摘 要：由辣椒疫霉菌引起的辣椒疫病是造成辣椒减产的重要原因之一，通过总结拮抗菌、诱导抗性及植物源杀菌剂在防治辣椒疫病上的研究现状，对辣椒疫病生物防治研究进展进行了概述，提出了目前各研究领域中存在的主要问题，旨在为今后的研究指出目标和方向。
关键词：辣椒疫病；生物防治；现状；发展方向
辣椒疫病是由辣椒疫霉菌（Phytophthora capsici）侵染引起的一种毁灭性土传真菌性病害，目前世界各地均有发生。我国辣椒种植地区如四川、贵州、陕西、甘肃、广东等均有辣椒疫病严重发生的报道。近年来，为减少辣椒疫病造成的损失，国内外在遗传育种、耕作措施、化学防治等方面对辣椒疫病的防治进行了大量研究，但目前并未发现抗病种质材料；防治辣椒疫病的农业管理措施较复杂，大面积生产栽培难以实施；化学药剂防治方面取得了一定成效，如目前使用的敌克松、甲霜灵、多菌灵和百菌清等均能有效控制疫病的为害，但长期使用易诱发病原菌的抗药性，且大量使用易造成环境污染，威胁食品安全。针对以上现象，生物防治技术研究成为热点，主要包括拮抗菌的筛选、诱导抗性的研究及植物源杀菌剂的提取等方面，笔者对上述研究的现状进行了简单总结与概括，并提出相应的问题，以期为今后辣椒疫病的研究工作指明方向。
1 拮抗菌的筛选
拮抗菌是从自然界筛选出来的能抑制病原菌生长的有益微生物。据报道，细菌、真菌、放线菌中均存在对辣椒疫霉菌有明显抑制作用的菌株。
1.1 拮抗真菌
自然界中存在许多对植物病原菌具有拮抗作用的真菌，如毛壳菌（Chaetomium spp.）、曲霉菌（Aspergillus）、木霉菌（Trichoderma spp.）等。木霉菌是目前研究较为广泛和深入的拮抗真菌，木霉具有较高的几丁质酶活性、生长繁殖能力强、适应性强，广泛存在于耕作性及非耕作性土壤中。木霉菌对许多植物病原菌具有较强的抑菌活性，这些特性使木霉菌成为被重点研究的拮抗真菌。
木霉对辣椒疫霉菌的拮抗作用研究取得了很大成效。罗晓华[1]从雅安郊区辣椒种植地的土壤中分离到58株木霉菌株，共8种，其中桔绿木霉（T. citrinoviride）、哈次木霉（T. harzianum）、拟康氏木霉（T. koningiopsis）和康氏木霉（T. koningii）的非挥发性物质对辣椒疫霉菌菌丝有较强的抑制作用，其平均抑制率分别达到56.4%、69.1%、67.2%、63.6%。显微结构观察发现，桔绿木霉、拟康氏木霉和康氏木霉与辣椒疫霉菌对峙培养时，木霉菌丝对辣椒疫霉菌菌丝有溶解、断裂、扭曲、缠绕等作用，最终导致菌丝崩解、死亡。胡东维等[2]在研究木霉对辣椒疫霉菌抑制作用的超微结构时也发现，木霉菌丝能够缠绕并寄生于疫霉菌丝上，但木霉的重寄生作用受环境条件影响较大，如培养基成分等，在绝大多数情况下，木霉菌可直接水解和破坏疫霉菌菌丝，说明木霉抑菌作用的主要机制是直接向外分泌水解酶分解疫霉菌的细胞壁及细胞质，而不是重寄生作用。肖淑芹等[3]的研究也发现，木霉对辣椒疫霉菌有重寄生和竞争作用，并且木霉还可产生几丁质酶、β-1，3-葡聚糖酶和纤维素酶等细胞壁降解酶。
在其他真菌中也存在对辣椒疫霉菌具有良好拮抗作用的种群，如涂璇[4]通过室内拮抗和盆栽生物试验，从26株供试毛壳菌中筛选出对辣椒疫霉菌具有较好抑制效果的木毛壳菌10株；马艳等[5]筛选得到1株对辣椒疫霉菌具有拮抗作用的真菌 F-310，其对辣椒疫霉菌菌丝生长具有很强的抑制作用，而盆栽试验表明，土壤同时接种 F-310菌株及培养滤液，对辣椒疫病的防治效果可达到64.5%。
1.2 拮抗细菌
细菌是自然界中数量最多的生物群体，它们体型极小、结构简单，存在于各类环境中，在拮抗菌的研究中具有重要地位。
梅新兰等[6]从98株拮抗菌株中筛选出2株高效拮抗菌株HL-3 和LZ-8。通过形态观察、生理生化特性研究和16S rDNA 序列分析，确定两者分别为多粘类芽孢杆菌（Paenibacillus polymyxa）和短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus），对辣椒疫霉菌菌丝生长抑制率分别为72%和68%；盆栽试验表明，HL-3和LZ-8对辣椒苗期疫病的防治效果分别为72%和83%。另外，通过Compost tea培养基复筛及抑菌谱试验研究发现，2株菌株均可在贫营养条件下良好生长，并且具有广谱抗性。
