 2. Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences Horticulture Branch, Harbin 150069, China) Abstract: Cucumber Fusarium wilt is one of the major destructive soil-borne disease in the cucumber production, and the application of biocontrol fungi to control cucumber wilt is of great significance to the safe production of cucumber. To clarify the effect of biocontrol Trichoderma on the growth of cucumber seedlings, membrane lipid peroxidation and the control effect against cucumber Fusarium wilt, three antagonistic fungi against pathogen of cucumber Fusarium wilt, T. asperellum 525, T. harzianum 610 and T. pseudokoningii 886, were used to carry out pot experiment in this paper. The results showed that the field control effect of three Trichoderma strains against cucumber Fusarium wilt were more than 78%, and the field control effect of T. asperellum 525 was the highest, reaching 81.53%. Compared with the treatment with the cucumber Fusarium Wilt pathogen alone, all those treatments with Trichoderma alone and simultaneous inoculation with Trichoderma and pathogen significantly improved cucumber plant height, stem diameter, leaf area, root volume, above ground fresh weight and underground fresh weight of cucumber, increased the activities of superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), 第 5 期 高長敏等:木霉菌對黃瓜幼苗生長和膜脂過氧化指標的影響及對枯萎病的防治效果 763 catalase (CAT) and polyphenol oxidase (PPO) activity, and decreased membrane permeability and malondialdehyde (MDA) content. The results indicated that the three Trichoderma strains have the function of controlling cucumber Fusarium wilt and promoting growth of cucumber. Trichoderma can induce cucumber resistance to Fusarium wilt by promoting cucumber seedling growth, increasing plant antioxidant enzyme activity and reducing plasma membrane permeability and malondialdehyde content. Key words: Trichoderma; cucumber Fusarium wilt; seedlings growth; membrane lipid peroxidation 黃瓜是我國設施栽培的主要蔬菜之一,其種植面積已達到設施蔬菜栽培面積的 5%1。