灰霉病是影響草莓產(chǎn)量和品質(zhì)的重要的真菌性病害，極易在低溫高濕情況下發(fā)生。目前已知的可導(dǎo)致灰霉病的病原菌有五種，其中，灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea Pers)是主要也是常見(jiàn)的病原菌種。

我國(guó)草莓種植主要依賴(lài)于大棚設(shè)施栽培，棚內(nèi)的溫濕度都有利于灰葡萄孢菌生長(zhǎng)。因此，灰霉病在我國(guó)草莓產(chǎn)區(qū)頻繁發(fā)生。

草莓灰霉病一般發(fā)生在開(kāi)花結(jié)果期。此時(shí)，植株生長(zhǎng)需要大量的水分，開(kāi)花結(jié)果期的溫度也適合于灰葡萄孢的生長(zhǎng)，這就導(dǎo)致了草莓果實(shí)生長(zhǎng)成熟以及采后品質(zhì)嚴(yán)重受損。

哈茨木霉是常見(jiàn)的木霉菌之一。研究表明，它可以促進(jìn)植物根系生長(zhǎng)并提高光合速率，也可以通過(guò)寄生在病原菌中削弱病原菌的生命力來(lái)保護(hù)植物。

哈茨木霉對(duì)多種病原菌都存在拮抗關(guān)系，如尖孢鐮刀菌、灰葡萄孢菌、核盤(pán)菌等，因而，可以用于防治枯萎病、根腐病、灰霉病等。

木霉菌制劑防治效果高，可以有效防治土傳病害，同時(shí)生態(tài)、環(huán)保，而且不會(huì)引起病原菌的抗藥性，具有著良好的推廣應(yīng)用前景。

“金村秋”是一種由本公司研發(fā)生產(chǎn)的以5-ALA為主要活性成份的氨基酸水溶性葉面肥。業(yè)已證明，5-ALA能夠促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育，增強(qiáng)植株抗逆性，被認(rèn)為是一種易降解、無(wú)殘留的新型植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。

本實(shí)驗(yàn)室楊豪博士首先發(fā)現(xiàn)，“金村秋”促進(jìn)哈茨木霉生長(zhǎng)，同時(shí)抑制尖孢鐮刀菌生長(zhǎng)，而且可以加強(qiáng)哈茨木霉對(duì)尖孢鐮刀菌的拮抗活性，從而對(duì)草莓枯萎病起到雙向調(diào)控作用。

2022年，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院本科畢業(yè)生毛怡馨以《“金村秋”葉面肥對(duì)草莓灰霉病的調(diào)控效應(yīng)研究》為題開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，報(bào)道了5-ALA與哈茨木霉和灰葡萄孢菌之間關(guān)系，提出5-ALA與哈茨木霉協(xié)同作用可以防治灰霉病。這為5-ALA在植物病害防控提供了一種新的技術(shù)方法與研究思路。該文榮獲2022年南京農(nóng)業(yè)大學(xué)畢業(yè)論文二等獎(jiǎng)。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

病原菌的形態(tài)特征：

哈茨木霉的菌落是白色的，呈絮狀，恒溫培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生產(chǎn)孢簇。產(chǎn)孢簇里面含有大量的分生孢子。菌絲白色透明，有分枝。

灰葡萄孢菌生長(zhǎng)較慢，其菌落初始是白色，然后漸漸變黃，呈不規(guī)則圓形。菌落為絮狀，向四周輻射狀生長(zhǎng)。

圖1 哈茨木霉(A)、灰葡萄孢菌(B)菌落形態(tài)

“金村秋”可以加快哈茨木霉生長(zhǎng)：

圖2是培養(yǎng)在PDA上24 h、48 h、72 h時(shí)哈茨木霉的生長(zhǎng)狀態(tài)。48 h時(shí)，菌絲長(zhǎng)滿(mǎn)整個(gè)培養(yǎng)皿?？梢愿鶕?jù)菌群顏色深淺，可以判斷菌絲密度。從中可以看出，哈茨木霉菌絲在添加不同稀釋倍數(shù)“金村秋”葉面肥的PDA培養(yǎng)基中顏色更深，說(shuō)明其生長(zhǎng)更快。

其中，接種于含有稀釋1000倍“金村秋”的PDA培養(yǎng)基中的哈茨木霉已經(jīng)在中間部分長(zhǎng)出產(chǎn)孢簇，而對(duì)照組并未長(zhǎng)出，說(shuō)明“金村秋”葉面肥對(duì)哈茨木霉菌生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用。

在72 h時(shí)，這種現(xiàn)象更加明顯。接種于不同稀釋倍數(shù)“金村秋”PDA培養(yǎng)基中的哈茨木霉菌落顏色變成深白色，菌絲堆疊變厚，且在菌落中形成了大量產(chǎn)孢簇，而對(duì)照組顏色較淺，產(chǎn)孢簇?cái)?shù)量較少。其中，稀釋1000倍的“金村秋”促進(jìn)效果明顯。