王永宏等[7]从昆虫病原线虫体内分离得到2个具有较高杀虫和抑菌活性的共生菌菌株：YL001（Xenorhabdus nematophila）和YL002（X. bovienii）。经研究发现，2个菌株的初生型对不同的植物病原菌具有一定的杀菌活性，对辣椒疫霉菌的抑制作用最强。在进一步的研究中发现，YL002对引起番茄植株腐烂的灰霉病菌（Botrytis cinerea）和引起辣椒疫病的辣椒疫霉菌有很好的防治效果[8]。
Fang等[9]通过细菌悬浮液蘸根的方法研究发现，细菌菌株CCR04、CCR80、GSE09、ISE13及ISE14能够有效抑制辣椒疫病的发生，并能提高辣椒单果质量及增加坐果数。邱思鑫等[10]从茄科作物体内分离到19株对辣椒疫霉菌具有较好拮抗作用的细菌菌株，试验结果表明，防病作用最佳的 TB2 菌株菌液喷雾处理辣椒植株后接种病菌，4～10 d后对辣椒果实疫病的防治效果达 55.56%～100%。徐刘平等[11]从1 000余株根围促生细菌中筛选出 Bacillus cereus NJ02作为辣椒疫病的生物防治因子，室内试验发现它对辣椒有促生作用，施用生防菌 NJ02+化学药剂代森·锰锌，60 d后其对辣椒疫病的防效达85.45%，效果优于单独使用生防菌NJ02及代森锰锌。
1.3 拮抗放线菌
土壤是放线菌的天然生存场所之一，从土壤中分离具有拮抗性的放线菌是目前拮抗菌筛选的重要途径之一。
经过无菌土纸钵初筛和未灭菌自然土盆栽复筛试验，涂璇等[12]从108株放线菌中筛选出2株对辣椒疫霉菌拮抗效果最好的菌株0108和0110，盆栽条件下，接种0108和0110拮抗放线菌14 d后相对防效分别达到75%和81%，21 d后相对防效分别达到65%和56%，且2株拮抗放线菌都能通过影响辣椒根系微生物数量控制辣椒疫霉菌的生长繁殖，降低辣椒疫霉菌对根系的侵染，并对辣椒根系生长有显著促进作用。司美茹等[13]在研究36株生防放线菌对4种病原真菌的拮抗作用时发现，对辣椒疫霉菌具有抑制作用的有30株，具有竞争抑制作用的有19株，其中效果最好的菌株对辣椒疫霉菌的抑制率达78.5%。蔡艳等[14]采用平皿体外筛选法在皿内分离到对辣椒疫霉菌有明显拮抗作用的放线菌17株，对辣椒疫霉菌的抑菌圈直径为11～35 mm，通过盆栽复筛获得7株有较好拮抗效果的放线菌，其中28G14的田间和盆栽防效良好。何娜等[15]从
1 261株五指山放线菌分离菌株中随机挑选出511株菌株进行抗辣椒疫霉菌和香蕉枯萎镰刀菌4号小种平板抑菌活性筛选，筛选出84株对辣椒疫霉菌有拮抗活性的菌株。
2 诱导抗性的研究
除了自身具有的天然屏障，植物已经进化产生了不同的诱导防卫机制来保护自身免受病原菌侵害。植物诱导抗病性，又称系统获得抗性或植物免疫，是植物受一定的激发子（生物的或化学的）刺激后，对随后的病原菌侵染表现既快又强的防卫反应。在诱导辣椒抗疫病性方面，已经取得了一定成果。Lee等[16]在辣椒上先接种烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus，TMV），再接种辣椒疫霉菌的游动孢子，发现辣椒的发病程度小于对照，从接种叶片中分离到 PR1和PR5蛋白，表明接种TMV后诱发辣椒产生系统获得抗性（System acquired resistance，SAR）。有研究表明，β-氨基丁酸（BABA）能够抑制辣椒疫霉菌菌丝生长及孢子萌发，BABA处理后的辣椒植株形成细胞壁乳突，能有效抵抗病菌侵入，另外，植株水杨酸（SA）含量升高，可能与诱导辣椒产生PR蛋白有关[17，18]。毛爱军等[19]研究发现，水杨酸能显著提高辣椒的抗疫病性，SA处理的最佳浓度范围为0.15～0.13 g/L，处理后 1～5 d接种辣椒疫霉菌，辣椒植株开始表达出较高的诱导抗性，这种抗病作用可持续 20 d以上。