稻瘟病是水稻最嚴重的病害之一,是由稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)侵染引起的水稻真菌性病害,該病害可以在所有水稻種植區(qū)和水稻不同生長期暴發(fā),具有分布廣、危害大的特點。在全球范圍內(nèi),每年稻瘟病可使水稻減產(chǎn)10%~30%,造成嚴重的經(jīng)濟損失[1]。然而,世界50%以上的人口以水稻為主食[2],據(jù)國際糧食政策研究所分析,到2030年人類要在更少的種植面積上生產(chǎn)出目前水稻產(chǎn)量的1.38倍才能滿足人口日益增長的需求[3]。因此,對稻瘟病菌防治的研究具有重要的經(jīng)濟價值和社會效益。目前,利用生物防治控制水稻病害成為研究熱點。蜜環(huán)菌為食藥兼用真菌,其富含核苷類化合物、必需氨基酸、多肽、多糖和倍半萜類化合物等多種天然活性物質(zhì),具有神經(jīng)調(diào)節(jié)、增強機體免疫力、改善睡眠、調(diào)節(jié)血液循環(huán)、抑制腫瘤、延緩衰老等藥理作用。在醫(yī)學和食品上被廣泛應用,但在農(nóng)業(yè)病害領(lǐng)域的作用研究較少,蜜環(huán)菌作為生物防治菌對稻瘟病菌的防控未見應用。因此,蜜環(huán)菌對稻瘟病菌的作用研究具有重要意義和應用價值。
生物防治具有藥害低、防效好、殘留少、不易產(chǎn)生抗藥性、環(huán)境兼容性好、選擇性強等優(yōu)點,符合國家化學肥料和農(nóng)藥減施的長遠規(guī)劃。
蜜環(huán)菌屬是一類在全世界范圍內(nèi)廣泛分布的重要大型真菌。蜜環(huán)菌含有多種活性物質(zhì),不僅在醫(yī)學上被用于增加機體免疫力、抑制腫瘤等,在控制真菌和細菌上也發(fā)揮重要作用。研究表明,蜜環(huán)菌的醇提取物在1 g/mL質(zhì)量濃度下,對黃金葡萄球菌、產(chǎn)氣桿菌、變形桿菌和枯草芽孢桿菌4種細菌有抑制作用;蜜環(huán)菌菌索提取液對常見微生物大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌也有抑制效果;蜜環(huán)菌菌粉醇提取物對蠟樣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、金黃葡萄球菌、藤黃八疊球菌、根癌土壤桿菌、銅綠假單孢桿菌、大腸桿菌、鼠傷寒沙門氏菌8種細菌和白色念珠菌、葡萄假絲酵母2種真菌均有較好的抑制作用。
研究發(fā)現(xiàn)一種真菌M1對稻瘟病菌生長具有抑制作用,經(jīng)分離、ITS鑒定該真菌為一種蜜環(huán)菌。但目前尚未見該屬真菌與稻瘟病菌之間的作用關(guān)系研究。
為了明確蜜環(huán)菌在稻瘟病菌防治中的實用價值,為后續(xù)生防制劑的研發(fā)提供理論依據(jù),筆者測定了蜜環(huán)菌對稻瘟病菌的抑制率,分析了蜜環(huán)菌發(fā)酵液對稻瘟病菌的抑制作用,進一步明確了該蜜環(huán)菌對稻瘟病菌生長的抑制效果,為蜜環(huán)菌抑制真菌病害的研究和應用奠定基礎(chǔ)。通過蜜環(huán)菌和稻瘟病菌的平板對峙培養(yǎng)以及蜜環(huán)菌發(fā)酵液對稻瘟病菌菌絲生長的影響,探討蜜環(huán)菌對稻瘟病菌生長的抑制作用。
實驗方法
通過真菌M1的ITS測序,序列比對鑒定真菌種類。采用平板對峙培養(yǎng)和M1發(fā)酵液培養(yǎng)稻瘟病菌,分析真菌M1對稻瘟病菌菌株Y92-66b的拮抗作用,計算抑制率。
結(jié)果與結(jié)論
ITS序列比對確定該真菌M1為蜜環(huán)菌(Armillaria novae-zelandiae),對稻瘟病菌菌株Y92-66b具有顯著的抑制作用。密環(huán)菌與稻瘟病菌平板對峙培養(yǎng)其抑制率為48.80%;當發(fā)酵液濃度達50%時,稻瘟病菌菌株Y92-66b的菌絲生長抑制率為78.79%。
蜜環(huán)菌對稻瘟病菌菌株Y92-66b具有顯著的抑制效果,可作為稻瘟病生防菌的候選真菌。