由于黃瓜種植規(guī)模的不斷擴大,黃瓜輪作倒茬時間逐漸縮短,使黃瓜土傳病害日益嚴重,黃瓜枯萎病是由尖孢鐮刀菌黃瓜?;停?Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum, FOC)引起的一種土傳真菌病害2,在我國各地均有發(fā)生。在我國黃瓜主要種植區(qū)造成黃瓜產量下降 10% 30%,嚴重時可達 80% 90%3,嚴重影響了黃瓜產業(yè)的健康和可持續(xù)發(fā)展。 黃瓜枯萎病的防治主要采用化學防治和農業(yè)防治,雖有一定的防治效果,但存在抗藥性、破壞土壤微生物區(qū)系和污染環(huán)境等問題。利用生防微生物防治黃瓜土傳病害,具有安全、持久、有效等特點,有重要的應用潛力4,其中木霉菌是研究和應用最多的生防微生物之一。目前,有關生防木霉菌研究,一部分集中于木霉菌在促進植物生長方面作用,如施用深綠木霉 Trichoderma atroviride 可提高番茄根、莖和葉的干重,明顯提高番茄產量5;哈茨木霉 T. harzianum T17 可通過調控激素水平而促進甜瓜幼苗期的生長6;棘孢木霉 T. asperellum ACCC30536 能改善黃花蒿的光合能力,促進干物質積累7;施棘孢木霉 PZ6 能促進香蕉苗增高,明顯提高香蕉苗的根系活力8。另一部分研究集中于木霉菌的防病、抗病特性,研究發(fā)現(xiàn)綠色木霉 T. viride、棘胞木霉、深綠木霉、哈茨木霉等均可誘導植物獲得對廣譜性致病真菌、細菌、病毒等微生物的局部或系統(tǒng)抗性9,10。 其中以綠色木霉、 哈茨木霉的研究最多, 對棘孢木霉、 擬康氏木霉 T. pseudokoningii的研究較少,如哈茨木霉菌 T39 能較好地防治灰葡萄孢菌 Botrytis cinerea 引起的番茄灰霉病,誘導抗性可能是 T39 的重要生防機制之一11;哈茨木霉菌 T23 在黃瓜根部能產生誘導性抗性,提高抗枯萎病菌侵染能力12;莊敬華等13報道,用綠色木霉 T23 灌根處理,可以降低黃瓜枯萎病的病情指數(shù)和發(fā)病率,誘導黃瓜體內 POD(過氧化物酶)、 PPO(多酚氧化酶)及 CAT(過氧化氫酶)等活性上升;唐琳等14報道,哈茨木霉菌 T6 處理茄子根系后,抗病品種遼茄 7 號體內的 SOD(超氧化物歧化酶)、 POD、 CAT 和 PPO等 4 種防御反應酶活性高于感病品種西安綠茄,認為是誘導抗性的結果。艾力江 ·麥麥提等15研究發(fā)現(xiàn),尖果沙棗的細胞膜透性、 MDA(丙二醛)含量與 SOD、 POD 和 CAT 等抗氧化酶活性之間密切相關。 盡管有關木霉菌的防病及促生作用的研究較多,但木霉菌施用后對黃瓜幼苗生長、膜脂過氧化指標影響以及對枯萎病防治效果缺乏系統(tǒng)研究。本研究采用前期篩選出的具有對黃瓜枯萎病菌有拮抗作用的 3 株木霉菌菌株,棘孢木霉 525、哈茨木霉 610 和擬康氏木霉 886,系統(tǒng)研究木霉菌對黃瓜幼苗形態(tài)建成、物質積累、膜脂過氧化特性的作用效應及對枯萎病的防治效果,為木霉菌劑的開發(fā)應用提供理論依據,為黃瓜的安全、高產、優(yōu)質栽培提供技術支撐。 1 材料與方法 1.1 供試材料 1.1.1 供試黃瓜品種 長春密刺,購買于山東新泰市裕園種業(yè)有限公司。 1.1.2 供試培養(yǎng)基 馬鈴薯葡萄糖瓊脂固體培養(yǎng)基( PDA):馬鈴薯 200 g,葡萄糖 20 g,瓊脂 10 g,蒸餾水 1000 mL,自然 pH。 1.1.3 供試菌株 試驗中涉及 3 株木霉菌菌株,棘孢木霉 525、哈茨木霉 610 和擬康氏木霉 886 均由中國農業(yè)科學院植物保護研究所木霉菌研究組提供。黃瓜枯萎病病原菌尖孢鐮刀菌黃瓜?;停?Fusarium oxysporum f. sp. cucumebrium Owen)由中國農業(yè)科學院植物保護研究所土傳病害生物防治研究組提供。 1.1.4 供試土壤 供試土壤為草炭土,土壤過 1 mm 篩后于烘箱中 160 高溫滅菌 2 h,自然冷卻后繼續(xù)160 烘 2 h 后放涼備用。 764 中 國 生 物 防 治 學 報 第 34 卷 1.2 木霉菌孢子懸液和病原菌孢子懸浮液的制備 1.2.1 木霉孢子懸液的制備 木霉菌在 PDA 培養(yǎng)基上 28 活化培養(yǎng) 3 d,從菌落邊緣取直徑 5 mm 的菌 餅,轉接到 PDA 平板中央, 28 下培養(yǎng) 7 d,用無菌水洗下孢子。