不同条件下韭菜汁对茶树轮斑病孢子萌发的抑制活性研究

2017-11-13 16:12刘彦张冬莲吕金丽周鹏胡秋舲
农家科技下旬刊 2017年8期
关键词:韭菜温度

刘彦+张冬莲+吕金丽+周鹏+胡秋舲

摘 要:茶轮斑病是贵州茶园主要病害之一;在国家茶园“双减”战略背景下,急需研发安全、高效、低毒的防治茶轮斑病天然产物源农药。本文采用凹玻片加入法,研究了不同温度、不同pH影响因素下,韭菜汁对茶轮斑病孢子萌发的抑制作用,以确定韭菜汁在不同条件下对茶轮斑病菌的抑制活力。结果表明,在试验的不同温度条件下,浓度为2%的韭菜茎汁和叶汁对茶轮斑病均有抑制作用,且抑制率达100%。在试验的不同pH条件下,浓度为2%的韭菜根汁对茶轮斑病菌的抑制作用相同,均为100%,而茎汁对茶轮斑病菌的抑制作用依次为pH5 = pH6 = pH7 > pH8 > pH9。本研究说明了韭菜汁防治茶轮斑病的可能性,为茶园植物源抗病药剂的创制提供依据。

关键词:韭菜;茶轮斑病菌;孢子萌发;温度

茶树病害发生时会严重影响茶叶的产量和品质,其中茶树轮斑病(Pestalotiopsis theae (Sawada)Steyaert)在我国茶区分布广泛[2, 3],也是贵州茶园中一种在嫩叶、成叶、老叶均可发病的叶部病害,秋季发生尤重。病重年份,可引致茶树大量落叶,致使树势衰弱,严重影响次年春茶萌发,导致产量下降。但目前对其防治手段有限:当前茶园常用的化学杀菌剂不仅严重影响茶叶质量安全,而且存在一定毒性、污染环境、易引起抗药性等问题,因此,急需研发安全、高效、低毒的防治茶树轮斑病天然产物源农药。由于其源于自然,具有无毒或低毒,对人畜安全,且不易产生抗性,不仅安全,而且可以达到杀菌抗病的功效。韭菜(Allium tuberosum)为百合科葱属多年生草本植物,全国各地皆产的蔬菜,有多种药用功能,有学者对韭菜进行了抗植物病原菌研究,但是其对茶树轮斑病的研究未见报道[7-11]。本文通过研究不同温度、不同pH值条件下,韭菜汁对茶树轮斑病孢子萌发的抑制作用,韭菜功能成分的应用提供试验依据,为茶树轮斑病的防治提供新方法。

一、材料与方法

1.材料

(1)供试孢子。茶树轮斑病病原菌由贵州省茶叶研究所提供。将茶树轮斑病菌接种在PDA培养基上,恒温培养1周后,用PDA培养液的稀释液洗下孢子,四层纱布过滤后,配成105/mL的孢子悬浮液。

(2) 供试植物。韭菜采自六盘水农户菜田。

2.方法

(1)韭菜汁液的制备。将新鲜韭菜洗净、晾干,称取其根、茎基部、叶各5 g,在75%酒精中表面消毒1 min,再在0.1%升汞中表面消毒1 min,用无菌水冲洗3次后置于无菌研钵中充分研磨,研出液为韭菜原汁(100%),然后用双蒸水按比例配成2%的供试液。

(2)不同温度下韭菜汁对茶树轮斑病菌孢子萌发抑制活性研究。将韭菜茎、叶汁配成2%浓度,茶树轮斑病菌配成105/mL 的孢子悬浮液,按韭菜汁:茶树轮斑病原菌孢子悬浮液2:1的比例配成混合液滴加于凹玻片上,相同比例的清水作对照,分别置于5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃的培养箱中,保湿培养24 h后观察孢子的萌发情况。每个处理随机观察500个孢子,做3次重复。

孢子萌发抑制率(%)=(对照萌发率-处理萌发率)/对照萌发率×100

(3)不同pH值下韭菜汁对茶树轮斑病菌孢子萌发抑制活性研究。将韭菜茎、根汁配成2%浓度,后用1 mol/L HCl溶液和1 mol/L NaOH溶液及无菌水分别配成pH 5-9 的溶液,茶树轮斑病菌配成105/mL 的孢子懸浮液,按韭菜汁溶液:茶树轮斑病原菌孢子悬浮液 2:1 的比例配成混合液滴加于凹玻片上,相同比例对应的pH值水溶液作对照,分别置于28 ℃的培养箱中,保湿培养24 h后观察孢子的萌发情况。每个处理随机观察500个孢子,作3次重复。

二、结果与分析

1.不同温度下韭菜汁对茶树轮斑病菌孢子萌发的抑制活性

不同温度下韭菜汁对茶树轮斑病菌孢子萌发的抑制活性结果见表1。

从表1可以看出,不同温度下韭菜叶汁和茎汁对茶树轮斑病菌孢子萌发的抑制效果明显,抑制率均为100%,表明韭菜叶汁和茎汁中起抑制作用的化学物质其活性在该温度范围内不受影响。从表1也可以看出,在此温度范围内,常规条件下培养的茶树轮斑病菌孢子随着温度的升高,该病菌萌发率上升,尤其在25℃以上的时候尤为明显。

2.不同pH值下韭菜汁对茶树轮斑病菌孢子萌发的抑制活性

不同pH值下韭菜汁对茶树轮斑病菌孢子萌发的抑制活性结果见表2。

如表2,不同pH值对茶轮班病菌孢子的萌发有显著影响。在pH 5-7范围内病原菌孢子萌发好,pH值在碱性条件下,不利于孢子的萌发。偏酸性条件有利于茶树轮斑病病原菌分生孢子的萌发。不同pH值下,根汁对茶树轮斑病菌孢子萌发的抑制率均为100%,表明根汁对病菌的抑制作用在pH值5-9范围内不受影响。在弱酸性条件下,茎汁对病菌孢子萌发的抑制率均为100%;而碱性条件下,病菌孢子部分萌发,表明茎汁对病菌的抑制作用减弱,这可能是由于碱性条件下,茎汁中活性物质的可能遭到破坏引起的。

三、讨论

茶树轮斑病的是贵州茶园较普遍发生的病害,主要为害茶树的叶片,严重影响茶叶的品质和产量。韭菜汁对茶叶轮班病菌孢子的萌发有极强的抑制作用,研究外在因素对其活性的影响有重要意义。在5℃-35 ℃范围内,浓度为2%的茎汁和叶汁对茶树轮斑病菌孢子的萌发抑制率均为100%,表明该温度范围对韭菜地上部分的抑菌活性物质不受影响。pH值 5-9 条件下,浓度为 2% 的韭菜根汁对病菌孢子萌发的效果显著,抑制率均为100%,表明根汁中的抑菌活性物质受pH作用的影响小,这为用韭菜汁对茶树轮斑病菌进行农业防治进一步提供了理论依据。但韭菜汁的抑菌机理、活性成分之间的构效关系尚未研究。下一步将综合运用液质联用、核磁共振等技术手段探讨活性成分的分子结构、结构与活性的关系,深化对抑菌机理研究,为研发安全、高效、新型的植物源杀菌剂奠定基础。

参考文献:

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