亚美大陆煤层气有限公司 农业的发展 2314 - 7539 2356 - 654 x Hindawi 10.1155 / 2021/8867858 8867858 研究文章 抑制茎腐病的鳄梨水果使用 木霉属在肯尼亚中部高地种虫害 https://orcid.org/0000 - 0003 - 0564 - 887 x Wanjiku e·K。 1 2 Waceke j·W。 1 https://orcid.org/0000 - 0001 - 6220 - 8489 Mbaka j . N。 3 Merah Othmane 1 农业部科学技术 肯雅塔大学(KU) 内罗毕 肯尼亚 ku.ac.ke 2 动物健康和生产 纯粹与应用科学学院 肯尼亚山大学 锡卡 肯尼亚 mku.ac.ke 3 园艺研究所 肯尼亚农业和畜牧业研究组织(KALRO) Ruiru 肯尼亚 2021年 5 3 2021年 2021年 7 6 2020年 12 2 2021年 24 2 2021年 5 3 2021年 2021年 版权©2021 e . k . Wanjiku et al。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

需求有机鳄梨水果,加上严格的食品安全标准在全球市场,使得生产者使用替代,安全,消费者的策略控制鳄梨果实的采后的真菌疾病。本研究评估了 在体外的功效 木霉属spp。( t . atroviride t .液对t . asperellum和 t . harzianum反对孤立的鳄梨茎腐病(SER)真菌病原体( Lasiodiplodia theobromae Neofusicoccum以及孢子,丛赤壳属pseudotrichia,和 腐皮镰孢霉菌)使用一个双重文化技术。的 木霉属种虫害也单独评估在采后“哈斯鳄梨果实。孢子悬液在5×104分生孢子的/毫升 木霉属种虫害是应用在三个时间点的鳄梨果实,24小时前真菌病原体(preinoculation),同时随着真菌病原体(并发接种),24小时后真菌病原体(postinoculation)。在 在体外研究中, t . atroviride显示最高的菌丝体的生长抑制 联合国以及(48%), n pseudotrichia(55%)和 f .以上(32.95%), T。 harzianum最高菌丝体生长抑制反对 l . theobromae。 木霉属asperellum是最有效的抑制病原菌的菌丝的生长。同样的, T。 液对显示 的最高的菌丝体的生长抑制 n pseudotrichia抑制45%。在采后“哈斯”水果, t . atroviride显示最高的功效 n .以及n . pseudotrichia和 f .以上在所有的应用程序。 木霉属液对和 t . harzianum在postinoculation最有效对抗所有的病原体,而 Lasiodiplodia theobromae是最好的控制 t .液对, t . harzianum和 t . asperellum在postinoculation 。这两个 t . atroviride和 t . harzianum存在一个潜在的替代合成杀菌剂对鳄梨果实采后病害,并进一步测试在现场条件下验证其功效。使用的可能性 木霉属种虫害管理的SER鳄梨果实在商业层面上也应探索。

 1。介绍

鳄梨( Persea美国机)是全球经济最重要的亚热带水果作物和肯尼亚的主要外汇来源 1, 2]。在2017年,鳄梨水果出口300吨来自肯尼亚,贡献5050万美元的GDP ( 3]。在全球范围内,鳄梨水果种植在一个广泛的农业生态的区域为国内和商业目的 4]。高营养价值的水果是全球价值由于单不饱和脂肪酸的存在,一些矿物质(钾、铁、磷)和维生素(E、B和C),以及油脂和植物化学物质。此外,鳄梨果实的消费与改善整体饮食质量( 2, 5]。

茎腐病(SER)疾病造成损失的鳄梨果实avocado-growing地区的世界。疾病影响水果在营销、存储甚至运输市场( 6]。Botryosphaeriaceae家族成员( Diplodia mutila, d . pseudoseriata, d . seriata; Dothiorella iberica; Lasiodiplodia theobromae;和 Neofusicoccum精华, n nonquaesitum, 联合国以及)主要是伴随着SER鳄梨果实。其他病原体引起的疾病包括报道 刺盘孢属、炭疽或C。 fructicola和 Diaporthe foeniculacea Phomopsis perseae, Thyronectria pseudotrichia, Dothiorella aromatica, Pestalotiopsis杂色的, 根霉stolonifer, 镰刀菌素sambucinum,和 腐皮镰孢霉菌( 6- - - - - - 9]。在一项研究 10), l . theobromae n .以及n pseudothrichia, f以上病原体被确定为SER的鳄梨水果在肯尼亚的主要原因。

