葛喜珍,李可意,劉學(xué)堯,裴慶慧,2,張亞娟,田平芳
(1.北京聯(lián)合大學(xué)生物化學(xué)工程學(xué)院,北京 100023;2.北京化工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,北京 100029;3.馥稷生物科技發(fā)展(上海)有限公司,上海 201900)
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小檗堿復(fù)方對(duì)桃褐腐病的田間防效和安全性評(píng)價(jià)
葛喜珍1,李可意1,劉學(xué)堯1,裴慶慧1,2,張亞娟3,田平芳2*
(1.北京聯(lián)合大學(xué)生物化學(xué)工程學(xué)院,北京 100023;2.北京化工大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,北京 100029;3.馥稷生物科技發(fā)展(上海)有限公司,上海 201900)
[目的] 探討小檗堿復(fù)方對(duì)桃褐腐病的田間防治效果及安全性。[方法] 根據(jù)殺菌劑作用機(jī)制選擇β-微管蛋白抑制劑多菌靈、甾醇脫甲基化抑制劑腈苯唑和苯醌外部抑制劑(QoIs)嘧菌酯作為陽(yáng)性對(duì)照,研究了10%小檗堿可濕性粉劑不同稀釋倍數(shù)(5 000、4 000、3 000、1 500、800倍)對(duì)桃褐腐病的防治效果及安全性。[結(jié)果] 10%小檗堿可濕性粉劑4 000倍稀釋液防治效果與對(duì)照藥劑無(wú)顯著差異,防治效果達(dá)70%以上;10%小檗堿可濕性粉劑劑量范圍內(nèi)對(duì)桃樹(shù)安全。[結(jié)論]為小蘗堿在作物病害防治上的推廣應(yīng)用提供了參考。
桃褐腐?。恍¢迚A;安全性;田間防效
褐腐菌(Moniliniafructicola)嚴(yán)重危害果樹(shù),不但侵染桃類,也侵染其他核果如杏、李等,造成花、葉和果實(shí)腐爛,即褐腐病,在多雨年份可造成毀滅性損失。目前該病害多采用化學(xué)農(nóng)藥防治[1],但農(nóng)藥殘留可導(dǎo)致人體傷害。植物源農(nóng)藥因生物相容性和環(huán)境友好而成為農(nóng)藥研發(fā)的主要方向。侯東耀等針對(duì)桃褐腐病從30多種植物中篩選抗病原真菌的活性成分,發(fā)現(xiàn)小檗堿復(fù)方對(duì)褐腐菌具有很強(qiáng)的抑制作用[2-3],并制備了以小檗堿為主要成分的小檗堿可濕性粉劑和微乳劑[4]。筆者在前期研究的基礎(chǔ)上通過(guò)田間試驗(yàn)驗(yàn)證了其對(duì)桃褐腐病的防治效果及安全性,旨在為小檗堿在作物病害防治上的推廣應(yīng)用提供參考。
1.1 材料24%腈苯唑懸乳劑,美國(guó)陶氏益農(nóng)公司;50%多菌靈可濕性粉劑,上海升聯(lián)化工有限公司;25%嘧菌酯懸浮劑,先正達(dá)(中國(guó))投資有限公司;小檗堿為主要成分的10%小檗堿可濕性粉劑,實(shí)驗(yàn)室自制。
1.2 方法
1.2.1小檗堿復(fù)方對(duì)桃褐腐病的田間防治試驗(yàn)。試驗(yàn)桃園在北京平谷地區(qū),品種為黃桃、久保,樹(shù)齡9年。用PB-16型背負(fù)式手動(dòng)噴霧器,每667 m2用水量180~200 kg。腈苯唑懸乳劑2 500倍稀釋液噴霧;多菌靈可濕性粉劑800倍稀釋液噴霧;嘧菌酯懸浮劑1 250倍稀釋液噴霧;10%小檗堿可濕性粉劑以5 000、4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液噴霧。每個(gè)濃度重復(fù)10棵樹(shù),隨機(jī)區(qū)組排列,設(shè)置噴施等量自來(lái)水為對(duì)照。 花前2 d第1次施藥,以后每10~15 d施藥一次,共施藥5次。末次施藥前20 d、施藥后10 d調(diào)查,每棵樹(shù)分東、南、西、北取樣,取果80~110個(gè),統(tǒng)計(jì)病果率,計(jì)算防治效果。
防治效果(%)=(對(duì)照病果率-處理病果率)/對(duì)照病果率×100%