圖2 不同稀釋倍數(shù)“金村秋”葉面肥對(duì)哈茨木霉菌菌絲生長(zhǎng)的促進(jìn)效應(yīng)

為了驗(yàn)證哈茨木霉菌絲實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，我們制備了哈茨木霉孢子懸浮液，并開(kāi)展同樣實(shí)驗(yàn)，如圖3，其結(jié)果與與菌絲實(shí)驗(yàn)類(lèi)似。因而證明，“金村秋”葉面肥明顯促進(jìn)哈茨木霉菌生長(zhǎng)。

圖3 不同稀釋倍數(shù)“金村秋”葉面肥對(duì)哈茨木霉菌分生孢子生長(zhǎng)的促進(jìn)效應(yīng)

金村秋”抑制灰葡萄孢菌的生長(zhǎng)：

將灰葡萄孢菌菌絲同樣接種在加了不同稀釋倍數(shù)“金村秋”的PDA培養(yǎng)基中。結(jié)果顯示，接種“金村秋”葉面肥的PDA培養(yǎng)基中灰葡萄孢菌形態(tài)發(fā)生了變化。如圖4-A所示，從培養(yǎng)皿上端看，對(duì)照組新生成的菌絲呈白色，老菌絲在培養(yǎng)時(shí)間后變黃，且中間部分有放射狀褶皺。而接種有“金村秋”的PDA培養(yǎng)基上的灰葡萄孢菌菌絲呈白色，相互堆疊，無(wú)褶皺。

灰葡萄孢菌生長(zhǎng)較慢，直至15天后菌絲才長(zhǎng)滿(mǎn)整個(gè)培養(yǎng)基。用十字交叉法每隔3天測(cè)量灰葡萄孢菌菌落直徑，結(jié)果如圖4所示，從6d開(kāi)始，處理組的灰葡萄孢菌直徑顯著低于對(duì)照組。15d時(shí)，稀釋1500-2500倍的處理組灰葡萄孢菌直徑顯著低于對(duì)照(P < 0.05)，說(shuō)明 “金村秋”可以顯著抑制灰葡萄孢菌的生長(zhǎng)，其中，稀釋1500倍的抑制效果明顯。

圖4 “金村秋”葉面肥對(duì)灰葡萄孢菌菌絲生長(zhǎng)的抑制效應(yīng)

(A)處理與對(duì)照菌落生長(zhǎng)形態(tài)比較；(B)和(C)為菌落直徑比較

如果在以分生孢子懸浮液為培養(yǎng)物，“金村秋”對(duì)菌落生長(zhǎng)抑制效果與菌絲實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同（圖5）。

圖5 不同稀釋倍數(shù)“金村秋”葉面肥對(duì)灰葡萄孢菌孢子懸浮液培養(yǎng)的菌落生長(zhǎng)形態(tài)(A)和菌落直徑(B)的影響

“金村秋”增強(qiáng)哈茨木霉對(duì)灰葡萄孢菌拮抗效應(yīng)：

圖6 不同稀釋倍數(shù)“金村秋”葉面肥對(duì)哈茨木霉-灰葡萄孢菌菌絲（A）和孢子懸浮液（B）拮抗生長(zhǎng)的影響

哈茨木霉拮抗灰葡萄孢菌致病力

以及“金村秋”的增強(qiáng)效應(yīng)：

將哈茨木霉菌和灰葡萄孢菌分別接種在健康草莓植株基部，并且葉片噴施或不噴施“金村秋”葉面肥，以驗(yàn)證真菌和“金村秋”對(duì)草莓植株發(fā)病的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在處理20 d后（圖7），單獨(dú)接種灰葡萄孢菌的草莓植株出現(xiàn)明顯的發(fā)病特征，葉片幾乎全部染病，且大多數(shù)干枯萎蔫。同時(shí)接種灰葡萄孢菌和哈茨木霉的處理組合也有程度的染病，但癥狀較輕，且有部分果實(shí)能夠正常發(fā)育。如果再用“金村秋”葉面噴施，則草莓植株發(fā)病輕，只有少數(shù)葉片出現(xiàn)少量病斑，大量果實(shí)可以正常發(fā)育成熟。顯然，哈茨木霉可以拮抗草莓灰霉病，而葉面噴施“金村秋”可以大大減輕草莓病害，有利于果實(shí)正常生長(zhǎng)發(fā)育。

圖7 不同菌株接種以及噴施“金村秋”葉面肥對(duì)草莓植株生長(zhǎng)和果實(shí)發(fā)育的影響

真菌病害一直是困擾農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要難題，化學(xué)殺菌劑不當(dāng)使用容易使得病原菌產(chǎn)生抗藥性，從而降低防治效果。

本研究利用一種含5-ALA的葉面肥來(lái)促進(jìn)益生菌生長(zhǎng)，抑制病原菌滋生，同時(shí)提高益生菌對(duì)病原菌的拮抗效應(yīng)，大大提高了防控成率。這為草莓病害的防控提供了一種新思路。