多年来,合成化学物质已经成功被用来控制植物病害,和他们有一个光明的前途。然而,化学残留物在生产、非生物降解的毒素在水果和土壤,和高成本的化学物质的持续的重要的问题( 11]。此外,消费者越来越要求减少使用化学物质的产生。更是如此,食品安全标准和有机食品消费者组织需求最低可检测残留在生产 12]。利用微生物杀菌剂、微生物拮抗剂和生物防治剂(酵母、细菌、和拮抗真菌)提供了一个潜在的替代合成杀菌剂在水果采后病害的管理 13]。生物防治的方法涉及使用微生物减少或保持水分、真菌病原体以下经济损失( 14]。

目前,一些可以控制水果采后病害自然微生物拮抗剂或人为地引入微生物拮抗剂( 15]。微生物合成杀菌剂敌手们几个优势。他们是环保的,在应用程序安全,无毒的残留物,经济生产( 16]。 木霉属种虫害已经广泛使用在采后贮藏期间保护商业重要性的水果和蔬菜如辣椒,芒果,苹果,香蕉,草莓,西红柿 17, 18]。 木霉、t . harzianum和 t . koningii展示了敌对活动反对 l . theobromae和 炭疽菌musae采后香蕉冠腐病疾病复杂导致存储在室温和冷藏( 19]。 木霉属harzianum也被报道控制在香蕉炭疽病,保持采后果实品质,减少天然水果感染( 20.]。

取得了实质性进展(鳄梨果实采后病害的生物防治 16, 21]。但是,没有尝试取得了采后病害的生物防治在肯尼亚鳄梨的水果。因此,本研究调查了敌对活动的选择 木霉属种虫害对真菌病原体与茎腐烂的鳄梨果实中部高地的肯尼亚。

 2。材料和方法 2.1。源的隔离

“哈斯鳄梨果实样品从果园和当地市场得到Murang县在肯尼亚中部高地。水果是孵化在室温(22°C-25°C)在肯尼亚农业和牲畜研究组织(KALRO), Kandara, 7 - 14天允许茎腐病的发展。水果,显示茎腐病的症状是清洗干净的自来水,surface-sterilized在75%乙醇浸3分钟,并在蒸馏水冲洗。小块腐烂的组织从腐烂的利润率是无菌隔离,接种在马铃薯葡萄糖琼脂(PDA),孵化在室温(22 - 25°C)为5天。纯粹的文化是通过接种菌丝的菌丝的技巧。隔离被确定基于形态和文化特征,通过分子识别确认。偏通用瓶是用于存储纯文化在PDA在4°C。一般四个孤立的病原体被用于这项研究。

 2.2。源的拮抗剂

两种商业spp 。( t . asperellum和 t . harzianum)和两个本地收购了spp。( t . atroviride和 t .液对) 木霉属被用于这项研究。 木霉属harzianum获得生物杀菌剂TRIANUM P ( t . harzianumRifai应变T22 1×109菌落(cfu) /克干重)Koppert生物系统。 木霉属asperellum从生物杀菌剂MAZAO获得维持(TRC900 1.7×10吗9cfu /克干重)真正的IPM。 木霉属atroviride(KRI)和 t .液对(BMLT54P1)获得农业部科技、肯雅塔大学。孢子悬液是由洪水fourteen-day-old纯文化与无菌蒸馏水PDA。无菌线圈是用来刮掉分生孢子和让他们暂停。暂停然后通过双层棉布过滤,和收集滤液稀释连续1×105。一个血球计被用来调整孢子浓度。

