Effect of Tea Seed Pomace on Control of Cabbage SeedlingDamping-off 摘 要 採 用 種 子 誘 釣 法 篩 選 具 有 抑 制 Rhizoctonia solani 纏 據 甘 藍 種 子 效 果 的 有 機 添 加

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1 J. Agri. & Fore (4): The Effect of Tea Seed Pomace on Control of Cabbage Seedling Damping-off Caused by Rhizoctonia solani AG-4 苦 茶 粕 防 治 甘 藍 幼 苗 立 枯 病 之 效 果 Cheng-Wei Yang 1) Tsung-Chun Lin 2) Jenn-Wen Huang 3) 楊 正 偉 林 宗 俊 黃 振 文 Abstract Amendment of infested BVB NO.4 peat moss medium with 2% (w/v) tea seed pomace was significantly effective in inhibiting 68% colonization of cabbage seed by Rhizoctonia solani AG-4. The results were observed first immediately after the amendment was applied and second on the 7 th day after the treatment. In the greenhouse study, tea seed pomace amended at the rate of 1% (w/v) was also able to obviously reduce the disease incidence of cabbage seedling damping-off by 40% compared to untreated control. The ph values of BVB NO.4 peat moss medium did not change significantly after tea seed pomace was amended at the rate of 1% (w/v); however, tea seed pomace was able to stimulate the proliferation of microbial populations including fungi, bacteria and actinomycetes. The inhibition of cabbage seed colonization was not significantly nullified in autoclaved BVB NO.4 peat moss medium with tea seed pomace. The results suggest that the inhibition of cabbage seed colonization by the pathogen in the amended medium might be due to the presence of chemical compounds with antifungal activity in tea seed pomace. Keywords: Cabbage, Organic amendment, Rhizoctonia solani, Tea seed pomace 1) Assistant, Department of Plant Pathology, National Chung Hsing University, Taiwan, R.O.C. 國 立 中 興 大 學 植 物 病 理 學 系 研 究 助 理 2) Post Doctor, Department of Plant Pathology, National Chung Hsing University, Taiwan, R.O.C. 國 立 中 興 大 學 植 物 病 理 學 系 博 士 後 研 究 員 3) Professor, Department of Plant Pathology, National Chung Hsing University, Taiwan, R.O.C., Corresponding Author. 國 立 中 興 大 學 植 物 病 理 學 系 教 授, 通 訊 作 者

