魔芋种芋消毒方法比较研究_牟方贵

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中国农学通报 http://www.casb.org.cn
0 引言 魔芋是天南星科魔芋属多年生草本植物，在中国
已有 1700 多年的食用历史，是迄今发现的唯一可规模 化提取葡甘聚糖(konjac glucomannan，KGM) 生物资 源[1]。深入的研究揭示了 KGM 合成途径、分子构架、 营养特性、理化性质，KGM 是葡萄糖和甘露糖残基按 1:(1.5~1.8)摩尔比例通过β(1→4)糖苷键形成的非淀粉 多糖(non-starch polysaccharides，NSP)，是优良的膳食 纤维(dietary fibre，DF)，具抗营养特性。此外，KGM 良 好的可溶、保湿、吸水、成膜、胶凝、复配、物理和化学改 性等性能赋予其广阔的开发应用前景，成为食品行业 和医药、环保等领域新兴功能性材料研究的热点，催生 了魔芋产业的形成和发展[2-4]。
中国农学通报 2013,29(10):119-125 Chinese Agricultural Science Bulletin
魔芋种芋消毒方法比较研究
牟方贵 1，刘二喜 1，杨朝柱 1,2，胡中立 2，滕建勋 1，潘亚妮 1，杨廷宪 1
（1湖北恩施自治州农业科学院，湖北恩施 445000；2武汉大学生命科学学院，武汉 430072）
4 月 11 日进行消毒，消毒后种芋平放于塑料盘中， 确保种芋间不接触，放于防虫网室，每隔 7 天观测 1 次 发病情况，持续 4 次。每次调查后，隔离已发病种芋， 防止接触感染。 1.3.3 消毒处理对种芋发芽的影响观察 4 月 1 日，挑选 50 个大小均一花魔芋种芋，其中球茎 30 g 左右，根状 茎（箭 果）5 g 左 右 ，经 消 毒 处 理 后 ，平 铺 于 40 cm × 60 cm 组培塑料盘，放入网室，自然光照长度，50 天后， 随机挑选 20 个样品测量芽长。 1.3.4 统计分析处理 采用 Sigmaplot 11.0 软件进行分 析和作图，观察结果用数码相机拍照。 2 结果与分析 2.1 魔芋种芋恒温消毒临界温度
(1Enshi Autonomous Prefecture Academy of Agricultural Sciences, Enshi Hubei 445000; 2College of Life Sciences, Wuhan University, Wuhan 430072)
Abstract: Soft rot is a bacterial disease of widely existing and being very serious on Amorphophallus Blume. In order to control the spreading of pathogens on the parent corm, a new disinfected method by immersing with constant temperature had been development for the bacteria not resisting high temperature, and a comparative study among the new method, conventional agricultural methods by spraying streptomycin and spraying formaldehyde had been conducted. The results showed that the pathogens lost activity by immersed at 55℃ for 10 min, and the germination was not affected. After 28 days of the parent corm carried pathogen on surface was disinfected, the incidence was only 12% by immersing at 55℃ for 10 min, while it was as high as 46.7% and 56.0% by spraying 1% of formalin solution and 5×105 U/L of streptomycin, and the differences were significant at 5% level. However, the incidence by the two latter methods were less than 65.3% of CK, but no significant. After disinfected the infected corm, the control effect was 94.7% by the former, which was far higher than by the formaldehyde (63.2% ) and streptomycin (59.2% ). In addition, southern blight and konjac aphids were killed by high temperature. It may be concluded that the new disinfected method was efficient, safe and broad, and would greatly contribute to the konjac diseases controlled. Key words: Amorphophallus Blume; parent corm; soft rot disease; southern blight; disinfection