用血球記數(shù)板測定孢子數(shù),并將孢子數(shù)調整 1.5× 108個 /mL 備用。 1.2.2 病原菌孢子懸浮液的制備 將黃瓜枯萎病病原菌在 PDA 培養(yǎng)基上 28 活化培養(yǎng) 3 d,轉接到 PDA培養(yǎng)基上, 28 下培養(yǎng) 7 d,發(fā)酵液過濾獲得孢子懸浮液。用血細胞計數(shù)板記錄孢子懸液的孢子數(shù),并將孢子懸浮液稀釋至 1× 105個 / mL。 1.3 3 株木霉菌防治黃瓜枯萎病的盆栽試驗 1.3.1 試驗設計 試驗在黑龍江八一農墾大學農學院教學基地現(xiàn)代化溫室內進行,取滅菌后試驗土,裝入塑料育苗盤( 34.5 cm× 24 cm× 11 cm)中,每盤播種催芽后的黃瓜種子 120 粒,出苗后均勻保留 50 株。播種后每 2 d 澆施 1000 mL 無菌水,保持黃瓜正常生長狀態(tài)。 黃瓜播種后 5 d 即真葉初展時,挑取長勢較一致的黃瓜,利用木霉孢子懸液和病原菌孢子懸浮液進行灌根接種。每棵黃瓜苗的根莖部加入 3 mL 相應的接種液即每盤加入 150 mL 的接種量。試驗設置 9個處理,每個處理 3 盤,隨機區(qū)組設計,設置 5 次重復。試驗處理如下:棘孢木霉 T. asperellum 525 和枯萎病病原菌同時接種( T1B);哈茨木霉 T. harzianum 610 和枯萎病病原菌同時接種( T2B);擬康氏木霉 T. pseudokoningii 886 和枯萎病病原菌同時接種( T3B);只接種枯萎病病原菌( B);稀釋 800倍液的 50%多菌靈可濕性粉劑與病原菌同時接入為化學對照( CB);只接種棘孢木霉 T. asperellum 525( T1);只接種哈茨木霉 T. harzianum 610( T2);只接種擬康氏木霉 T. pseudokoningii 886( T3);只接種無菌水對照( P)。 1.3.2 試驗測定指標與方法 播種后 8、 10 和 12 d 分別取樣 3 次,對黃瓜幼苗質量進行測定;播種后 12 d取樣,對黃瓜幼苗膜脂過氧化指標和抗病性指標進行測定。 莖粗,子葉節(jié)下 1 cm 處粗度,用游標卡尺測定;株高,莖基部到生長點之間的距離,用直尺測定。根體積,采用排水法測定;葉面積,采用稱重法測定。 地上部、地下部鮮重測定:植株利用清水反復沖洗,再用吸水紙吸干,用 1/1000 電子天平測定鮮重。 葉片質膜透性:采用相對電導率法;葉片丙二醛( MDA)含量:采用硫代巴比妥酸法測定;葉片超氧化物歧化酶( SOD)活性:采用氮藍四唑法測定;葉片過氧化物酶( POD)活性:采用愈創(chuàng)木酚比色法測定;葉片過氧化氫酶( CAT)活性:采用高錳酸鉀滴定法測定;葉片多酚氧化酶( PPO)活性:采用滴定法測定。 1.3.3 抗病性指標測定 黃瓜苗期枯萎病參照張素平16的分級標準, 病情指數(shù)參照宗兆鋒和康振生17的計算方法。 0 級:無癥狀; 1 級:真葉、子葉黃化或萎蔫面積不超過總面積的 50%; 2 級:真葉、子葉黃化或萎蔫面積超過總面積的 50%; 3 級:葉片萎蔫或枯死,僅生長點存活; 4 級:全株嚴重萎蔫,以致枯死。病情指數(shù) (病級株數(shù)×代表級數(shù)) /(植株總數(shù)×最高代表級值)× 100;防治效果( %)(對照病情指數(shù)處理病情指數(shù)) /對照病情指數(shù)× 100。 1.4 數(shù)據統(tǒng)計與分析 利用 Microsoft Excel 2007 軟件進行圖表制作,試驗數(shù)據取 3 次重復的平均值和標準差,利用 DPS 7.05進行差異顯著性分析。 2 結果與分析 2.1 木霉菌對黃瓜幼苗生長指標的影響 2.1.1 木霉菌對黃瓜幼苗株高和莖粗的影響 T1、 T3 處理的幼苗株高均顯著高于其他處理(播種后 8 d,T1B、 T3B 除外;播種后 10 d, T2 除外),但二者差異不顯著。當病原菌與木霉菌或多菌靈同時施用( T1B、T2B、 T3B 和 CB),幼苗株高顯著高于處理 B,顯示木霉菌和多菌靈均能夠減弱病原菌對幼苗生長的抑制作用(表 1)。 T3 處理的莖粗顯著高于其他處理, T1、 T2 處理的莖粗差異不顯著, T1B、 T2B、 T3B 和 CB 處理的幼苗莖粗高于 B 處理,說明木霉菌與多菌靈能夠減弱病原菌對幼苗莖粗增加的不利影響。