Silvar等[20]在辣椒植株上接种番茄枯萎病菌（Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici，FOL）后再接种辣椒疫霉菌，结果发现，与对照相比，其茎秆和根中的病原菌含量存在差异，被FOL诱导处理的辣椒叶片中未检测到病原菌；PCR检测发现与防御有关的PR-1蛋白、β-1，3-葡聚糖酶、几丁质酶、过氧化物酶和倍半萜环化酶5个编码基因表达水平上调，并在叶片中发现极高的mRNA水平。
3 植物源杀菌剂的研究
目前在防治辣椒疫病方面有关植物源杀菌剂的研究报道极少。Wang等[21]在研究蛇床子素衍生物JS-B的抑菌活性时发现，该物质能显著抑制辣椒疫霉菌菌丝生长；在辣椒疫霉菌生活周期的不同阶段具有明显的抑制作用；对菌丝干质量及孢子萌发的EC50值分别为43.74、86.03 mg/mL；添加
100 mmol/L的葡萄糖后发现，JS-B能有效抑制辣椒疫霉菌游动孢子的释放；超微结构研究发现，JS-B能破坏大部分线粒体、细胞核的凝聚性；盆栽试验也表明，JS-B对辣椒疫霉菌有较强的抑菌活性。
林述平等[22]在室内比较了丁子香酚和甲霜·霜霉威对辣椒疫霉菌菌丝生长的抑制效果，结果表明，丁子香酚可溶液剂的效果较好，其EC50值为
0.085 1 g/mL，而甲霜·霜霉威可湿性粉剂对辣椒疫霉菌的EC50值为23.845 1 g/mL。万红娟等[23]采用不同提取剂提取旋覆花不同部位的有效成分，通过生长速率法、孢子萌发法及盆栽试验证明，旋覆花的花提取物对辣椒疫霉菌的抑制作用最佳，其中乙酸乙酯提取物对菌丝生长抑制率达100%。
苏莉[24]在研究大蒜鳞茎粗提物对辣椒疫霉菌的抑制效应时发现，大蒜鳞茎粗提物浓度与其对辣椒疫霉菌菌丝生长抑制率及孢子萌发抑制率成正比，提取物浓度为75 mg/mL时对辣椒疫霉菌孢子萌发的抑制率为100%，当浓度增大到150 mg/mL时能够完全抑制菌丝生长；离体叶片接种法和苗期防治试验表明，在一定浓度范围内，随着浓度的升高，大蒜粗提物对辣椒疫霉病的防治效果增强，粗提物对抗病品种的防治效果比感病品种好，但差异不大；大蒜粗提物防效与对照58%甲霜灵500倍液相当或略高。经过观察发现，大蒜粗提物处理的辣椒疫霉菌菌丝发生畸变，菌丝短而粗、前端分枝增多、菌丝肿大、原生质凝集，并且孢子芽管畸形，芽管不正常地变短，这可能是粗提物抑制辣椒疫霉菌所导致。
4 问题与展望
目前来看拮抗菌是辣椒疫病生物防治技术的重点研究对象，并且有部分拮抗菌菌剂已投入生产应用，如木霉制剂。刘云龙等[25]在大田施用哈茨木霉制剂发现，该制剂对辣椒疫霉菌和尖镰孢引起的辣椒根腐病有一定防效，并且能够促进辣椒生长，提前开花坐果，产量提高15%左右。但拮抗菌剂的应用还存在一些问题：拮抗菌在不同的环境条件下可能会产生一定的变异，这种变异是否影响其防效还有待研究；拮抗菌对土壤中其他微生物是否有影响还不确定，蒋志强等[26]研究认为，引入生防微生物对土壤没有长期影响，但不同微生物的生理特性不同，因此在生防产品注册登录之前仍然需要对其做相应的风险评估。
植物源杀菌剂具有无毒、易分解、无残留等特点，近2 a来，越来越多的研究者已将目光转移至此，有关其防治小麦、棉花、水稻等作物常见病害的研究较多，也有许多植物源杀虫剂已投入生产应用，如蛇床子素等，但在防治辣椒疫病方面，植物源杀菌剂的研究甚少，并且多数研究还只是停留在植物粗提物的室内防效方面，今后要研究的内容还很多，如植物粗提物中起杀菌作用的具体成分，一般来说起杀菌作用的物质是植物次生代谢物，如苯丙素类、醌类、黄酮类、单宁类、萜类、甾体及其甙、生物碱等，但不同植物的有效成分不尽相同，对此应进行具体研究；植物源杀菌剂的开发应用，在进行基础研究的同时应该尽可能早地研究其生产工艺、生产流程等，尽早将其应用于生产实践。
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