挑选 50 个大小均一、无病、未萌动花魔芋球茎（50 g 左右），用自来水冲洗干净，于 55℃温水浸泡 10 min，塑 料盘晾干备用。取 50 g 软腐病充分腐烂的病残组织， 加蒸馏水 500 mL 充分搅拌纱布过滤提取菌液混匀，每 处理种芋表面均匀喷洒 40 mL。平行重复 3 次。 1.3 试验方法 1.3.1 软腐病病原菌提取液致病性检测 取 500 g 左右 鲜芋，洗净表面，横切成 0.5 cm 左右切片或完整球茎， 灭菌枪头接种 5 μL 菌液或注入恒温（45℃及 55℃）处 理 10 min 的菌液 20 μL，保温保湿，观察发病情况。 1.3.2 消毒处理 A——甲醛喷雾消毒法，50 mL 1%福 尔马林溶液（40%甲醛溶液）均匀喷雾至表面全湿，密封 12 h；B——农用链霉素喷雾消毒法，50 mL 5×105 U /L 农用链霉素均匀喷雾至表面全湿；C——恒温浸种法， 55℃恒温浸种 10 min；D——CK。
软腐病是普遍发生的细菌性病害，致病菌为欧氏
胡萝卜软腐杆菌，对马铃薯、魔芋、马蹄莲、白菜、蝴蝶 兰等块茎、球茎及肉质性茎叶植物危害极为严重[11-13]。
魔芋软腐病由胡萝卜软腐欧氏菌胡萝卜软腐亚种 Erwinia carolovora subsp. carotovora (E.c.c.) 和 胡 萝 卜 软 腐 欧 氏 菌 菊 欧 文 氏 亚 种 Erwinia chrysanthem i (E.ch.)引起，后者又叫胡萝卜果胶杆菌胡萝卜亚种为 Pectobacterium carotovorum pv. carotovorum (P.c.c.)，二 者具有相似的生物学特性，最适生长温度 25~35℃，超 过 40℃生长缓慢或停止，50℃ 10 min 致死 。 [13-15]
基金项目：国家科技支撑计划项目子课题“魔芋种芋生产过程中质量监控技术研究与示范”(2007BAD73B03)；湖北省自然基金重点项目“魔芋资源创 新与营养系杂交新品种培育”(2010CBB04001)。 第一作者简介：牟方贵，1957 年出生，湖北利川人，农艺师，主要从事魔芋品种改良研究。通信地址：445000 湖北省恩施市施州大道 517 号 恩施州农 业科学院。 通讯作者：杨朝柱，1972 年出生，湖北恩施人，高级农艺师，博士，主要从事魔芋生物技术与品种遗传改良研究。通信地址：445000 湖北省恩施市施州 大道 517 号 恩施州农业科学院，E-mail：ychzhaau2003@yahoo.com.cn。 收稿日期：2012-10-11，修回日期：2012-12-24。
魔芋种芋消毒方法，对于控制魔芋病害有一定的意义。
关键词：魔芋；种芋；软腐病；白绢病；消毒
中图分类号：S477+.1
文献标志码：A
论文编号：2012-3355
A Comparative Study on Disinfection Methods in the Parent Corm of Amorphophallus Blume Mou Fanggui1, Liu Erxi1, Yang Chaozhu1,2, Hu Zhongli2, Teng Jianxun1, Pan Ya'ni1, Yang Tingxian1
研究田间试验于 2011—2012 年在湖北恩施州农业 科学院高新示范园 30 目防虫网室(Alt.=495 m)进行，室 内试验在恩施州农业科学院生物技术研究所进行。
1.2 试验材料 花魔芋(Amorphophallus konjac)种芋由恩施州农
业科学院魔芋研究所提供，来源于湖北省恩施州巴东 县清太坪种繁基地，白魔芋(Amorphophallus albus)来 源于四川省屏山县，2011 年繁殖于恩施州农科院防虫 网室。
魔芋植物起源于热带雨林下的丛林气候，长期自 然演化过程中形成多种形态差异明显种类(A. species) 及生态类型或亚种(A. subspecies)。适应性强、经济价 值高的花魔芋喜阴凉、忌渍热、怕冻害，全球范围内资 源生产区域极为有限，与日俱增的需求量导致了市场 供不应求[5-6]。
在魔芋商业化进程中，病害尤其是软腐病的危害 极为严重，发病率常年高达 20%~30%，部分地区甚至 高达 80%，发病后的单株产量损失超过 80%，软腐病成 为魔芋资源再生最大的风险[7-8]。魔芋软腐病属细菌性 系统病害，从伤口和气孔浸入，进入植株体内随微管束 扩散和增殖速度极快，在高温高湿环境下，从初始到全 株倒伏不超过 48 h，一旦发病，尚无有效方法救治，生 产上采用“预防为主，综合防治”的策略[9-10]。软腐病病 原菌以魔芋球茎和土壤植物残体为宿主越冬，种球茎 带菌增加了储藏、运输和魔芋生长期间感病几率。种 芋消毒是软腐病综合防治的重要策略，也是生产过程 中必不可少的环节。常用的种芋消毒方法有凉晒、药 剂浸种或喷雾、甲醛熏蒸等，对表层带菌效果好，但对 已感染和深层的带菌的种芋消毒效果不佳，且存在交 叉感染、药剂渗透效果差、消毒不彻底、环境污染等问 题，因此，有必要探索更加有效、安全的种芋消毒方 法。基于魔芋软腐病病原菌致死温度，笔者设计并比 较 55℃恒温浸种与常用的甲醛熏蒸、农用链霉素喷雾 消毒效果，以期获得更加有效的种芋消毒方法，为魔芋 软腐病的防控提供依据。 1 材料与方法 1.1 试验时间、地点
差异达 5%显著水平，后 2 种方法发病率低于 CK 的 65.3%，但不显著。对已发病的种芋进行消毒处理，
恒温浸种法防效为 94.7%，远高于甲醛和农用链霉素的 63.2%和 59.2%，甲醛对种芋具有腐蚀作用。此
外，恒温浸种法对白绢病和蚜虫也有灭活作用。由此可见，55℃浸种 10 min，是一种高效、安全、广谱的
摘 要：魔芋软腐病属细菌性病害，危害极为严重。为控制其种传途径，根据病原菌不耐高温的特点，采
用恒温浸种法进行消毒，并比较与常规农用链霉素喷雾和甲醛喷雾消毒效果。结果表明：55℃水浴
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10 min，足以使病原菌失活，且不影响种芋发芽。在种芋表面带菌条件下消毒，28 天后 55℃浸种 10 min
发病率仅为 12.0%，而 1%福尔马林溶液和 5×105 U/L 农用链霉素喷雾消毒发病率高达 46.7%和 56.0%，