以上結果說明, 3第 5 期 高長敏等:木霉菌對黃瓜幼苗生長和膜脂過氧化指標的影響及對枯萎病的防治效果 765 株木霉菌處理對黃瓜幼苗的株高和莖粗都有顯著的促進作用, 其中處理 T1 和 T3 對幼苗株高的促進作用高于處理 T2, T3 處理對幼苗莖粗的促進作用高于 T1、 T2(表 1)。 表 1 木霉菌對黃瓜幼苗株高和莖粗的影響 Table 1 Effect of Trichoderma on plant height and stem diameter of cucumber seedlings 播種后天數(shù) Days after sowing (d) 8 10 12 處理 Treatment 株高 (cm) 莖粗 (mm) 株高 (cm) 莖粗 (mm) 株高 (cm) 莖粗 (mm) T1B 5.28± 0.04 Aa 1.70± 0.02 Bb 5.87± 0.03 Bb 1.96± 0.04 Bc 7.97± 0.02 Bb 2.43± 0.02 Ac T2B 4.62± 0.03 Cd 1.68± 0.04 Bb 5.80± 0.01 Bb 2.05± 0.02 Bc 7.86± 0.04 Bbc 2.44± 0.05 Ac T3B 4.94± 0.05 Ab 1.86± 0.03 Aa 5.93± 0.02 Bb 2.24± 0.02 Aa 8.04± 0.05 Bb 2.62± 0.03 Ab B 4.60± 0.02 Cd 1.51± 0.01 Cd 5.18± 0.03 Dd 1.78± 0.03 Cd 6.66± 0.04 Ef 2.02± 0.02 Be CB 4.92± 0.04 Ab 1.62± 0.02 Bc 5.85± 0.04 Bb 1.83± 0.02 Cd 7.43± 0.04 Cd 2.21± 0.03 Bd T1 5.25± 0.02 Aa 1.70± 0.02 Bb 6.27± 0.04 Aa 2.14± 0.03 Ab 8.49± 0.02 Aa 2.53± 0.04 Ac T2 4.72± 0.05 Bc 1.69± 0.02 Bb 6.24± 0.02 Aa 2.15± 0.01 Ab 7.80± 0.07 Bc 2.57± 0.04 Abc T3 5.12± 0.04 Aab 1.86± 0.01 Aa 6.19± 0.04 Aa 2.24± 0.03 Aa 8.58± 0.02 Aa 2.73± 0.02 Aa P 4.74± 0.02 Bc 1.63± 0.01 Bc 5.67± 0.03 Cc 1.85± 0.03 Cd 6.84± 0.04 De 2.13± 0.02 Bde 注:表中的數(shù)值分別代表平均值±標準差,同一列中不同大、小寫字母分別代表在 0.01 和 0.05 水平差異顯著,下同。 Note: Values were mean± standard error in the table, different capital and lowercase letters indicated significant difference at 0.01 and 0.05 level, respectively within the same column, similarly hereinafter. 2.1.2 木霉菌對黃瓜幼苗葉面積和根體積的影響 T3 處理的幼苗葉面積均顯著高于其他處理,說明 T3 對幼苗生長的促進作用最強,而 T1、 T2 的促進作用相對較弱。 B 處理不利于幼苗葉面積的增加,當病原菌與木霉菌或多菌靈同時施用( T1B、 T2B、 T3B、 CB)的幼苗葉面積顯著高于 B,顯示木霉菌和多菌靈均能夠減弱病原菌對幼苗生長的抑制作用; T1、 T3 處理的根體積均顯著高于其他處理(播種后 8 d, T2 除外;播種后 10 d, T3B、 T2 除外),但二者差異不顯著。 T1B、 T2B、 T3B、 CB 處理的幼苗根體積均顯著高于B 處理。以上結果說明, 3 株木霉菌處理對黃瓜幼苗的葉面積和根體積都有顯著的促進作用,其中 T3 對幼苗葉面積的促進作用高于 T1 和 T2, T3 對幼苗根體積增加的促進作用高于 T1 和 T2(表 2)。 