2 Effect of Tea Seed Pomace on Control of Cabbage SeedlingDamping-off 摘 要 採 用 種 子 誘 釣 法 篩 選 具 有 抑 制 Rhizoctonia solani 纏 據 甘 藍 種 子 效 果 的 有 機 添 加 物, 結 果 發 現 在 BVB No.4 泥 炭 苔 中 添 加 2% (w/v) 苦 茶 粕 處 理 第 0 天 ( 當 天 ) 即 可 降 低 種 子 纏 據 百 分 率 達 68%; 處 理 一 星 期 後, 亦 可 得 到 類 似 的 效 果 栽 培 介 質 添 加 1% (w/v) 苦 茶 粕 可 顯 著 降 低 甘 藍 苗 立 枯 病 的 發 病 率 達 40% 進 一 步, 探 討 苦 茶 粕 添 加 於 BVB No.4 泥 炭 苔 中 的 其 他 效 應, 結 果 發 現 添 加 1% (w/v) 苦 茶 粕 不 會 顯 著 改 變 BVB No.4 泥 炭 苔 的 ph 值, 但 却 會 提 高 微 生 物 的 族 群 量, 其 中 細 菌 菌 量 增 加 9 倍, 真 菌 及 放 線 菌 則 分 別 增 加 2~3 倍 經 高 溫 高 壓 滅 菌 後, 去 除 BVB No.4 泥 炭 苔 及 苦 茶 粕 中 的 微 生 物, 發 現 苦 茶 粕 尚 能 降 低 R. solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 百 分 率 達 30% 以 上 本 研 究 結 果 顯 示 苦 茶 粕 的 組 成 份 中 可 能 存 在 有 抑 菌 化 學 物 質, 可 有 效 抑 制 本 病 原 菌 纏 據 甘 藍 種 子 關 鍵 詞 : 甘 藍 有 機 添 加 物 立 枯 絲 核 菌 苦 茶 粕 前 言 在 設 施 中 培 育 甘 藍 幼 苗 的 過 程, 常 有 立 枯 絲 核 菌 (Rhizoctonia solani Kühn AG-4) 引 起 甘 藍 幼 苗 立 枯 病, 是 甘 藍 苗 床 栽 培 的 主 要 病 害 立 枯 絲 核 菌 可 經 由 受 病 原 菌 污 染 之 介 質 帶 菌 種 苗 及 罹 病 組 織 殘 體 等 方 式, 進 入 幼 苗 栽 培 體 系 (16) 本 病 原 菌 會 造 成 甘 藍 種 子 在 出 土 前 腐 爛 或 於 出 土 後 引 起 幼 苗 地 基 部 脫 水 縊 縮, 莖 部 變 細, 進 而 腰 折 倒 伏 死 亡 (2) 本 病 原 菌 係 由 Kühn (1858) 根 據 馬 鈴 薯 黑 痣 病 之 病 原 菌 命 名 為 R. solani, 屬 不 完 全 菌, 其 有 性 世 代 為 擔 子 菌 綱 中 之 Thanatephorus cucumeris (Frank) Donk (18) Parmeter and Whitney (14) 認 為 R. solani 應 具 ( 一 ) 多 核 的 營 養 菌 絲 ;( 二 ) 有 明 顯 的 菌 絲 隔 膜 孔 構 造 ;( 三 ) 菌 絲 的 分 支 是 在 菌 絲 隔 膜 附 近 生 成, 分 支 角 度 大 多 呈 直 角 ; ( 四 ) 分 支 菌 絲 的 起 源 處 有 隘 縮 且 在 不 遠 處 有 隔 膜 ;( 五 ) 菌 絲 呈 暗 褐 色 等 五 項 特 徵 目 前 科 學 家 利 用 菌 絲 融 合 的 測 試 方 法 將 絲 核 菌 分 為 14 個 融 合 群 (5), 其 中 R. solani AG-4 主 要 危 害 蔬 菜 作 物, 可 造 成 植 物 幼 苗 猝 倒 莖 腐 及 根 腐 等 多 種 病 徵 (19) 過 去 栽 培 業 者 大 多 以 種 子 消 毒 或 土 壤 燻 蒸 等 方 式 作 為 防 治 甘 藍 立 枯 病 的 主 要 方 法, 然 而 過 度 施 用 化 學 藥 劑, 却 會 傷 及 非 標 的 生 物 與 污 染 環 境, 且 會 促 使 抗 藥 性 菌 株 的 產 生 (20) 近 年 來 基 於 環 境 保 育 及 維 護 生 物 健 康 等 理 由, 溴 化 甲 烷 等 多 項 用 於 防 治 立 枯 絲 核 菌 的 化 學 藥 劑 已 陸 續 遭 到 限 用 (21), 因 此 嘗 試 開 發 其 他 替 代 防 治 方 法 確 有 其 必 要 性 本 研 究 的 主 要 目 的 在 於 ( 一 ) 檢 測 有 機 添 加 物 抑 制 甘 藍 立 枯 病 菌 的 效 果 ;( 二 ) 評 估 苦 茶 粕 防 治 甘 藍 幼 苗 立 枯 病 的 功 效, 期 能 利 用 有 機 添 加 物 減 少 甘 藍 幼 苗 立 枯 病 的 發 生 率 材 料 與 方 法 一 供 試 植 物 與 菌 株 本 研 究 採 用 的 甘 藍 (Brassica oleracea L.

3 J. Agri. & Fore (4): Capitata Group) 高 峰 品 種 係 由 農 友 種 苗 公 司 購 得 供 試 菌 株 Rhizoctonia solani Kühn AG-4 RST-04 菌 株, 係 取 自 中 興 大 學 植 物 病 理 學 系 病 害 管 理 研 究 室 保 存 的 菌 株, 它 是 由 甘 藍 幼 苗 立 枯 病 的 罹 病 植 株 分 離 獲 得, 並 已 完 成 病 原 性 測 定 二 接 種 源 製 備 取 100 克 馬 鈴 薯 切 成 絲 狀 的 小 片 段 後, 裝 填 於 500ml 三 角 燒 杯 內, 經 高 溫 高 壓 (121, 15lb, 20min) 滅 菌 後, 待 溫 度 降 至 常 溫, 隨 即 接 種 R. solani RST-04 菌 株 菌 絲 塊 五 片 (6mm, dia) 其 中 菌 絲 塊 係 取 自 馬 鈴 薯 葡 萄 糖 瓊 脂 (potato dextrose agar; PDA, Difco) 平 板 培 養 三 天 的 菌 體 在 室 溫 下 培 養 7 天 後, 將 長 滿 菌 絲 的 馬 鈴 薯 基 質 與 高 溫 高 壓 滅 菌 過 的 BVB No.4 泥 炭 苔 (Bas Van Burren, Maasland, Holland) 按 1:10 (w/w) 的 比 例 均 勻 拌 合, 並 調 整 介 質 水 分 含 量 在 30~40% (w/v) 間, 隨 後 每 二 天 混 拌 一 次, 兩 星 期 後 即 製 成 帶 菌 介 質 的 接 種 源 三 有 機 添 加 物 對 於 Rhizoctonia solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 效 果 的 影 響 將 未 滅 菌 過 的 BVB No.4 泥 炭 苔 與 接 種 源 以 100:2 (v/v) 的 比 例 均 勻 拌 合 後, 分 別 添 加 2% (w/v) 的 牛 血 粉 (Blood meal; BM, 得 力 公 司 ) 蓖 麻 粕 (Castor bean pomace; CBP, 福 壽 公 司 ) 魚 粉 (Fish meal; FM, 得 力 公 司 ) 花 生 粕 (Peanut pomace; PP, 福 壽 公 司 ) 稻 殼 粉 (Rice husk; RH, 福 壽 公 司 ) 菜 仔 粕 (Rape seed meal; RSM, 福 壽 公 司 ) 芝 麻 粕 (Sesame pomace; SP, 福 壽 公 司 ) 蝦 蟹 殼 粉 (Shrimp and crab shell powder; SCSP, 福 壽 公 司 ) 和 苦 茶 粕 (Tea seed pomace; TSP, 福 壽 公 司 ) 等 9 種 有 機 添 加 物, 並 以 不 添 加 有 機 添 加 物 之 帶 菌 BVB No.4 泥 炭 苔 作 為 對 照 組, 每 處 理 各 四 重 複, 隨 後 分 別 裝 填 入 內 徑 11 公 分 的 花 盆 內 ( 約 350ml), 置 於 溫 室 中, 定 期 澆 水 保 持 濕 潤 處 理 當 天 (0 天 ) 及 一 星 期 後, 分 別 由 各 處 理 中 逢 機 取 介 質 樣 品 100ml, 盛 於 250ml 塑 膠 燒 杯 中, 然 後 將 30 粒 甘 藍 種 子 均 勻 混 入, 並 以 鋁 箔 紙 封 住 燒 杯 口 保 濕, 置 於 28 定 溫 箱 48 小 時 後, 以 清 水 沖 洗 出 每 一 處 理 的 種 子, 然 後 逢 機 夾 取 種 子 20 粒, 移 置 於 單 寧 酸 (4, 培 養 基 (TA) 平 板 上 7), 每 一 皿 平 板 放 置 種 子 10 粒, 若 種 子 已 發 芽, 則 僅 取 每 一 萌 芽 之 種 子 胚 軸 與 子 葉 24 小 時 後, 利 用 肉 眼 及 顯 微 鏡 檢 查 R. solani AG-4 纏 據 種 子 的 百 分 率 四 不 同 濃 度 苦 茶 粕 對 甘 藍 立 枯 病 發 生 的 影 響 製 備 含 有 2% (v/v) 接 種 源 的 BVB No.4 泥 炭 苔 之 介 質 後, 分 別 添 加 和 1% (w/v) 的 苦 茶 粕 均 勻 拌 合 後, 分 別 裝 填 於 16 格 之 穴 盤 中 (240ml) 置 於 溫 室 中, 定 期 澆 水 保 持 濕 潤 並 以 未 添 加 苦 茶 粕 且 含 有 2% (v/v) 接 種 源 的 BVB No.4 泥 炭 苔 病 土 為 對 照 組, 於 處 理 當 天 及 一 星 期 後, 各 穴 直 播 甘 藍 種 子 1 粒, 每 處 理 各 有 8 重 複,2 星 期 後 記 錄 各 處 理 的 發 病 百 分 率

4 Effect of Tea Seed Pomace on Control of Cabbage SeedlingDamping-off 五 不 同 濃 度 苦 茶 粕 對 甘 藍 植 株 生 長 的 影 響 將 未 滅 菌 過 的 BVB No.4 泥 炭 苔 分 別 添 加 0.25, 和 1% (w/v) 的 苦 茶 粕, 均 勻 拌 合 後, 裝 填 入 內 徑 11 公 分 的 花 盆 內 ( 約 350 ml), 並 以 未 添 加 苦 茶 粕 之 BVB No.4 泥 炭 苔 作 為 對 照 組, 置 於 溫 室 中, 定 期 澆 水 保 持 濕 潤 於 處 理 當 天 及 一 星 期 後, 每 盆 直 播 甘 藍 種 子 5 粒, 每 處 理 四 重 複 播 種 三 星 期 後 記 錄 各 處 理 的 植 株 總 鮮 重 六 苦 茶 粕 對 栽 培 介 質 酸 鹼 度 的 影 響 將 未 滅 菌 過 的 BVB No.4 泥 炭 苔, 添 加 1% (w/v) 的 苦 茶 粕, 均 勻 拌 合 後, 裝 填 入 內 徑 20 公 分 的 花 盆 內 ( 約 1000ml), 並 以 未 添 加 苦 茶 粕 的 BVB No.4 泥 炭 苔 為 對 照 組, 每 處 理 各 有 