1.2.2小檗堿復(fù)方對(duì)桃樹(shù)安全性試驗(yàn)。選8年生桃樹(shù),分別用10%小檗堿可濕性粉劑5 000、4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液對(duì)桃樹(shù)進(jìn)行常量噴霧處理。每處理劑量選用10棵樹(shù),每棵固定東、南、西、北各一樹(shù)枝,每枝調(diào)查20片桃葉、5個(gè)果實(shí),作為藥害評(píng)價(jià)對(duì)象,每處理3次重復(fù),另設(shè)清水對(duì)照。5月15日施藥,噴藥前觀察葉片和果實(shí)生長(zhǎng)情況。噴藥后1、7、14和21 d觀察葉片和果實(shí)生長(zhǎng)情況,并觀察供試作物有無(wú)急性和慢性藥害。同時(shí),于噴藥前調(diào)查座果數(shù),果樹(shù)成熟期再次調(diào)查座果數(shù)。
座果率=成熟期座果數(shù)/噴藥前座果數(shù)×100%
2.1 小檗堿復(fù)方對(duì)桃褐腐病菌的田間防治效果由表1可知,供試藥劑10%小檗堿可濕性粉劑的病果率和防治效果與腈苯唑懸乳劑、多菌靈可濕性粉劑、嘧菌酯懸浮劑對(duì)照藥劑無(wú)明顯差異,說(shuō)明10%小檗堿可濕性粉劑的防治效果明顯,與供試化學(xué)農(nóng)藥的防治效果相當(dāng)。10%小檗堿可濕性粉劑5 000倍稀釋液在黃桃和久保桃上的防治效果稍差(70%以下),而10%小檗堿可濕性粉劑4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液的防治效果較佳(70%以上),且這些稀釋倍數(shù)之間無(wú)顯著差異。
表1 10%小檗堿可濕性粉劑對(duì)黃桃、久保桃褐腐病的防治效果 %
2.2 10%小檗堿可濕性粉劑對(duì)桃樹(shù)的安全性評(píng)價(jià)施用10%小檗堿可濕性粉劑5 000、4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液,噴藥后1、7、14和21 d觀察,各濃度處理的黃桃植株葉片生長(zhǎng)正常,均未發(fā)現(xiàn)有明顯急性和慢性藥害產(chǎn)生,5個(gè)劑量處理桃樹(shù)葉片均未出現(xiàn)變色、壞死、萎蔫癥狀,果實(shí)未出現(xiàn)畸形等癥狀,施藥后,作物無(wú)明顯藥害癥狀。系統(tǒng)考察各生物型桃樹(shù)苗期結(jié)果亦表明各濃度之間無(wú)明顯差異,與清水對(duì)照的植株葉片和果實(shí)亦無(wú)明顯差異。施藥后5 000、4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液的座果率分別為95.98%、95.56%、94.45%、93.23%和96.10%,與清水對(duì)照無(wú)明顯差異。表明10%小檗堿可濕性粉劑5 000、4 000、3 000、1 500、800倍稀釋液對(duì)桃葉、果實(shí)、座果率安全。
褐腐病菌嚴(yán)重危害核果,目前用于防治桃褐腐病的殺菌劑較少,腈苯唑是中國(guó)農(nóng)藥信息網(wǎng)公示的唯一用于防治該病的農(nóng)藥。植物源農(nóng)藥環(huán)境友好,對(duì)人體相對(duì)安全。筆者的前期工作首先采用生長(zhǎng)速率法測(cè)定了黃連、黃芩、黃柏、苦參、川楝子、青蒿、雷公藤等30種微波乙醇提取物對(duì)番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌、桃褐腐病菌、辣椒炭疽病菌等12種致病菌的生物活性,結(jié)果表明黃連、黃芩提取物抑菌效果極佳[2-3]。之后對(duì)黃連、黃芩提取物主要成分小檗堿在桃等病害的專屬性和作用機(jī)制進(jìn)行了系統(tǒng)研究,首次發(fā)現(xiàn)以小檗堿為主成分的復(fù)方對(duì)桃褐腐菌具有專一抑制效果[5-6],并制備了可濕性粉劑、微乳劑等劑型[4]。
