煙草黑脛病的危害與生物防治

李建龍

（湖南省邵陽縣煙草專賣局，湖南 邵陽 421100）

煙草黑脛病的危害與生物防治

李建龍

（湖南省邵陽縣煙草專賣局，湖南 邵陽 421100）

煙草黑脛病俗稱爛腰、黑根，是煙草生產(chǎn)中危害最嚴(yán)重的病害之一。隨著化學(xué)農(nóng)藥使用弊端的明顯突出和生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識的增強(qiáng)，生物防治將是今后黑脛病防治的主要發(fā)展方向。文章對煙草黑脛病生物防治的基本途徑進(jìn)行了詳盡的綜述，它包括細(xì)菌類、放線菌類生防菌、真菌類生防菌的利用、細(xì)胞突變體的篩選和通過誘導(dǎo)提高煙草對草黑脛病的抗性等方面。

煙草；黑脛??；生物防治

煙草是一類以收獲葉片為主的重要經(jīng)濟(jì)作物，同時又是病害種類最多、受害最重的農(nóng)作物，全世界每年因煙草病害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)3億多美元。而煙草黑脛病又是世界煙草生產(chǎn)中危害最嚴(yán)重的病害之一，同時也是威脅我國煙葉生產(chǎn)的主要病害，而化學(xué)農(nóng)藥在防治煙草黑脛病的同時造成3R（Residue,Resistance,Resujence）現(xiàn)象，并導(dǎo)致煙葉質(zhì)量的下降，影響了煙草農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)煙草產(chǎn)業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定、健康的發(fā)展，生物防治將是今后黑脛病防治的主要發(fā)展方向，它包括細(xì)菌類、放線菌類生防菌，真菌類生防菌的利用，細(xì)胞突變體的篩選和通過誘導(dǎo)提高煙草對草黑脛病的抗性。

1 煙草黑脛病的概述

煙草黑脛?。≒hytophthora nicotiana Breda de haan）是出Breda de Haan于1896年在印尼爪哇煙草上發(fā)現(xiàn)的一類土傳真菌性病害，該病在我國各煙草種植區(qū)廣泛發(fā)生。我國除了黑龍江省外，其他各主要產(chǎn)煙區(qū)均有發(fā)生，危害較為普遍，常導(dǎo)致煙草矮化、萎焉、葉片發(fā)黃、根和莖基部壞死，平均發(fā)病率為3%～12%，重者損失達(dá)到50%。近年由于連作煙田面積擴(kuò)大，連作年限增長，不少地方煙草黑脛病有加重流行的趨勢。煙草在整個生育期均受害，主要危害移栽后的大田煙株。

煙草植株由于受到黑脛病菌的侵染為害而發(fā)生了從微觀到宏觀、由內(nèi)部至外部的諸多生理生化、生長發(fā)育的變化，如染病煙株根系發(fā)展受到抑制、根系活力下降、水分運(yùn)輸受阻等，這些不良變化直接或間接影響到質(zhì)量和產(chǎn)量形成因素，最后造成煙葉的嚴(yán)重?fù)p失。

2 煙草黑脛病生物防治

（1）細(xì)菌類、放線菌類生防菌對煙草黑脛病的控制作用。利用拮抗微生物來控制植物病害從而減輕病菌對農(nóng)作物的危害，可以減輕因過度使用化學(xué)農(nóng)藥造成的污染，已成為植物病害綜合防治的一種重要措施，尤其是對典型的土傳型病害，如煙草黑脛病。拮抗微生物在植物根圍定殖并形成優(yōu)勢群體，可以抑制植物病原菌在根圍定殖與發(fā)展，從而保護(hù)植物根系免受病原菌的侵染。

對煙草黑脛病菌具有拮抗作用的細(xì)菌有芽孢桿菌和假單胞桿菌，主要通過產(chǎn)生抗菌素而使煙草黑脛病菌菌絲溶解。進(jìn)一步在田間土壤中采用加入拮抗細(xì)菌，使之迅速在煙草根系上定殖，占據(jù)相應(yīng)的侵染敏感位點，與煙草黑脛病菌形成競爭關(guān)系，從而顯著降低了煙草黑脛病菌的侵染致病機(jī)會。在自然情況下，土壤中一些細(xì)菌和放線菌可以產(chǎn)生抗生素抑制疫霉菌生長，也可以直接寄生于疫霉菌絲或休眠孢子；還有一些壺菌、卵菌、擔(dān)子菌和半知菌也能侵染疫霉的卵孢子、孢子囊和厚垣孢子，使之失去侵染活力，甚至消解。

