一种超声波、高锰酸钾及菌剂联合处理人参、西洋参种子方法

摘要

本发明提供一种超声波、高锰酸钾及菌剂联合处理人参、西洋参等植物种子方法，所述菌剂为人参内生多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)，已于2013年2月5日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCC No. 7250。本发明超声波与高锰酸钾联合处理人参、西洋参种子，提高了二者的消毒作用，人参内生多粘类芽孢杆菌可以在人参和西洋参植株中定殖，保护期更长。该方法工艺合理、操作简便、绿色无毒、成本低、抑菌谱广、抑菌能力强，防治人参、西洋参等植物的病害效果好。

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声波、高锰酸钾及菌剂联合处理人参、西洋参种子方法，属生物技术领域。 

背景技术

人参、西洋参是名贵的药用植物,苗期易受多种病原微生物侵害。种子消毒处理是防治种传、土传病害及苗期地下、地上部病虫害等的最简便、经济和有效方法之一。目前人参、西洋参生产主要采用浸种和拌种两种方式,所使用药剂多数为化学农药，长期使用化学农药会使病原菌产生抗药性, 过量地使用农药也会破坏土壤的微生物环境,还对环境造成了污染，同时造成有害有毒物质在植物体内残留过高的恶果，严重影响了人参、西洋参的品质，目前农药残留已成为制约中药出口的瓶颈。 

国家GAP标准规定,在病害防治上,要求使用广谱、低毒、低残留的药剂,提倡使用生防制剂。有人应用高锰酸钾对种子进行消毒，但无法消毒土壤中的病菌，防治病害的效果有限。而用超声波处理种子促进发芽的研究报道较多，超声波的生物学效应主要表现在空化效应、热效应、机械效应以及消毒效应，这些效应相互叠加可以加速种子萌发、提高种子发芽率，但也同样无法消毒土壤中的病菌，防治病害的效果有限。用生物制剂处理种子,使种子接种了快速繁殖的拮抗菌,接种上的拮抗菌能清除种子渗漏出来的营养物质,因而阻止了种子腐烂和秧苗枯萎,而且能够通过下列途径阻止先侵入的病原菌的繁殖:形成保护层、产生阻止病原菌侵入的酶和抗生素、寄生作用。人参、西洋参植株和参地土壤中存在着大量对人参、西洋参土传病害有拮抗作用的有益微生物，利用这些拮抗微生物对人参、西洋参病害进行生物防治，能够从本质上改善人参、西洋参植株的微生态环境，且具有无毒、无污染等特点，又不会引入外来生物，是防治人参、西洋参土传病害的一条较为有效途径。本发明先用超声波与高锰酸钾处理人参、西洋参种子，提高了二者的消毒作用，为微生物菌剂在种子上增殖殖提供了无菌环境，从而提高了微生物菌剂在土壤中防治病菌的能力，并且本发明用的人参内生多粘类芽孢杆菌菌株可以在人参和西洋参植株中定殖，保护期更长。超声波、高锰酸钾及菌剂联合处理人参、西洋参种子方法尚未见报道。 

发明内容

本发明提供一种超声波、高锰酸钾及菌剂联合处理人参、西洋参等植物种子方法，该方法抑菌谱广、抑菌能力强，用于防治人参、西洋参等植物的病害。 

本发明所述人参内生多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)，已于2013年2月5日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCC N0.7250。 

本发明所述超声波、高锰酸钾及菌剂联合处理人参、西洋参等植物种子方法：将裂口的人参、西洋参种子用清水反复冲洗掉泥沙、淋干，放入0.1%高锰酸钾溶液中浸泡，同时用超声波处理0.5h。捞出高锰酸钾溶液处理过种子用清水反复冲洗种子,洗净高锰酸钾残液，淋干，放入浓度为10⁸CFU/ml的人参内生多粘类芽孢杆菌菌剂中浸泡24小时，捞出种子，立刻播种。 

具体实施方式

本发明提供了一种超声波、高锰酸钾及菌剂联合处理人参、西洋参种子方法，本发明领域技术人员可借鉴本发明内容，适当改进工艺参数实现，所有类似的替换和改动对本领域技术人员是显而易见的，都视为本发明。本发明所述一种超声波、高锰酸钾及菌剂联合处理人参、西洋参种子方法已通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。 

下面结合实施例，进一步阐述本发明。 

试验例1 超声波、高锰酸钾及菌剂联合处理种子防治人参、西洋参病害的效果 

1、材料

        吉林农业大学药植园种植过人参、西洋参的老参地，人参和西洋参裂口种子购于吉林省银河参茸有限公司，人参内生多粘类芽孢杆菌已于2013年2月5日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC 7250。

2、方法 

（1）种子处理

试验采用L₉（3⁴）正交试验设计（高锰酸钾溶液浓度分别为0.1%、0.5%、1%，超声波处理时间分别为0.5h、1h、2h，超声波处理温度控制在15℃-25℃，人参内生多粘类芽孢杆菌菌剂浓度分别为10⁶CFU/ml 、10⁸CFU/ml、10¹⁰CFU/ml），每个处理3个重复，每个重复100粒种子，见表1。具体步骤为：将裂口的人参、西洋参种子用清水反复冲洗掉泥沙、淋干，分别放入不同浓度高锰酸钾溶液中浸泡，同时用超声波处理。捞出高锰酸钾溶液处理过种子，用清水反复冲洗种子,洗净高锰酸钾残液，淋干，分别放入不同浓度的人参内生多粘类芽孢杆菌菌剂中浸泡24小时，捞出种子，立刻播种。将处理过的人参种子播种在人参的老参地中，将处理过的西洋参播种在西洋参的老参地中。２周后调查出苗率；出苗后至秋天收获期间每15天调查1次茎叶发病率；秋天收获时测量成苗率、调查根部发病率。

表1 正交表的设计因索水平表

实验号高锰酸钾浓度（%）超声波时间（h）菌剂浓度CFU/ml空列10.10.5106120.11108230.121010340.50.5108350.511010160.521062710.51010281110639121081

3、结果

在本实验设计范围内，不同高锰酸钾浓度和超声时间处理对人参、西洋参种子病害防治效果差异不显著（P>0.05），而不同浓度菌剂处理对人参、西洋参病害防治效果差异显著（P<0.05），菌剂浓度为10⁸CFU/ml、10¹⁰CFU/ml较菌剂浓度为10⁶CFU/ml对人参、西洋参病害有较好的防治作用，并提高了人参、西洋参出苗率、成活率，见表2、表3。

表2超声波、高锰酸钾及菌剂联合处理种子防治人参病害的效果

实验号茎叶发病率%根发病率%出苗率成苗率117.7916.6686.1872.3427.015.2495.5389.4135.855.1996.4690.26410.466.5891.3490.3756.115.2294.7291.19616.9114.7885.9070.1376.275.6596.7992.96819.4217.7387.6673.4497.226.1794.1288.34

表3超声波、高锰酸钾及菌剂联合处理种子防治西洋参病害的效果

实验号茎叶发病率%根发病率%出苗率成苗率113.8612.2586.1875.4724.493.0695.5390.8233.162.7996.4691.3548.976.4291.3484.4953.503.0293.7286.94612.9410.4185.9076.6873.332.8796.7993.56814.1412.1487.6676.2994.113.3696.1291.46