四 重 複, 置 於 溫 室 中, 並 定 期 澆 水 保 持 濕 潤 隨 後 在 第 及 14 天, 自 每 一 重 複 中 採 取 適 量 BVB No.4 泥 炭 苔 ( 乾 重 10 克 ), 加 入 50ml 的 CaCl 2 溶 液 (0.01M) 中, 間 歇 攪 拌 一 小 時 (15), 過 濾 後 以 Microprocessor ph meter (Suntex) 測 定 BVB No.4 泥 炭 苔 懸 浮 液 的 ph 值 七 苦 茶 粕 對 栽 培 介 質 中 微 生 物 族 群 量 的 影 響 將 未 滅 菌 過 的 BVB No.4 泥 炭 苔 添 加 1% (w/v) 的 苦 茶 粕, 均 勻 拌 合 後, 裝 填 入 內 徑 20 公 分 的 花 盆 內 ( 約 1000ml), 並 以 未 添 加 苦 茶 粕 的 BVB No.4 泥 炭 苔 為 對 照 組, 置 於 溫 室 中, 定 期 澆 水 保 持 濕 潤 一 星 期 後, 隨 機 採 取 各 處 理 樣 品 10ml, 以 消 毒 過 之 無 菌 水 為 稀 釋 液, 經 系 列 稀 釋 後, 各 取 稀 釋 液 0.1ml 均 勻 塗 抹 在 Peptone Dextrose Rose-Bengal Agar (PDRA) (8), Nutrient Agar (NA) (17) 及 Chitin Agar (CA) (10) 等 培 養 基 平 板, 分 別 測 定 每 毫 升 BVB No.4 泥 炭 苔 中 含 有 真 菌 細 菌 放 線 菌 的 數 量 八 高 溫 高 壓 處 理 對 於 苦 茶 粕 抑 制 R. solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 之 影 響 將 BVB No.4 泥 炭 苔 經 高 溫 高 壓 滅 菌 後, 待 溫 度 降 至 室 溫 時 拌 入 接 種 源 製 備 成 2% (v/v) 帶 菌 介 質, 再 添 加 2% (w/v) 經 高 溫 高 壓 滅 菌 過 的 苦 茶 粕, 另 一 組 則 未 添 加 苦 茶 粕 同 時 以 未 滅 菌 消 毒 之 BVB No.4 泥 炭 苔 製 成 2% (v/v) 帶 菌 介 質 後, 分 別 添 加 及 未 添 加 2% (w/v) 的 未 滅 菌 之 苦 茶 粕 做 為 對 照 組 並 以 前 述 種 子 纏 (4, 據 法 7), 評 估 有 無 微 生 物 對 苦 茶 粕 抑 制 Rhizoctonia solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 的 影 響 結 果 一 有 機 添 加 物 對 於 Rhizoctonia solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 的 影 響 在 甘 藍 立 枯 病 的 帶 菌 介 質 中 分 別 添 加 2% (w/v) 9 種 不 同 有 機 添 加 物, 處 理 當 天 (0 天 ) 及 一 星 期 後, 利 用 甘 藍 種 子 纏 據 法, 評 估 有 機 添 加 物 的 抑 菌 效 果 結 果 發 現 處 理 0 天 時, 僅 苦 茶 粕 能 顯 著 抑 制 R. solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子, 而 牛 血 粉 篦 麻 粕 魚 粉 及 花 生 粕 等 則 會 促 進 R. solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 處 理 一 星

5 J. Agri. & Fore (4): 期 後, 牛 血 粉 蝦 蟹 殼 粉 魚 粉 及 苦 茶 粕 等 4 種 有 機 添 加 物 皆 具 有 顯 著 抑 制 R. solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 的 效 果 ; 至 於 花 生 粕 和 菜 仔 粕 則 會 促 進 R. solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 ( 表 1) 二 不 同 濃 度 苦 茶 粕 對 甘 藍 立 枯 病 發 生 的 影 響 將 帶 菌 介 質 分 別 添 加 和 1% (w/v) 的 苦 茶 粕, 評 估 各 處 理 對 甘 藍 立 枯 病 發 病 發 生 的 影 響, 結 果 發 現 處 理 0 天 或 一 星 期 後 隨 苦 茶 粕 濃 度 提 高 皆 可 顯 著 降 低 甘 藍 發 生 立 枯 病 的 效 果, 其 中 添 加 1% (w/v) 苦 茶 粕 時, 處 理 0 天 及 一 星 期 後 植 株 發 病 率 分 別 降 低 40% 與 30%( 圖 1 圖 2) 三 不 同 濃 度 苦 茶 粕 對 甘 藍 植 株 生 長 的 影 響 將 BVB NO.4 泥 炭 苔 分 別 添 加 和 1% (w/v) 的 苦 茶 粕, 隨 即 播 種 甘 藍 種 子, 並 以 未 添 加 苦 茶 粕 的 處 理 當 對 照 組, 播 種 三 星 期 後 記 錄 植 物 鮮 重, 發 現 處 理 0 天 隨 即 播 種 甘 藍 時, 各 處 理 之 總 鮮 重 隨 添 加 苦 茶 粕 的 濃 度 提 高 而 略 微 增 加 在 處 理 一 星 期 後, 播 種 甘 藍 種 子, 甘 藍 植 株 鮮 重 則 隨 苦 茶 粕 添 加 濃 度 提 高 而 明 顯 增 加, 當 添 加 濃 度 在 0.75% (w/v) 時, 其 鮮 重 即 可 增 加 達 68% 左 右 ( 圖 3) 表 1. 