表 2 木霉菌對黃瓜幼苗葉面積和根體積的影響 Table 2 Effect of Trichoderma on leaf area and root volume of cucumber seedlings 播種后天數(shù) Days after sowing (d) 8 10 12 處理 Treatment 葉面積 (cm2) 根體積 (mL) 葉面積 (cm2) 根體積 (mL) 葉面積 (cm2) 根體積 (mL) T1B 25.38± 0.20 Bd 0.41± 0.02 Cc 31.34± 1.16 Bcd 0.48± 0.03 Bc 34.76± 1.41 Ac 0.53± 0.01 Cc T2B 25.76± 0.92 Bc 0.41± 0.02 Cc 30.31± 1.18 Bd 0.47± 0.03 Bc 34.13± 0.33 Bd 0.53± 0.02 Cc T3B 25.81± 1.15 Bbc 0.42± 0.03 Cc 32.18± 1.44 Ab 0.51± 0.02 Ab 34.96± 1.22 Abc 0.54± 0.01 Cc B 24.68± 1.17 Df 0.39± 0.02 Dd 27.38± 1.07 Ce 0.42± 0.02 Bd 31.50± 0.91 Bf 0.51± 0.04 Cd CB 25.27± 0.59 Bd 0.42± 0.02 Cc 31.35± 2.10 Bcd 0.48± 0.0 3Bc 33.93± 0.91 Bde 0.57± 0.03 Bb T1 25.86± 1.03 Bb 0.48± 0.03 Aa 31.69± 1.56 Bc 0.52± 0.02 Aab 35.19± 2.45 Ab 0.61± 0.05 Aa T2 25.73± 0.52 Bc 0.47± 0.03 Aa 31.62± 1.59 Bc 0.53± 0.03 Aa 34.96± 0.37 Abc 0.58± 0.05 Bb T3 26.69± 1.01 Aa 0.48± 0.03 Aa 33.00± 1.15 Aa 0.54± 0.02 Aa 36.39± 0.83 Aa 0.62± 0.02 Aa P 25.09± 0.46 Ce 0.45± 0.02 Bb 29.94± 1.21 Bd 0.45± 0.01 Bcd 32.19± 00.82 Be 0.53± 0.04 Cc 2.1.3 木霉菌對黃瓜幼苗地上部鮮重和地下部鮮重的影響 T3 處理的幼苗地上部鮮重高于其他處理,但T1、 T2、 T3 之間差異不顯著。 B 處理不利于幼苗地上部鮮重的增加,當病原菌與木霉菌或多菌靈同時施用( T1B、 T2B、 T3B、 CB),幼苗地上部鮮重均高于 B,但 T2B、 T3B、 CB 與 B 之間差異均不顯著; T1、T3 處理的地下部鮮重均高于其他處理(播種后 8 d, T2、 T3B 除外),但二者與 T2 之間差異均不顯著。T1B、 T2B、 T3B、 CB 處理的幼苗地下部鮮重均高于 B 處理,但 T2B、 T3B、 CB 與 B 之間差異均不顯著。766 中 國 生 物 防 治 學 報 第 34 卷 以上結果說明, 3 株木霉菌處理對黃瓜幼苗的地上部鮮重和地下部鮮重都有促進作用,其中 T3 對幼苗地上部鮮重的促進作用最高, T1、 T3 對幼苗地下部鮮重增加的促進作用也高于 T2(表 3)。 表 3 木霉菌對黃瓜幼苗地上部鮮重和地下部鮮重的影響 Table 3 Effect of Trichoderma on the above ground fresh weight and under ground fresh weight of cucumber seedlings 播種后天數(shù) Days after sowing (d) 8 10 12 處理 Treatment 地上部鮮重 Fresh weight above ground (g) 地下部鮮重 Fresh weigh under ground (g) 地上部鮮重 Fresh weight above ground (g) 地下部鮮重 Fresh weigh under ground (g) 地上部鮮重 Fresh weight above ground (g) 地下部鮮重 Fresh weigh under ground (g) T1B 1.06± 0.01 Ab 0.21± 0.02 Ab 1.16± 0.01 Ab 0.26± 0.06 Ab 1.26± 0.02 Ab 0.33± 0.03 Ab T2B 1.03± 0.04 Ac 0.22± 0.02 Ab 1.11± 0.02 Ac 0.25± 0.02 Abc 1.22± 0.02 Abc 0.31± 0.02 Abc T3B 1.06± 0.03 Ab 0.24± 0.03 AAb 1.14± 0.05 Abc 0.26± 0.05 Ab 1.23± 0.05 Abc 0.31± 0.02 Abc B 1.02± 0.07 Ac 0.21± 