氟啶胺对芸薹根肿菌的作用方式及防治大白菜根肿病新技术研究

发布时间：2017-12-17 00:17

  本文关键词：氟啶胺对芸薹根肿菌的作用方式及防治大白菜根肿病新技术研究

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【摘要】：由芸薹根肿菌(Plasmodiophora brassicae)引起的大白菜根肿病是一种土传病害,在我国大白菜种植区发生严重,造成了巨大的经济损失。目前生产上缺乏有效的抗病品种,化学防治仍是预防和控制根肿病的有效途径。本论文围绕大白菜根肿病防治药剂筛选模型、氟啶胺对根肿菌的作用方式、荧光双重染色和流式细胞术结合鉴定根肿菌休眠孢子活力技术及根肿病的田间定点防治技术展开了详细的研究,并提出一套完整的根肿病定点防治方案,主要研究进展如下：1.建立了大白菜根肿病防治药剂活体微量筛选模型,利用该模型筛选出5种根肿病有效防治药剂。发病肿根室温腐烂一周后制备的根肿菌,每毫升基质接种3×103个休眠孢子,再拌药制备带菌药土,大白菜种子直播在带菌药土中,置于日光温室培养,每天18：00-22：00使用植物补光灯补光,每天用pH 6.0的水灌溉,接种40 d后调查发病情况。利用该模型筛选出吡唑醚菌酯、吲唑磺菌胺、氟啶胺、百菌清和氰霜唑等对大白菜根肿病有效的药剂。2.建立了基于荧光双重染色与流式细胞术(FCM)结合检测根肿菌休眠孢子活力新技术。荧光染料Hoechst 33258工作浓度10μg/ml口PI5μg/ ml室温下分别染色15 min和5 min后,根肿菌活孢子发蓝色荧光,死孢子发红色荧光。利用FCM技术可以快速准确地定量检测根肿菌休眠孢子的死活,检测效率为4万个孢子/min。荧光双染技术检测氟啶胺1 a.i.mg/1对根肿菌休眠孢子无致死作用。3.初步明确氟啶胺对根肿菌的主要作用方式为抑制休眠孢子萌发及活力,进而抑制根毛侵染、皮层侵染和肿根形成。氟啶胺1 a.i.mg/1对休眠孢子萌发及活力的抑制率分别为94.73%和92.71%。氟啶胺对根肿菌的作用以预防为主,氟啶胺3 a.i.mg/1基质拌药对根毛侵染和皮层侵染7d的根肿病具有治疗作用。4.明确了芸薹根肿菌对大白菜根组织根毛侵染和皮层侵染的过程及时期,为根肿病的防治提供了理论依据。曲利苯蓝透明染色法比苯胺蓝染色法更适合研究根肿菌的侵染。接种4d和7d的根系经曲利苯蓝透明染色后发现有大量根毛侵染和早期少量的皮层侵染,使用氟啶胺可以对早期侵染进行治疗。接种14 d皮层侵染和次级游动孢子增多,肿根开始形成,此时再使用氟啶胺治疗没有效果。5.首次发现吡唑醚菌酯对大白菜根肿病具有良好的防效,并对早期根毛侵染具有治疗作用。盆栽试验表明,吡唑醚菌酯30 a.i.mg/1基质灌药和拌药对大白菜根肿病的防效分别为87.50%和95.83%。6.建立了傅立叶变换红外光谱定量检测根肿菌技术。通过分析芸薹根肿菌、大白菜发病肿根和健康根的FTIR光谱,选择了1105、1145和1228 cm-1三个根肿菌检测的特异性谱带,利用这三个谱带的峰面积值,建立了FTIR定量检测根肿菌的模型y=34.17+12.24x1-9.81x2-6.05x3,相关系数r=0.98(p0.05)。试验构建的线性模型测定效果良好,可以根据大白菜根部样本的红外光谱,判断芸薹根肿菌的含量。7.研制出防治根肿病的1%氟啶胺颗粒剂和10%氟啶胺粉剂。1%氟啶胺颗粒剂适合田间撒施使用,操作简便,2012年在湖北长阳的田间小区试验中,氟啶胺颗粒剂6 a.i.g/667m2施药对大白菜根肿病的防效为41.43%。10%氟啶胺粉剂拌基质制备药土,移栽时在定植穴内撒施药土使用,2012年在湖北长阳、山东青岛和河南新野的田间小区试验中,氟啶胺粉剂10a.i.mg/l基质拌药对大白菜根肿病的防效分别为83.63%、71.43%和68.56%。8.提出具有自主知识产权的大白菜根肿病定点防治技术,经3年12地田间小区试验取得了良好的田间控病效果。定点防治技术操作流程为：10%氟啶胺粉剂拌入基质制成防治根肿病专用基质,装入可降解的纸筒(5 cm× 7 cm)或无纺布袋(7 cm ×11 cm),并将大白菜种子播入纸筒或袋中育苗,20 d后连同纸筒或袋一起定植到田中。温室模拟试验表明,含药基质无纺布袋育苗移栽对根肿病的防效最好,且对大白菜幼苗安全性高。氟啶胺在土壤中稳定,施药102 d后检测其分解量为初始添加量的71.91%。以氟啶胺粉剂3 a.i.mg/1基质纸筒育苗,2012-2013年在云南通海、河南新野和西藏拉萨田间小区试验,对大白菜根肿病的防效为63.75%-70.56%；在山东青岛、辽宁丹东和福建福州田间小区试验,对甘蓝根肿病的防效为53.06%-75.92%。以氟啶胺粉剂10 a.i.mg/1基质无纺布袋育苗,2014年在四川成都、辽宁丹东和山东青岛田间小区试验,对大白菜根肿病的防效为81.56%-89.30%；在河南新野、陕西太白和重庆武隆田间小区试验,对甘蓝根肿病的防效为80.67%-87.37%。本研究针对我国十字花科作物根肿病发生情况严重,建立了防治大白菜根肿病的活体微量筛选模型,筛选出氟啶胺和吡唑醚菌酯等5种有效药剂,建立了检测根肿菌休眠孢子活力的荧光双重染色和FCM新技术,建立了傅立叶变换红外光谱定量检测根肿菌技术,根据观察根肿菌侵染过程提出了使用纸筒或无纺布袋装含药基质育苗的大白菜根肿病定点防治新技术,实现苗期一次用药保护作物整个生长期,同时解决了药剂流失及环境污染等问题,对控制我国十字花科根肿病日益猖獗的局面具有很好的实践意义。
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S436.341.19

【参考文献】

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本文编号：1298020