該研究針對(duì)殺菌作用機(jī)制選擇β-微管蛋白抑制劑多菌靈、甾醇脫甲基化抑制劑腈苯唑和苯醌外部抑制劑嘧菌酯作為陽(yáng)性對(duì)照,探討小檗堿復(fù)方的田間防治效果。結(jié)果表明,10%小檗堿可濕性粉劑稀釋5 000倍防治效果較陽(yáng)性對(duì)照藥稍低,當(dāng)稀釋倍數(shù)達(dá)到4 000倍時(shí)其防治效果與陽(yáng)性藥無(wú)顯著差異,隨著稀釋倍數(shù)的增加(3 000、1 500、800倍)各組間防治效果差異不顯著。考慮成本與防效,大田施藥推薦稀釋4 000倍。小檗堿為異喹啉類生物堿,是中藥黃連、黃柏等的主要成分,對(duì)多種細(xì)菌、真菌、霉菌、病毒、原蟲(chóng)、線蟲(chóng)具有抑制或殺滅作用[7]。有報(bào)道以黃柏、苦楝、大黃等活性植物醇提液命名的0.5%小檗堿水劑對(duì)南瓜白粉病、辣椒疫病、萵苣菌核病等有很好的防治效果[8]。小檗堿在作物病害防治上具有很好的推廣價(jià)值。
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Field Control Effect and Safety Evaluation of Berberine Composite on Peach Brown Rot
GE Xi-zhen1, LI Ke-yi1, LIU Xue-yao1, TIAN Ping-fang2*et al
(1. College of Biochemical Engineering, Beijing Union University, Beijing 100023; 2. College of Life Science and Technology, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029)
[Objective] The field control effect and safety of berberine compounds on peach brown rot were evaluated. [Method] In view of antifungal mechanisms of fungicides, carbendazim, fenbuconazole, and azoxystrobin, which respectively represent β-tubulin inhibitor, sterol demethylation inhibitor, and benzoquinone external inhibitor, were used as positive control. 10% berberine wettable powder (diluted to 5 000, 4 000, 3 000, 1 500, 800-fold) acted as the tested groups. [Result] 10% berberine with 4 000-fold dilution was shown to be suitable for controlling peach brown rot fungus (Moniliniafructicola), and the control rates of berberine reached up to 70%. No significant differences existed between the tested and the positive control. Hence, 10% berberine with 4 000-fold dilution was shown to be safe in peach production. [Conclusion] The study can provide reference for application of berberine in crop disease control.
Peach brown rot; Berberine; Safety; Field control effect
北京市教育委員會(huì)創(chuàng)新能力提升計(jì)劃項(xiàng)目(2015年)。
葛喜珍(1968- ),女,河北石家莊人,教授,博士,從事植物源農(nóng)藥研究。*通訊作者,教授,博士,博士生導(dǎo)師,從事植物保護(hù)和生物合成研究。
2015-03-02
S 436.621.1
A
0517-6611(2015)10-124-02