（2）真菌類生防菌對煙草黑脛病的控制作用。篩選得到的煙草黑脛病拮抗真菌主要是木霉菌，木霉菌對煙草黑脛病菌的拮抗機(jī)制初步認(rèn)為是以下三方面的作用:①在生長競爭作用方面，在特定培養(yǎng)基礎(chǔ)上，木霉菌的生長速度是煙草黑脛病菌生長速度的4～7倍，表明木霉菌具有較強(qiáng)的營養(yǎng)競爭能力，生長競爭力強(qiáng)。②在重寄生作用方面，木霉菌的菌絲可附著并纏繞在病菌菌絲上，表明該菌株可寄生煙草黑脛病菌，具重寄生作用。③在拮抗作用方面，木霉菌可產(chǎn)生p-1，3葡聚糖酶、纖維素酶消解病菌的細(xì)胞壁，同時還可產(chǎn)生非揮發(fā)性抗生素抑制病菌菌絲生長、孢子萌發(fā)、芽管伸長，產(chǎn)生揮發(fā)性抗生素抑制病菌氣生菌絲的生長。土壤真菌中的青霉、木霉等也是常見的拮抗菌，具有刺激其菌絲溶解、抑制菌絲生長以及重寄生等功能。同時，在田間土壤中采用加入由拮抗真菌的繁殖機(jī)構(gòu)組成的復(fù)合體，占據(jù)相應(yīng)的侵染敏感位點，與煙草黑脛病菌形成競爭關(guān)系，從而顯著降低了煙草黑脛病菌的侵染致病機(jī)會。研究表明，在溫室條件下用非致病雙核絲核菌控制煙草黑脛病菌的效果達(dá)到了40%～70%。哈茨木霉耐在培養(yǎng)皿上可以吞沒煙草黑脛病菌，對煙草黑脛病菌0號小種具有很強(qiáng)的對抗性。用哈茨木霉于苗期防治煙草黑脛病，可以提高成苗率和提高煙苗的生長參數(shù)。

從土壤中分離獲得一株木霉菌株對煙草黑脛病有很強(qiáng)的拮抗作用。木霉菌株的產(chǎn)生包括幾丁質(zhì)酶在內(nèi)的細(xì)胞壁降解酶，在木霉重寄生中起重要作用，從而對植物病原真菌的拮抗作用。真菌寄生是木霉主要拮抗機(jī)制之一。研究表明木霉菌株長枝木霉對黑脛病菌具較強(qiáng)拮抗作用，拮抗機(jī)制主要為競爭作用、重寄生作用、抗生作用。采用溫室盆栽、田間試驗，分別測定該菌對黑脛病的防效，室內(nèi)防效為97.6%（106個//mL濃度級）：田間移栽時，每株施用4g效果較好，田間防效可達(dá)67%以上。研究表明平板對峙培養(yǎng)法分離到18個木霉菌株，大多數(shù)木霉菌株對煙草黑脛病菌均有一定的防效，以TR13菌株在平板對峙培養(yǎng)中對煙草黑脛病菌的拮抗作用最明顯，但在溫室盆栽試驗中，TR13菌株的防效僅為40.3%，而TR14和TR17在平板對峙培養(yǎng)中對煙草黑脛病菌的拮抗作用較小，但在溫室盆栽試驗中，其防效卻分別達(dá)94.2%和97.6%，并據(jù)此認(rèn)為TR14和TR7是防治煙草黑脛病的有效菌株。

（3）篩選細(xì)胞突變體來抑制煙草黑脛病。毒素處理能夠引發(fā)寄主的快速和強(qiáng)烈反應(yīng)，而這種反應(yīng)能代表寄主的抗病性。以60Co——Y射線照射煙草優(yōu)質(zhì)感病品種的花藥作為誘變手段，用煙草黑脛病菌粗毒素為篩選劑，對煙草花粉植株葉片的愈傷組織進(jìn)行抗病突變體細(xì)胞的篩選。試驗表明：毒素對煙草愈傷組織的存活和增殖有明顯的抑制作用，抑制程度隨毒素濃度提高而加強(qiáng)，同一濃度對不同品種也存在著差異。綜合毒素濃度對煙草愈傷組織抑制、增殖程度及篩選的有效性，初步認(rèn)為篩選紅花大金元和K326抗黑脛病突變體細(xì)胞的最適粗毒素濃度分別為30%和45%。所篩選出的抗病突變體細(xì)胞，其細(xì)胞水平的抗性與再生植株的抗病性鑒定相吻合。用黑脛病粗毒素作為選擇壓力，結(jié)合輻射誘變技術(shù)，從煙草花粉植株葉片的愈傷組織中篩選出抗毒素的愈傷組織，并對其再生植株及其M2代進(jìn)行抗病性鑒定、選育。目前已獲得6個高抗黑脛病的細(xì)胞突變株系：且抗病性狀表現(xiàn)穩(wěn)定，研究結(jié)果表明，在細(xì)胞水平上篩選抗病突變體是開發(fā)新抗源的有效途徑。

利用生防細(xì)菌防治煙草黑脛病，不僅可以保護(hù)環(huán)境，并且也不會使黑脛病菌產(chǎn)生抗藥性，對植物本身也不會產(chǎn)生任何危害。所以探索生物防治途徑，研發(fā)生防產(chǎn)品在煙草生產(chǎn)中顯得尤為重要，生物防治必將成為煙草黑脛病防治最主要的手段之一。

Harm and Biological Control of Tobacco Black Shank

LI Jian-long

（Shaoyang Tobacco Monopoly Bureau of Hunan Province，Shaoyang，Hunan 421100，China）

Tobacco black shank disease commonly known as rotten waist，Hagen，is one of the most serious diseases in tobacco production.With the prominent increase of defects of the use of chemical pesticides and awareness of environmental protection，biological control is the main direction of future development of the prevention and control of disease.The basic ways of biological control of tobacco black shank are analyzed in detail，including bacteria,actinomycetes，fungi，biocontrol，biocontrol bacteria using cell mutants induced by screening and improving tobacco black shank resistance to grass etc..

tobacco；disease；biological control

S435.72

A

2095-980X（2017）01-0158-01

2016-12-07

李建龍，主要研究方向：煙草。