不 同 有 機 添 加 物 對 Rhizoctonia solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 的 影 響 Table 1. Effect of various organic amendments on the colonization of cabbage seed by Rhizoctonia solani AG-4 RST-04 at 0 th and 7 th days after treatment. Treatments 1 Colonization (%) 0 day 7 days Blood meal a d Castor bean pomace a 92.5 ab Fish meal a 42.5 c Peanut pomace a 97.5 a Rice husk 95.0 ab 85.0 b Rape seed meal 97.5 ab a Sesame pomace 90.0 ab 95.0 ab Shrimp and crab shell powder 97.5 ab 42.5 c Tea seed pomace 20.0 c 32.5 c None (CK) 87.5 b 85.0 b 1. 2% (w/v) of each organic amendment was added into infested medium with 30% (w/v) water content. 2. Values in each column followed by the same letter do not differ significantly (p=0.05) according to Duncan s multiple range test.

6 Effect of Tea Seed Pomace on Control of Cabbage SeedlingDamping-off 100 Disease incidence (%) At 0 day (r 2 = 0.98) Y = 7X 2-48X+78 At 7 th day (r 2 = 0.99) Y = 18X 2-51X Concentration (%) 圖 1. 不 同 濃 度 苦 茶 粕 對 甘 藍 立 枯 病 發 生 的 影 響 Fig. 1. Effect of various concentrations of tea seed pomace on disease incidence of damping-off of cabbage seedlings caused by Rhizoctonia solani AG-4 RST-04 at 0 th and 7 th days after treatment. 圖 2. BVB NO.4 泥 炭 苔 介 質 添 加 ( 右 ) 與 不 添 加 ( 左 ) 苦 茶 粕 防 治 甘 藍 立 枯 病 的 效 果 Fig. 2. Effect of 1% (w/v) tea seed pomace on controlling Rhizoctonia damping-off of cabbage seedlings grown in amended and unamended BVB NO.4 peat moss media for 21 days in the greenhouse.

7 J. Agri. & Fore (4): Fresh weight (g/5 plants) At 0 day (r 2 = 0.86) Y = -0.6X 2 +2X+8 At 7 th day (r 2 = 0.97) Y = -1.5X 2 +5X Concentration (%) 圖 3. 不 同 濃 度 苦 茶 粕 對 甘 藍 植 株 生 長 的 影 響 Fig. 3. Effect of various concentrations of tea seed pomace on the growth of cabbage seedlings, which the seeds were sown at 0 th and 7 th days after treatment in the BVB No.4 peat moss medium for 21 days in the greenhouse ph values CK TSP Days 圖 4. 苦 茶 粕 對 栽 培 介 質 酸 鹼 度 的 影 響 Fig. 4. Influence of 1% (w/v) tea seed pomace (TSP) amendment on ph values of BVB No.4 peat moss medium.

