多黏類芽孢桿菌TP3之內生孢子生產及植物病害防治應用

Abstract

為了減少化學農藥的使用與風險，需要開發化學農藥的替代資材，微生物農藥即為其中之一。多黏類芽孢桿菌(Paenibacillus polymyxa)菌株TP3分離自田間草莓植株的地上部組織，先前的研究顯示其施用於草莓植株具有對灰黴病與炭疽病之防治功效。多黏類芽孢桿菌也會產生具有環境耐受性以及倉儲壽命長的內生孢子，適合選用開發為微生物農藥。本研究以黃豆粉培養基替代AK產孢培養基可產生十倍量的內生孢子，使生產成本降低、提升應用可行性；當於黃豆粉培養基添加米糠、海草粉等碳素源，可增加TP3內生孢子產量，為大量生產TP3之培養基配方的參考依據。透過對峙培養以及孢子發芽抑制試驗，得知TP3具對草莓葉枯病之防治潛力，盆栽試驗證實TP3對草莓葉枯病具有防治效果，並在TP3施用十天內維持防治效果。多項推薦使用於草莓與番茄之化學殺菌劑與殺蟲劑不會抑制TP3的生長，如將TP3與其可耐受之殺菌劑共同施用時，可提升對葉枯病的防治效果；將TP3延伸應用至番茄灰黴病的防治，試驗得知TP3對番茄灰黴病菌之菌絲生長與孢子發芽均具有抑制能力，由盆栽試驗及葉表菌數調查得知TP3施用十天內具有病害防治效果，但TP3菌數會逐漸下降。由於菌株TP3處理可增加番茄葉片由激發子flg22誘導之癒傷葡聚醣沈積，推測誘導抗性(induced resistance)是TP3防治番茄病害的機制之一。