中国农业科学 ›› 2025, Vol. 58 ›› Issue (9): 1779-1790.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2025.09.008
刘婕1,2(), 侯瑞1, 周泽华1,2, 易图永1,2(
)
收稿日期:
2025-01-20
接受日期:
2025-03-09
出版日期:
2025-05-01
发布日期:
2025-05-08
通信作者:
联系方式:
刘婕,E-mail:13618426557@stu.hunau.edu.cn。
基金资助:
LIU Jie1,2(), HOU Rui1, ZHOU ZeHua1,2, YI TuYong1,2(
)
Received:
2025-01-20
Accepted:
2025-03-09
Published:
2025-05-01
Online:
2025-05-08
摘要:
【目的】 明确聚六亚甲基胍(PHMG)对重大农业病原细菌柑橘溃疡病菌(柑橘黄单胞菌柑橘致病变种,Xanthomonas citri pv. citri,Xcc)的离体抑菌活性,评估PHMG对柑橘溃疡病的田间防治效果。【方法】 在测定离体抑菌活性时,运用浊度法监测菌液浊度的变化,以此量化PHMG对柑橘溃疡病菌生长的抑制程度。通过叶片接种模拟病原菌侵染柑橘叶片,观察PHMG是否能阻挡柑橘溃疡病菌的侵入,同时探究其是否具备防治柑橘溃疡病的作用。田间试验选择秋季新梢即将抽梢时进行,以最接近真实生产问题的环境来检验PHMG对柑橘溃疡病的防治效果。采用扫描电镜和荧光显微镜等微观观测仪器观察PHMG作用后柑橘溃疡病菌表面及形态的变化;碘化丙啶(PI)染色将细胞凋亡过程可视化;结晶紫染色试验揭示柑橘溃疡病菌生物膜形成情况,以探明PHMG对柑橘溃疡病菌菌体的影响。【结果】 PHMG具有广谱抑菌特性,对包括柑橘溃疡病菌在内的5种植物病原细菌均具有较好的离体抑制效果,其EC50值稳定在0.5 μg·mL-1左右,表明低浓度的PHMG即可对病原菌生长产生抑制。PHMG对51株柑橘溃疡病菌的EC50值介于0.19—0.69 μg·mL-1,离体抑菌效果较为稳定。叶片接种结果表明PHMG可保护柑橘叶片免受病原菌的侵染,且具有治疗作用。田间试验结果表明以0.5 mg·mL-1的浓度喷施PHMG对柑橘溃疡病防治效果达到60%左右,略低于对照药剂春雷-噻菌铜和春雷-喹啉铜。此外,PHMG不仅致使柑橘溃疡病菌菌体表面凹陷,菌体大小异常,还促进病原菌凋亡,抑制细胞生物膜形成,并降低病原菌的运动性。【结论】 PHMG对柑橘溃疡病菌具有较强的离体抑菌活性,在实际应用中可有效降低田间柑橘溃疡病的发生。此外,PHMG对柑橘溃疡病菌的菌体形态、细胞凋亡、生物膜形成以及运动性均造成影响。研究结果可为后续PHMG防治柑橘溃疡病以及拓展至其他细菌病害领域具有重要的理论指引作用。
刘婕, 侯瑞, 周泽华, 易图永. 聚六亚甲基胍对柑橘溃疡病菌的抑菌活性[J]. 中国农业科学, 2025, 58(9): 1779-1790.
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表1
PHMG对植物病原菌的抑制作用"
病原菌 Pathogen | 回归方程 Regression equation (y=) | 相关系数 r | EC50 (μg·mL-1) | MIC (μg·mL-1) | MBC (μg·mL-1) |
---|---|---|---|---|---|
柑橘溃疡病菌Xcc | 6.08+5.81x | 0.99 | 0.48 | 1.00 | 8.00 |
野油菜黄单胞菌X. campestris | 6.87+6.44x | 0.98 | 0.51 | 1.00 | 16.00 |
水稻黄单胞菌稻致病变种X. oryzae pv. oryzicola | 10.94+6.42x | 0.95 | 0.47 | 1.00 | 8.00 |
丁香假单胞菌猕猴桃致病变种P. syringae pv. actinidiae | 7.17+7.35x | 0.95 | 0.51 | 1.00 | 8.00 |
青枯雷尔氏菌R. solanacearum | 4.15+4.58x | 0.98 | 1.54 | 3.00 | 35.00 |
链格孢A. alternata | 3.52+1.77x | 0.95 | 6.89 | — | — |
玉米小斑病菌B. maydis | 3.60+1.30x | 0.97 | 12.13 | — | — |
稻瘟病菌M. oryzae | 4.06+1.33x | 0.98 | 5.08 | — | — |
柑橘间座壳菌D. citri | 3.91+1.22x | 0.98 | 7.86 | — | — |
图1
PHMG对柑橘溃疡病菌离体抑制效果 A:107 CFU/mL柑橘溃疡病菌在不同浓度PHMG下的生长曲线Growth curves of 107 CFU/mL Xcc under different concentrations of PHMG;B:108 CFU/mL柑橘溃疡病菌在不同浓度PHMG下的生长曲线Growth curves of 108 CFU/mL Xcc under different concentrations of PHMG;C:51株柑橘溃疡病菌对PHMG的敏感性基线Sensitivity distribution of 51 Xcc strains to PHMG;D:PHMG和春雷-喹啉铜对柑橘溃疡病菌的平板抑制效果The plate inhibitory effects of PHMG and kasugamycin-oxine-copper against Xcc"
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