8 Effect of Tea Seed Pomace on Control of Cabbage SeedlingDamping-off 四 苦 茶 粕 對 栽 培 介 質 酸 鹼 度 的 影 響 將 1% (w/v) 苦 茶 粕 混 入 未 滅 過 菌 的 BVB NO.4 泥 炭 苔 中, 並 以 未 添 加 苦 茶 粕 之 處 理 當 對 照 組, 分 別 於 不 同 天 數 測 其 ph 值 變 化 發 現 不 論 有 無 添 加 苦 茶 粕, 其 ph 值 皆 由 5.5 上 升 至 6, 且 各 處 理 間 的 ph 值 差 異 不 顯 著 ( 圖 4) 表 2. 苦 茶 粕 對 栽 培 介 質 中 微 生 物 族 群 量 增 殖 的 影 響 Table 2. Effect of 2% (w/v) tea seed pomace amendment on proliferation of microbial populations in BVB No.4 media 7 days after treatment Microbial flora Population densities(cfu/ml medium) Amended Unamended Fungi (x10 3 ) 15 a* 9 b Bacteria (x10 6 ) 72 a 8 b Actinomycetes (x10 5 ) 13 a 4 b * Values between amended and unamended media followed by the same letter do not differ significantly (p=0.05) according to Student s t-test. 圖 5. 利 用 不 同 培 養 基 偵 測 栽 培 介 質 添 加 與 不 添 加 苦 茶 粕 對 其 微 生 物 相 的 影 響 Fig. 5. Using different selective media to detect the microflora from BVB No.4 peat moss media amended with or without 1% (w/v) tea seed pomace (TSP) at 7 th day after treatment (PDRA: Peptone dextrose rose-bengal agar, NA: Nutrient agar, CA: Chitin agar).

9 J. Agri. & Fore (4): 五 苦 茶 粕 對 栽 培 介 質 中 微 生 物 族 群 量 的 影 響 結 果 顯 示 介 質 經 添 加 苦 茶 粕 處 理 後, 不 論 真 菌 細 菌 及 放 線 菌 之 族 群 量 均 有 顯 著 增 殖 的 現 象, 尤 其 以 細 菌 菌 量 與 對 照 組 比 較, 增 加 9 倍 左 右, 真 菌 及 放 線 菌 則 分 別 增 殖 2~3 倍 左 右 ( 表 2 圖 5) 六 高 溫 高 壓 處 理 對 於 苦 茶 粕 抑 制 R. solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 之 影 響 將 滅 過 菌 之 BVB NO.4 泥 炭 土, 接 種 R. solani AG-4 後, 拌 入 2% (w/v) 滅 菌 之 苦 茶 粕, 測 其 纏 據 甘 藍 種 子 的 效 果, 結 果 發 現 種 子 纏 據 百 分 率 雖 較 未 滅 菌 且 含 苦 茶 粕 之 帶 菌 介 質 高 27%, 但 其 種 子 纏 據 百 分 率 仍 較 未 滅 菌 且 未 添 加 苦 茶 粕 之 帶 菌 介 質 降 低 30% 滅 菌 且 未 添 加 苦 茶 粕 之 處 理 其 種 子 被 本 菌 纏 據 百 分 率 則 高 達 100%( 圖 6) A Seed colonization (%) * B D C 20 0 A B C D Treatment 圖 6. 高 溫 高 壓 處 理 與 未 處 理 對 苦 茶 粕 抑 制 Rhizoctonia solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 之 影 響 Fig. 6. Effect of autoclaved- and nonautoclaved-treatment on suppression of tea seed pomace to the colonization of cabbage seeds by Rhizoctonia solani AG-4 RST-04 at 2 th day after treatment (A: Non-autoclaved medium, B: Non-autoclaved medium with tea seed pomace, C: Autoclaved medium, D: Autoclaved medium with tea seed pomace). * Values in each column followed by the same letter do not differ significantly (p=0.05) according to Duncan s multiple range test.

10 Effect of Tea Seed Pomace on Control of Cabbage SeedlingDamping-off 討 論 (1) 林 氏 等 指 出 添 加 丁 香 粉 到 栽 培 介 質 中 可 以 降 低 甘 藍 立 枯 病 的 發 生 Krause et al., (9) 也 指 出 在 土 壤 中 添 加 適 當 比 例 的 油 菜 仔 粉 能 降 低 再 植 蘋 果 幼 苗 遭 受 由 R. solani Pythium spp. Fusarium spp. 