 2.3。敌对活动<斜体>木霉属< /斜体>种虫害对鳄梨果实茎腐病病原菌体外<斜体> < /斜体> 2.3.1。双重文化分析

四的抑制活性 木霉属spp。 t . atroviride t .液对t . asperellum和 t . harzianum对四个SER真菌病原体, Lasiodiplodia theobromae Neofusicoccum以及孢子,丛赤壳属pseudotrichia,和 腐皮镰孢霉菌,决心使用双重文化技术 8]。无菌PDA涌入培养皿直径9厘米。菌丝的盘(直径5毫米)边缘的积极增长7-day-old真菌菌落是放置在培养皿的一侧的边缘。菌丝的光盘直径5毫米的积极成长 木霉属种虫害文化放置在相反的培养皿的边缘。培养皿接种在边缘与菌丝体的圆盘直径5毫米的真菌病原体作为控制。每个处理重复6次,培养皿孵化在25±2°C。测试的菌丝体生长病原体和拮抗剂的记录。抑制是使用以下公式计算百分比描述Rajendiran et al。 22]: (1) % 抑制 = C − T C × One hundred. , 在C -菌丝体生长控制和病原体的T -菌丝体生长的病原体双文明盘子。

 2.3.2。<斜体>木霉属的< /斜体>种虫害对茎腐病真菌病原体鳄梨采后果实

”成熟”哈斯鳄梨果实从一个农场里收获Murang县。水果没有明显迹象或症状的疾病和没有选择物理伤害。水果是用自来水和surface-sterilized通过在75%乙醇浸泡3分钟。水果然后用蒸馏水清洗,放置在消毒托盘在室温下晾干。

的能力 木霉属物种抑制SER的发展“哈斯鳄梨果实测试通过添加的每一个对手在三个时间点:(i)前24小时内真菌病原体(preinoculation),(2)同时真菌病原体(并发接种),和(3)后24小时内真菌病原体(postinoculation) [ 8]。

“哈斯鳄梨果实是单独喷杆一端与50 µL孢子悬浮液(5×105分生孢子的SER真菌病原体的/毫升)( l . theobromae n .以及n . pseudotrichia和 f .以上)。类似数量的对手也使用,和每一个治疗是复制的四倍。病原体和拮抗剂应用于水果根据上述安排。水果与每个病原体接种只有和复制控制的四倍。实验进行了两次。

接种鳄梨水果被放置在密封的塑料容器(单独的容器为每个水果)25±2°C和孵化。进行评估后12天将切水果。类别范围0到5用于率的严重性SER鳄梨水果发展;表 1。

类别规模用于率的严重性SER发展鳄梨果实。

%在鳄梨果实腐烂 年级
没有腐烂 0
0 - 10% 1
11 - 25% 2
26 - 50% 3
51 - 75% 4
≥76% 5

疾病指数百分比计算使用以下公式所描述的Lakshmi et al。 23]: (2) 疾病指数百分比 PDI = 数值评分的总和 没有 。 的水果了 × 最高等级 × One hundred.

2.4。数据分析

获得的数据都被记录下来,在一个电子表格列表。之后,数据导出到分钟Tab 17.0软件(一款统计软件,LLC)。描述性统计生成的数据表示为均值的平均值±标准误差(SEM)。单向方差分析(方差分析)是用于分析的统计学意义,治疗组之间的差异。图基成对的事后测试被用于分离和比较的意思。意义的假设测试 p ≤ 0.05 。

 3所示。结果 3.1。由<斜体> SER病原体的生长抑制木霉属< /斜体>在双重文化种虫害

所有的 木霉属物种减少了菌丝体的生长的四个( l . theobromae n .以及n . pseudotrichia和 f .以上鳄梨SER病原体。最高的菌丝体生长的抑制 l . theobromae是由 t . harzianum(54.57%)紧随其后 t . atroviride(36.28%)。 木霉属asperellum和 t .液对至少给被发现生长抑制(分别为29.88%和29.27%)对L 。theobromae(表 2)。 木霉属atroviride最高菌丝体生长抑制反对 联合国以及(48%), n pseudotrichia(55%)和 f .以上(32.95%)。 木霉属atroviride p ≤ 0.05 显著抑制菌丝的生长 n .以及n . pseudotrichia和 f .以上相比其他对手。 木霉属asperellum被发现是最有效的抑制病原菌的菌丝的生长( l . theobromae(29.88%), 联合国以及(14.50%), n pseudotrichia(25%)和 f .以上(14%)(表 2))。 木霉属液对所有病原体的抑制菌丝的生长;然而,最高抑制 n pseudotrichia抑制45%。

