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硫对猕猴桃溃疡病的防控作用及其安全性

王梅  
【摘要】:猕猴桃果实风味独特、营养丰富,特别是维生素C的含量很高,有“水果之王”的美誉,因而被世界各国广泛种植。近年来,随着猕猴桃种植面积的不断扩大,病害种类及危害程度不断增加,给猕猴桃生产带来了严重的威胁。其中,猕猴桃溃疡病是猕猴桃生产过程中的一种毁灭性病害,不仅严重影响猕猴桃的产量,而且大大降低了果实的品质,严重制约着猕猴桃产业的可持续发展。本文采用不同硫浓度处理,研究了硫对猕猴桃溃疡病的防控效果及其安全性,并从防御酶类活性、抗氧化酶活性及抗性物质三个方面对硫可能存在的诱抗机理进行了分析,以期为生产上利用矿质元素防控或减轻猕猴桃溃疡病提供理论依据。主要研究结果如下:(1)用研磨稀释分离法对贵州省修文县果园猕猴桃溃疡病枝条进行分离,得到一株具有代表性且出现频率高的菌株。该菌株的16S rDNA序列与NCBI数据库中的丁香假单胞杆菌猕猴桃致病变种Pseudomonas syringae pv.Actinidiae同源性达99%。从16S r DNA序列进化树来看,与报道的丁香假单胞杆菌猕猴桃致病变种的亲缘关系最近,结合取样寄主和供试菌株的致病性检测,确定该菌株为丁香假单胞杆菌猕猴桃致病变种。(2)分别采用比浊法和抑菌圈法研究了硫对猕猴桃溃疡病菌的室内毒力,结果表明硫主要在猕猴桃溃疡病菌的对数生长期起抑制作用,能抑制猕猴桃溃疡病菌的分裂增殖,但毒力较弱,测得其EC50值分别为1247.0835 mg/L和1326.9897 mg/L;将溃疡病菌接种到硫处理的盆栽猕猴桃植株上观察,发现1.5 kg/m3硫处理的发病率最低,与不施硫处理相比,防控效果达73.34%;2014年12月在田间对多年生猕猴桃植株采用平行沟施法施用硫磺粉和有机肥,分别于2015年和2016年调查试验地溃疡病的发生情况,结果显示施硫量为2.0 kg/m3时,发病率最低,其中2016年的防控效果达76.67%。由此可见,在生产上施用适量的硫磺可以有效地降低猕猴桃溃疡病的发病率,提高防效。(3)用紫外分光光度法研究了不同施硫量对猕猴桃生理生化指标的影响。盆栽试验和田间试验结果均表明,在1.0-2.5 kg/m3范围内,施硫可以提高猕猴桃叶片中可溶性蛋白的含量及PAL、SOD、CAT、POD、PPO的活性,降低丙二醛的含量,从而在一定程度上提高猕猴桃植株的抗性。其中盆栽试验表明,施硫量为1.5 kg/m3时,叶片中PAL、SOD、CAT、POD和PPO的活性最强,可溶性蛋白的含量最高,丙二醛的含量最低,植株的抗病性最强。而田间试验表明,施硫量为2.0 kg/m3时,叶片中SOD、CAT、POD的活性最强,可溶性蛋白的含量最高,丙二醛的含量最低,植株的抗病性最强。因此,施用适量的硫可以提高猕猴桃叶片中防御酶活性、抗氧化酶活性及可溶性蛋白的含量,降低丙二醛的含量,是猕猴桃植株抗病性增强的重要生理生化机制。(4)通过定期观察不同施硫量对盆栽猕猴桃植株生长的影响,发现施硫量在0.5-2.0kg/m3范围内,猕猴桃植株生长情况良好,新梢较长,枝条较粗,叶片鲜绿,叶片较大,物候期提前。施硫量高于2.0 kg/m3,猕猴桃植株的生长势较弱,新梢较短,叶片较小且卷曲,叶片偏黄,物候期延迟。因此,为保证猕猴桃植株正常生长,在猕猴桃生产过程中硫磺施用量应控制在0.5-2.0 kg/m3范围内。(5)通过田间试验研究不同施硫量对猕猴桃品质的影响。结果表明,施硫量在0.5-3.0kg/m3范围内,猕猴桃果实中全硫含量在0.12%-0.26%之间,属于作物全硫含量0.1%-1.5%的安全范围内。当施硫量低于2.0 kg/m3时,对果形指数没有显著影响,但可以提高果实的硬度、可溶性固形物、维生素C、可溶性糖、可溶性蛋白和叶绿素的含量,改善猕猴桃果实的品质。其中2.0 kg/m3硫处理效果最佳,硬度、可溶性固形物、维生素C、可溶性糖、可溶性蛋白和叶绿素的含量比不施硫处理分别提高了32.65%、5.22%、9.17%、11.76%、25.00%和79.15%。总之,在猕猴桃生产过程中施用1.5-2.0 kg/m3硫磺和有机肥,能促进猕猴桃植株生长,改善果实品质,提高防御酶、抗氧化酶等生理生化活性,从而有效减低猕猴桃溃疡病的发病率,提高防控效果。因此,硫对猕猴桃溃疡病具有良好的诱抗作用,在猕猴桃高效安全生产中具有较好的推广前景。


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