等 菌 引 起 的 危 害 顯 然 應 用 土 壤 添 加 物 確 實 有 助 於 提 高 防 治 作 物 立 枯 病 的 效 果 筆 者 發 現 在 栽 培 介 質 中 分 別 添 加 2% (w/v) 的 牛 血 粉 蓖 麻 粕 蝦 蟹 殼 粉 魚 粉 花 生 粕 稻 殼 粉 菜 仔 粕 和 芝 麻 粕 等 有 機 添 加 物, 在 處 理 當 天 (0 天 ), 皆 會 促 進 病 原 菌 纏 據 甘 藍 種 子 若 添 加 一 星 期 後, 再 測 試 病 原 菌 纏 據 甘 藍 種 子 的 效 果, 處 理 魚 粉 牛 血 粉 及 蝦 蟹 殼 粉 則 可 有 效 抑 制 R. solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 唯 處 理 苦 茶 粕 當 天 即 可 表 現 抑 制 病 原 菌 纏 據 甘 藍 種 子, 且 種 子 纏 據 百 分 率 降 低 68%, 另 外 於 處 理 一 星 期 後 測 試 仍 可 維 持 類 似 的 抑 制 效 果 魚 粉 牛 血 粉 及 蝦 蟹 殼 粉 需 處 理 7 天 才 能 表 現 抑 制 R. solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 的 效 果, 其 原 理 歸 因 於 這 些 有 機 資 材 透 過 介 質 中 微 生 物 的 醱 酵 作 用, 釋 放 出 某 些 抑 菌 物 質 來 所 致, 惟 這 種 醱 酵 利 用 過 程, 需 要 一 段 作 用 的 時 間 (11) 在 溫 室 試 驗 方 面, 苦 茶 粕 的 防 病 效 果 會 隨 著 苦 茶 粕 添 加 於 BVB NO.4 泥 炭 苔 的 比 例 提 高 而 增 加 此 外, 苦 茶 粕 亦 能 增 加 甘 藍 幼 苗 的 植 體 鮮 重, 且 未 出 現 抑 制 甘 藍 幼 苗 生 長 的 情 形 添 加 苦 茶 粕 不 僅 能 降 低 甘 藍 幼 苗 立 枯 病 的 發 生, 且 同 時 也 可 以 促 進 甘 藍 幼 苗 生 長, 顯 示 苦 茶 粕 具 有 推 薦 作 為 介 質 添 加 物 資 材 的 潛 力 至 於 栽 培 介 質 處 理 苦 茶 粕 7 天 後 之 防 病 效 果 較 處 理 0 天 的 栽 培 介 質 低, 其 可 能 原 因 在 於 苦 茶 粕 中 的 抑 菌 物 質 具 揮 發 性 或 水 溶 性, 故 會 經 由 澆 水 淋 洗 的 過 程 逐 漸 喪 失 抑 菌 的 功 效 在 BVB NO.4 泥 炭 苔 中 添 加 1% (w/v) 的 苦 茶 粕 後, 在 不 同 時 間 測 量 其 ph 值, 發 現 其 ph 值 變 化 與 未 添 加 苦 茶 粕 之 處 理 組 差 異 不 大, 顯 示 苦 茶 粕 不 是 以 改 變 栽 培 介 質 ph 值 來 減 緩 病 害 的 發 生 然 而 在 BVB NO.4 泥 炭 苔 中 添 加 1% (w/v) 的 苦 茶 粕, 處 理 一 星 期 後, 真 菌 細 菌 及 放 線 菌 之 菌 量 却 均 有 顯 著 增 加, 尤 以 細 菌 數 量 增 加 9 倍 為 最 多 Papavizas and Davey (13) 曾 指 出 將 玉 米 及 燕 麥 植 株 拌 入 土 壤 中,3-7 星 期 後, 可 以 提 高 土 壤 其 他 微 生 物 的 活 性, 並 降 低 R. solani AG-4 之 競 爭 腐 生 性 能 力, 進 而 減 少 菜 豆 立 枯 病 的 發 生 顯 然 添 加 苦 茶 粕 防 治 甘 藍 幼 苗 立 枯 病 的 效 果, 可 能 與 其 提 高 微 生 物 族 群 數 量 存 在 有 部 分 的 相 關 性 利 用 高 溫 高 壓 處 理 去 除 BVB NO.4 泥 炭 苔 中 微 生 物 後, 再 添 加 滅 菌 過 的 苦 茶 粕, 發 現 其 仍 具 有 抑 制 R. solani AG-4 纏 據 甘 藍 種 子 的 能 力, 顯 示 苦 茶 粕 能 有 效 抑 制 甘 藍 幼 苗 立 枯 病 發 生 的 機 制, 除 了 改 變 栽 培 介 質 中 微 生 物 相, 提 高 微 生 物 族 群 量, 以 達 到 降 低 R. solani AG- 4 競 爭 腐 生 性 能 力 外, 另 存 在 有 某 些 熱 穩 定 化 學 物 質 可 以 有 效 抑 制 甘 藍 立 枯 病 的 發 生 Chaicharoenpong and Petson (6) 的 研 究 結 果 顯 示 苦 茶 粕 中 含 有 13.1~21.1% 之 皂 素 ; 此 外 Murkami et al., (12) 證 明 苦 茶 種 子 中 的 皂 素 大 多 (3) 具 熱 穩 定 之 特 性 劉 氏 亦 發 現 苦 茶 粕 萃 取 出 的 皂 素 混 合 物, 可 以 有 效 抑 制 Aspergillus spp. 和 Saccharomyces spp. 的 孢 子 發 芽 與 菌 絲 生

11 J. Agri. & Fore (4): 長 本 研 究 發 現 苦 茶 粕 的 成 分 中 含 有 熱 穩 定 的 化 學 物 質 可 有 效 抑 制 甘 藍 幼 苗 立 枯 病 的 發 生, 惟 它 是 否 就 是 苦 茶 粕 之 皂 素 混 合 物, 確 實 值 得 吾 輩 進 行 更 深 入 的 探 討 謝 誌 本 研 究 承 蒙 行 政 院 農 委 會 動 植 物 防 疫 檢 疫 局 計 畫 :98 農 科 檢 -B7 經 費 補 助, 特 誌 謝 忱 參 考 文 獻 1. 林 宗 俊 鄭 可 大 黃 振 文 2002 丁 香 及 其 主 成 分 防 治 甘 藍 立 枯 病 的 功 效 植 病 會 刊 11: 黃 振 文 孫 守 恭 1998 植 物 病 害 彩 色 圖 鑑 世 維 出 版 社 台 中 160pp 3. 劉 知 昱 1998 苦 茶 籽 生 物 活 性 成 分 之 研 究 國 立 台 灣 大 學 農 業 化 學 研 究 所 碩 士 論 文 75pp 4. 謝 式 坢 鈺 黃 睿 志 王 子 政 1996 單 寧 酸 在 絲 核 菌 生 長 定 性 和 定 量 之 應 用 植 病 會 刊 5: Carling, D. E., R. E. Baird, S. Kuninaga and R. D. Gitaitis Characterization of anastomosis group (AG) 13 of Rhizoctonia solani. Phytopathology 89(suppl.): S11. (Abstr.) 