对抗性的活动 木霉属种虫害对SER真菌病原体 在体外。

病原体 %菌丝体生长抑制
t . asperellum t . harzianum t . atroviride t .液对
l . theobromae 29.88±3.94b 54.57±1.35一个 36.28±1.35b 29.27±1.93b
联合国以及 14.50±2.22c 37.50±2.50b 49.00±1.00一个 35.50±1.26b
n pseudotrichia 25.00±0.58c 42.50±2.50b 55.00±2.89一个 45.00±3.79ab
f .以上 14.00±4.76b 15.40±1.78b 25.00±3.00一个 21.00±1.00ab

值表示为均值±SEM四复制每组。行中的统计进行了比较和价值观相同的信不是由单向方差分析明显不同图基的事后测试紧随其后 p ≤ 0.05 。

 3.2。<斜体>木霉属的< /斜体>种虫害的严重性SER采后“哈斯鳄梨的水果

所有 木霉属种虫害抑制SER鳄梨水果的发展。水果处理 t . asperellum的三个接种(preinoculation、并发接种和postinoculation)仍摆脱SER所致 f .以上。同样,SER的严重性 l . theobromae显著不同的 p ≤ 0.05 减少10%、7.5%和5%三个测试,分别。在三个接种, t . asperellumSER鳄梨水果减少了 联合国以及分别高达30%、55%和40%。没有开发的爵士 n pseudotrichia在并发接种 t . asperellum;然而,在preinoculation postinoculation, SER严重降低分别为20%和7.5(表 3)。

的影响 木霉属种虫害的严重性SER上采后“哈斯鳄梨果实。

拮抗剂 疾病严重程度指数%
病原体
n pseudotrichia 联合国以及 l . theobromae f .以上
Preinoculation
t . asperellum 20.00±20.0b 30.00±10.00b 10.00±10.0c 0.00±0.00b
t . atroviride 0.00±0.00c 5.00±5.00c 7.50±2.50c 7.50±2.50一个
t . harzianum 90.00±0.00一个 30.00±15.0b 42.50±2.50b 0.00±0.00b
t .液对 0.00±0.00c 35.00±35.0一个 70.00±0.00一个 0.00±0.00b
并发接种
t . asperellum 0.00±0.00一个 55.00±0.00一个 7.50±7.50d 0.00±0.00一个
t . atroviride 0.00±0.00一个 0.00±0.00c 100.00±0.00一个 0.00±0.00一个
t . harzianum 90.00±0.00一个 17.50±2.50b 42.50±2.50c 0.00±0.00一个
t .液对 7.50±7.50b 0.00±0.00c 70.00±0.00b 0.00±0.00一个
Postinoculation
t . asperellum 7.50±7.50一个 40.00±0.00一个 5.00±5.00一个 0.00±0.00一个
t . atroviride 0.00±0.00b 0.00±0.00b 100.00±0.00b 0.00±0.00一个
t . harzianum 0.00±0.00b 0.00±0.00b 0.00±0.00b 0.00±0.00一个
t .液对 0.00±0.00b 0.00±0.00b 0.00±0.00b 0.00±0.00一个
控制 90.00±0.00一个 60.00±0.00一个 100.00±0.00一个 40.00±0.0b

值表示为±SEM手段四个鳄梨水果每组。意味着在各自列后跟不同小写字母上标明显不同 p ≤ 0.05 。

所有的水果从SER由于仍然免费 n .以及n pseudotrichia, f .以上在并发和postinoculation t . atroviride。木霉属atroviride没有抑制发展SER的水果 l . theobromae在并发和postinoculation;然而 ,preinoculation期间,由于水果仍摆脱SER发展 n pseudotrichia。同样,SER由于的严重程度 l . theobromae n .以及和 f .以上减少到5%、7.5%和7.5%,分别在preinoculation t . atroviride(表 3) 。

在postinoculation t . harzianum鳄梨的水果,没有SER发达。此外,在并发接种 t . harzianum与 n .以及n pseudotrichia, f .以上从爵士,水果仍然免费 。木霉属harzianum没有抑制发展的SER鳄梨水果由于吗 l . theobromae在并发接种和 n pseudotrichia在preinoculation(表 3) 。

所有的水果保持免费从爵士 木霉属液对接种后24小时内真菌病原体。同样,在preinoculation,鳄梨果实从SER由于仍然免费 n pseudotrichia和 f .以上,而在同时接种,没有水果由于SER发达 联合国以及和 f .以上。SER由于的严重程度 l . theobromae减少42.5% preinoculation和并发接种 t .液对(表 3) 。

