鏈黴菌在農業上之應用

10.29563/ZHWHGX.201205.0021

陳俊位

臺中區農業改良場特刊

111號（2012 / 05 / 01）

113 - 118

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鏈黴菌屬放線菌目，其族群占放線菌目90%以上，廣泛分佈於土壤、淡水、海水、推肥、動物及植物等天然或人為的各種環境之中。鏈黴菌屬於革蘭氏陽性菌，絕對好氣，具氣生菌絲，其上可形成鏈生的斷生孢子，型態介於細菌和真菌之間，因不具有核仁、核膜，且細胞壁成分與細菌相似，故歸類為細菌。鏈黴菌之斷生孢子為厚壁結構，對不良環境具有耐性，可於土壤中殘存很久，待環境適合才發芽。鏈黴菌常見應用於防治作物病害，其主要作用機制乃是其所產生之抗生物質，所產生的抗生物質種類目前已知超過1000種。其中比較知名的有kasugamycin與blasticidin-S應用於水稻稻熱病的防治，polyoxin與validamycin用於水稻紋枯病之防治。鏈黴菌之拮抗作用除了抗生物質外，其所產生的幾丁質分解酵素，具有分解病原真菌細胞壁之能力。除常見的病害防治功用之外，有些根圈所分離的鏈黴菌菌株對植物生長亦具有促進之效果。目前市面上之相關產品分為兩種形式，一種是只有發酵液而不含菌體，利用其發酵液中的抗生物質達到病害防治的效果；另一種則含有菌體及其發酵過程中之抗生物質。效果上各有所長，依實際應用而定。其中鏈黴菌S. griseobrunneus S3菌株於固體培養時可產生大量氣生孢子，對許多重要植物病原真菌具廣泛性拮抗活性，拮抗對象包括立枯絲核菌（Rhizoctonia solani AG4與AG1）、腐霉病菌（Pythium aphanidermatum）、腐疫病菌（Phytophthora spp.）、稻熱病菌（Pyricularia oryzae）、柑橘黑星病菌（Guignardia citricarpa）、黃萎病鐮胞菌（Fusarium oxysporum）及炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides）等。所產製生物製劑已經證實可有效防治多種作物之幼苗立枯病與瘁倒病、木瓜根腐病與果腐病（Phytophthora spp.）、柑橘裾腐病與根腐病、及瓜類、玫瑰、葡萄等之露菌病。其病害防治效果可比美化學藥劑，其中於土壤傳播性病害之防治，其效果尤其顯著優於化學藥劑。由標的菌之廣泛性拮抗特性，其病害防治應用範圍顯然並非僅限於上述病害種類，病害防治效果有關作用機制，已知為包括拮抗作用、競生作用、超寄生作用、生長促進及抗病性促進作用等多重作用機制之綜合效果。鏈黴菌具有廣泛抑制植物病原真菌的功效，未來開發鏈黴菌的重要課題，包括深入研究鏈黴菌的生態與生理特性，探討鏈黴菌與農作物及栽培基質的親和性，明瞭作物病原菌與鏈黴菌在寄主植物生長環境中的消長，評估鏈黴菌對於逆境（如殺菌劑、殺蟲劑、除草劑等）環境的抗感性，以及追蹤鏈黴菌生長與繁殖的必備條件等。此外，對於牠在田間的施用技術及儲架壽命等，都應不斷地追蹤與改良，進而把牠導入農業生態體系中，做為生物防治用的菌種，以研製具有防病功效的植物保護製劑。