2012年有機農業研究團隊研發成果研討會--拮抗微生物於有機作物病害防治之研發與應用-枯草桿菌對秧苗立枯病之防治效果 - 農業知識入口網

由發生秧苗立枯病的植株，共分離純化到3株主要的病原真菌，分別為白絹病菌為Sclerotium rolfsii、腐黴病菌Pythium spp.及立枯絲核菌Rhizoctonia solani，再接種至健康稻種及育苗土中，可產生原相同的立枯病徵，完成克霍氏法則，確認分離病原菌之正確性。採集轄區內作物根圈土壤及水稻育苗土樣本共31個，陸續分離得106株耐高溫細菌，及72株能產生鏈狀孢子與菌絲的鏈黴菌屬細菌，再與上述3株病原菌進行平板對峙拮抗試驗，篩選到耐高溫菌15株（如表一）及鏈黴菌屬細菌1株具有良好的拮抗性，從中挑選S15-4菌株利用10L桌上型發酵槽於37℃、轉速200rpm、通氣量1vvm，條件下培養4天後，可獲得1X10⁹CFU/ml耐高溫(80℃、10min)的內生孢子液態培養液(如圖一)；內生孢子的生成，有助於後續粉劑製程、儲架壽命及逆境耐受性的優勢維持。S15-4與S4-4菌株，利用Biolog細菌鑑定系統分析為:枯草桿菌Bacillus subtilis，該類菌株已公告為對環境友善且不須嚴格管制的有益菌，並有許多研究指出該類菌對作物生長及養分吸收具有促進作用，亦可開發成兼具微生物肥料的多功能益菌製劑。利用秧苗立枯病菌所生產的菌核和菌絲塊，分批接種於已催芽稻種並盛有育苗土的塑膠盒中，再利用已篩選的枯草桿菌BS15-4發酵液(濃度約10⁷CFU/ml)，與市售同類聯發枯草桿菌3號(濃度約10⁷CFU/ml)、亞磷酸溶液稀釋1500倍，及對照推薦藥劑(賽座滅1000倍+依得利2000倍)進行防治效果比較試驗，綠化後10天調查並計算正常苗、黃化及出現病斑苗，所換算成的罹病率如下:罹病率(％)＝(黃化及出現病斑苗/調查總秧苗數) ×100，每一處理共調查100株苗，共4重複。接種病原菌且不施藥處理對照組罹病率為49.3％，利用BS15-4發酵液澆灌處理組罹病率為5.6％；效果相當於使用化學藥劑處理組罹病率為4.7％；效果優於聯發枯草桿菌3號處理組罹病率為12.8％及亞磷酸溶液稀釋1500倍為10.9％。田間試驗：於苗栗縣西湖育苗場實地測試，利用育苗土自然發病感染，同上述之處理條件，比較對秧苗立枯病防治效果的差異，調查每盤秧苗立枯病的罹病率及量測發病面積，每處理四重複，每重複共5盤。結果以不施藥對照組罹病率最高為66.7％，利用枯草桿菌BS15-4發酵液澆灌組罹病率為16.7％；效果優於市售聯發枯草桿菌3號處理組罹病率為41.7％；亞磷酸溶液處理組50%；化學藥劑處理組罹病率為0%。每盤平均發病面積:枯草桿菌BS15-4處理組平均為29.8 cm²；效果同樣優於市售聯發枯草桿菌3號處理組109.1 cm²；；亞磷酸溶液處理組160.5 cm²；不施藥對照組133.5 cm²；化學藥劑處理組為0（如表二）。
表一、篩選15株耐高溫細菌與秧苗、草莓病原菌進行平板對峙拮抗試驗
圖一、BS15-4菌株利用10L桌上型發酵槽生產內生孢子的數量變化
表二、秧苗盤處理對立枯病罹病率與平均發病面積之比較