木霉属atroviride在控制SER的发展最有效 n .以及n pseudotrichia, f .以上在所有治疗, 木霉属液对和 t . harzianum中最有效的postinoculation(表吗 3) 。

 4所示。讨论

的能力 t . harzianum显著抑制菌丝的生长 l。 theobromae这项研究发表在同意Wijeratnam等的研究。 24), t . harzianum据报道,有效控制 l . theobromae导致SER的木瓜和芒果在斯里兰卡。同样,Bhadra et al。 25]报道最大的抑制 t . harzianum对 l . theobromae在并发接种。此外, t . harzianum据报道显著减少造成的红毛丹果茎腐病吗 l . theobromae( 26]。

在这项研究中, t . atroviride是最有效的反对 f .以上相比 t . asperellum t . harzianum和 t .液对确凿的结果Kumar et al。 27]报告更高的功效 t . atroviride对 f .以上相比 t . harzianum。Rajendiran et al。 22)也报道强烈的对抗性的活动 t . atroviride对 镰刀菌素年代pecies导致采后腐烂的水果。 木霉属atroviride抑制菌丝的生长 l . theobromae上涨了36.28%,虽然低于抑制 t . harzianum(54.57%)和 T。 atroviride据报道,有效控制 l . theobromae导致茎腐烂的芒果 28]。 木霉属液对菌丝生长的抑制 l . theobromaeBuensanteai和Athinuwat确凿的报告 29日), t .液对应变TvSUT10抑制菌丝生长 l . theobromae导致SER木薯53%。

木霉属asperellum抑制菌丝的生长 l . theobromae上升到29.88%。 木霉属asperellum应变NG-TI61以前没有报道任何敌对活动 l . theobromae体外。然而,分生孢子和文化的滤液 t . asperellum控制造成的腐烂 l . theobromae对香蕉果实( 30.在这项研究中]确凿的结果。

木霉属atroviride站的控制 n .以及n pseudotrichia f以上,而 t . harzianum表现更好的控制 l . theobromae在 在体外测试和鳄梨果实采后治疗。同样,博尔赫斯等所做的研究。 31日)生物防除的柚木溃疡所致 l . theobromae显示之间的正相关关系 在活的有机体内和 在体外研究。 木霉属atroviride显示效果高于 t . harzianum对 l . theobromae, n .以及和 n pseudotrichia在preinoculation。评价生物防治剂的葡萄藤修剪伤口保护,Kotze et al。 32)报道, t . atroviride是更有效的比 t . harzianum对 l . theobromae和 联合国以及时应用病原体确凿之前从这项研究结果。同样,Valenzuela et al。 8高疗效的报道 t . atroviride对 c . gleosporiodes时接种24小时前的病原体。结果可以表明,生物活性的性质 t . atroviride对真菌的病原体是保护。

木霉属asperellum表现出对高的效果 l . theobromae鳄梨采后果实。与预期的相反 在体外测试中, t . asperellum表现出一种抑制百分比为29%。然而,这是博尔赫斯与报告等。 28)在 体内测试的 t . asperellum对 l . theobromae导致柚木溃疡, t . asperellum完全控制的 l . theobromae。

当真菌病原体被应用于采后鳄梨果实在对手之前,24小时 t . asperellum t . harzianum和 t .液对显示高功效对SER由四个真菌病原体引起的。同样的, t . atroviride显示完整的功效与 n .以及n .以及n . pseudotrichia和 f .以上显示的能力 木霉属种虫害控制真菌病原体,即使他们已经建立了水果。

 5。结论

这项研究的结果已经证明了 木霉属种虫害可能可行的生物的管理工具,可用于SER鳄梨水果和疾病有可能取代化学杀菌剂。生物杀菌剂的使用将在促进生产高质鳄梨鳄梨生产商水果远离有毒残留物。然而,有必要开展田间试验验证的有效性 木霉属种虫害和利用物种以商业规模的可能性。

 数据可用性

使用的数据来支持本研究的结果都包含在这篇文章。

 的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

 确认

作者感谢肯尼亚农业和畜牧业的管理研究机构(KALRO) Kandara,这项工作。这项研究是由作者的个人理财。

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