0.03 Ab 1.13± 0.03 Ac 0.24± 0.03 Ac 1.21± 0.07 Ac 0.29± 0.04 Ac CB 1.09± 0.07 AA 0.22± 0.02 Ab 1.19± 0.06 Ab 0.25± 0.03 Abc 1.22± 0.06 Abc 0.31± 0.02 Abc T1 1.11± 0.02 AA 0.24± 0.02 AAb 1.17± 0.02 Ab 0.29± 0.03 AA 1.28± 0.02 AA 0.36± 0.03 AA T2 1.11± 0.03 AA 0.24± 0.02 AAb 1.20± 0.08 Ab 0.26± 0.01 Ab 1.29± 0.07 AA 0.35± 0.02 AAb T3 1.13± 0.04 AA 0.26± 0.02 AA 1.23± 0.09 Aa 0.29± 0.04 Aa 1.30± 0.07 Aa 0.36± 0.02 Aa P 1.10± 0.05 Aa 0.23± 0.01 Aab 1.17± 0.09 Ab 0.25± 0.02 Abc 1.25± 0.04 Ab 0.30± 0.03 Ac 2.2 木霉菌對黃瓜幼苗葉片膜脂過氧化指標的影響 2.2.1 木霉菌對黃瓜幼苗葉片質膜透性和丙二醛含量的影響 測定播種 12 d 的黃瓜幼苗葉片質膜透性結果表明,與 P(只接種無菌水)處理相比, 3 個木霉菌處理( T1、 T2、 T3)葉片質膜透性均顯著高于 P; T3的質膜透性顯著低于 T1 和 T2, T1 和 T2 間差異不顯著;說明木霉菌處理都不同程度的提高了幼苗葉片質膜透性,其中 T3 對降低質膜透性作用最大。 B 處理的葉片質膜透性最高,病原菌與木霉菌或多菌靈同時施用( T1B、 T2B、 T3B、 CB)的葉片質膜透性均顯著低于 B 處理, T3B 處理質膜透性最低, T3B 與 T1B間差異不顯著,說明木霉菌和病原菌同時施用有利于降低幼苗質膜透性(圖 1)。 測定播種 12 d 幼苗葉片丙二醛含量結果顯示,與 P 處理相比, 3 個木霉菌處理( T1、 T2、 T3)葉片丙二醛含量均顯著高于 P, T1、 T2、 T3 之間差異不顯著;說明木霉菌處理都不同程度的提高了幼苗葉片丙二醛含量。 B 處理的葉片丙二醛含量最高,病原菌與木霉菌或多菌靈同時施用( T1B、 T2B、 T3B、 CB)的葉片丙二醛含量均顯著低于 B 處理, T3B 處理丙二醛含量最低, T2B 與 T1B、 CB 間差異不顯著,說明木霉菌或多菌靈和病原菌同時施用有利于降低幼苗葉片丙二醛含量,提高細胞膜脂過氧化水平,與葉片相對電導率水平相對應(圖 1)。 相對電導率Relative conductivity(%)丙二醛含量Malondialdehyde content(µmol/g)注:圖中正負誤差線表示標準差大小,不同字母代表處理間差異顯著( P 0. 05)。下同。 Note: Values in the chart were mean± SE, different letters mean significant among different treatments at 0.05 level. Similarly hereinafter. 圖 1 木霉菌對黃瓜幼苗葉片質膜透性和丙二醛含量的影響 Fig. 1 Effect of Trichoderma on plasma membrane permeability and malondialdehyde content of cucumber seedlings leaves 第 5 期 高長敏等:木霉菌對黃瓜幼苗生長和膜脂過氧化指標的影響及對枯萎病的防治效果 767 2.2.2 木霉菌對黃瓜幼苗葉片超氧化物歧化酶和過氧化物酶活性的影響 測定播種 12 d 的黃瓜幼苗葉片超氧化物歧化酶( SOD)和過氧化物酶( POD)酶活性結果表明,與 P 處理相比, 3 個木霉菌處理( T1、T2、 T3)葉片 SOD 活性均顯著高于 P, T3 處理 SOD 活性顯著高于 T1 和 T2,說明木霉菌處理都不同程度的提高了幼苗葉片 SOD 酶活性,其中 T3 對提高 SOD 酶活性促進作用最大。 B 處理的 SOD 活性最低,病原菌與木霉菌或多菌靈同時施用( T1B、 T2B、 T3B、 CB)處理的 SOD 活性均顯著高于 B 處理, T3B 處理SOD 活性顯著高于其他處理,說明木霉菌或多菌靈和病原菌同時施用有利于提高幼苗葉片 SOD 活性,其中 T3B 促進作用最大(圖 2)。 