6. Chaicharoenpong, C. and A. Petsom Quantitative thin layer chromatographic analysis of the saponins in tea seed meal. Phytochem. Anal. 20: Huang, J. W. and S. H. Yang A baiting technique for assay of Rhizoctonia solani in kale nurseri es. Plant Pathol. Bull. 1: Johnson, L. F. and E. A. Curl Methods for Research on the Ecology of Soilborne Plant Pathogens. Burgess Publishing Co., S. T. Paul, MN. 247pp. 9. Krause, M. S., L. V. Madden and H. A. J. Hoitink Effect of potting mix microbial carrying capacity on biological control of Rhizoctonia damping-off of radish and Rhizoctonia crown and root rot of poinsettia. Phytopathology 91: Lingappa, Y. and J. L. Lockwood, Chitin media for selective isolation and culture of actinomycetes. Phytopathology 52: Löffler, H. J., E. B. Coher, G. T. Oolbekkin and B. Schippers Nitrite as a factor in the decline of Fusarium oxysporum f. sp. dianthi in soil supplemented with urea or ammonium. Neth. J. Plant Pathol. 92: Murakami, T., J. Nakamura, H. Matsuda and M. Yoshikawa Bioactive saponins and glycosides. XV. Saponin constituents with gastroprotective effect from the seeds of tea plant, Camellia sinesis L. var. assamica PIERRE, cultivated in Sri Lanka: Structures of assamsaponins A, B, C, D, and E. Chem. Pharm. Bull. 47: Papavizas, G. C. and C. B. Davey

12 Effect of Tea Seed Pomace on Control of Cabbage SeedlingDamping-off Rhizoctonia disease of bean as affected by decomposing green plant materials and associated microflora. Phytopathology 50: Parmeter, J. R. Jr. and H. S. Whitney Rhizoctonia solani, Biology and Pathology. Univ. Calif. Press, Berkeley, Los angeles, and London. 255pp. 15. Smiley, R. W. and R. J. Cook Use and abuse of the soil ph measurement. Phytopathology 62: Stephens, C. T., L. J. Narr, A. F. Schmitthenner and C. C. Powell Characterization of Rhizoctonia isolates associated with damping-off of bedding plants. Plant Dis. 66: Toyota, K., K. Yamamoto and M. Kimura Isolation and characterization of bacteria responsible for the host rhizoplane. Soil Sci. Plant Nutr. 40: Tu, C. C. and J. W. Kimbrough A modified soil-over-culture method for inducing basidia in Thanatephorus cucumeris (Rhizoctonia solani). Phytopathology 65: Tu, C. C., T. F. Hsieh and Y. C. Chang Characterization of Rhizoctonia isolate, disease occurrence and management in vegetable crop. Plant Pathol. Bull. 5: Vaughn, S. F. and G. F. Spencer Antifungal activity of nature compound against thiabendazole-resistant Fusarium sambucinum strains. J. Agric. Food Chem. 42: Whipps, J. M. and R. D. Lumsden Commercial use of fungi as plant disease biological control agents: status and prospects. pp: 9-22 In: Fungal Biocontrol Agents: Progress, Problems and Potential, Butt, T. M., Jackson, C., and Magan, N. (eds.). CABI Publishing, Wallingford, UK. Received: September 21, 2009 Accepted: November 19, 2009