測定播種 12 d 幼苗葉片 POD 酶活性結果顯示,與 P 處理相比, 3 個木霉菌處理( T1、 T2、 T3)葉片POD 酶活性均顯著高于 P, T3 處理 POD 活性最高, T3、 T2 之間差異不顯著,說明木霉菌處理都不同程度的提高了幼苗葉片 POD 酶活性,其中 T3 對提高 POD 酶活性促進作用最大。 B 處理的 POD 活性最低,病原菌與木霉菌或多菌靈同時施用( T1B、 T2B、 T3B、 CB)的 POD 活性均顯著高于 B 處理, T3B 處理 POD活性顯著高于其他處理, 說明木霉菌或多菌靈和病原菌同時施用有利于提高幼苗葉片 POD 活性, 其中 T3B促進作用最大(圖 2)。 c cbeddbafcd c bedbc abaf0100200300400500600T1B T2B T3B B CB T1 T2 T3 P處理 Treatment超氧化物歧化酶Superoxide dismutase activity(µ/g)0246810過氧化物酶活性Peroxidase activity (µ/g)超氧化物歧化酶活性 Superoxide dismutase activity過氧化物酶活性 Peroxidase activity圖 2 木霉菌對黃瓜幼苗葉片超氧化物歧化酶和過氧化物酶活性的影響 Fig. 2 Effect of Trichoderma on superoxide dismutase and peroxidase activity of cucumber seedlings leaves 2.2.3 木霉菌對黃瓜幼苗葉片過氧化氫酶和多酚氧化酶活性的影響 3個木霉菌處理( T1、 T2、 T3)葉片CAT 活性均顯著高于 P 處理, T3 處理 CAT 活性最高, T3、 T2 之間差異不顯著,說明木霉菌處理都不同程度的提高了幼苗葉片 CAT 酶活性,其中 T3 對提高 CAT 酶活性促進性作用最大。 B 處理的 CAT 活性最低,病原菌與木霉菌或多菌靈同時施用( T1B、 T2B、 T3B、 CB)的 CAT 活性均顯著高于 B 處理, T3B處理 CAT 活性最高, T3B、 T2B 之間差異不顯著,說明木霉菌或多菌靈和病原菌同時施用有利于提高幼苗葉片 CAT 活性,其中 T3B 促進作用最大(圖 3)。 數(shù)值(mg/g·min)圖 3 木霉菌對黃瓜幼苗葉片過氧化氫酶和多酚氧化酶活性的影響 Fig. 3 Effect of Trichoderma on catalase and polyphenol oxidase activity of cucumber seedlings leaves 768 中 國 生 物 防 治 學 報 第 34 卷 3 個木霉菌處理( T1、 T2、 T3)葉片 PPO 酶活性均顯著高于 P 處理, T3 處理顯著高于其他處理,說明木霉菌處理都不同程度的提高了幼苗葉片 PPO 酶活性,其中 T3 對提高 PPO 酶活性促進性作用最大。 B處理的 PPO 活性最低,病原菌與木霉菌或多菌靈同時施用( T1B、 T2B、 T3B、 CB)的 PPO 活性均顯著高于 B 處理, T3B 處理 PPO 活性最高, T3B、 T1B 之間差異不顯著,說明木霉菌或多菌靈和病原菌同時施用有利于提高幼苗葉片 PPO 活性,其中 T3B 促進作用最大(圖 3)。 2.3 木霉菌對黃瓜枯萎病防治效果的影響 木霉菌( T1B、 T2B、 T3B)、 800 倍液的 50%多菌靈處理( CB)及單獨病原菌處理( B)的病情指數(shù)分別為 9.12、 10.69、 10.55、 23.94 和 49.39, B 處理病情指數(shù)顯著高于其他處理。 T1B、 T2B、 T3B 的防治效果分別為 81.53%、 78.36%和 78.64%,三者的差異不顯著,但均顯著高于 800 倍液的 50%多菌靈可濕性粉劑處理( 51.52%)(圖 4)。以上結果說明, 3 株木霉菌對黃瓜枯萎病均有較好的防治效果,并優(yōu)于化學藥劑處理。 cc cbaaa abc01020304050607080T1B T2B T3B CB B處理 Treatment020406080100病情指數(shù) Disease index 防治效果 Control efficiency圖 4 木霉菌對黃瓜枯萎病防效的影響 Fig. 4 Effect of the control efficiency of Trichodermav against cucumber Fusarium wilt 3 討論 木霉菌 Trichoderma spp.