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2008.8.8 二氧化氯對植物細菌性軟腐病與基腐病 (點閱 : 3635 次)
 
明道學術論壇 2(1):73-78(2006)
MingDao Journal 2(1):73-78(2006)Copyright@2005 MingDao University

二氧化氯對植物細菌性軟腐病與基腐病原細菌之殺菌評估
姚國山1,*、曾國欽2
1 明道管理學院 精緻農業學系,彰化
2 國立中興大學 植物病理學系,台中
摘 要

二氧化氯被美國環境保護署 (EPA) 及美國食品藥物管理局(USFDA)確認可作為自來水、污水處理、食品加工水及環境保護等消毒之用。本研究主要探討二氧化氯溶液對茭白細菌性基腐病菌(Enterobacter cloacae SM1)與彩色海芋 軟腐病菌(Erwinia carotovora
subsp. carotovora ZL1)等植物病原細菌之殺菌效果。實驗利用150 ppm, 15 ppm, 1.5 ppm 等不同濃度之二氧化氯溶液分別對E. cloacae SM1, E. carotovora subsp. carotovora ZL1 等不同植物病原細菌進行處理,並以2, 3, 5-triphenyl- tetrazolium chloride (TTC) 為活菌生長之指示劑,經4 小時培養後,在波長545 nm 下測其吸收值,實驗結果顯示150 ppm 濃度之二氧化氯溶液對E. cloacae SM1 及E. carotovora subsp. carotovora ZL1 菌株具有顯著之殺菌效果,在15 ppm 濃度下對E. carotovora subsp. carotovora ZL1 菌株之殺菌率仍高達95.7%,但對E. cloacae SM1 菌株之殺菌率則只有55.2%。另外,當二氧化氯溶液在15 ppm 時,其pH 值 (6~8) 改變,對E. cloacae SM1 或E. carotovora subsp. carotovora ZL1 菌株之殺菌率並無顯著之改變。

關鍵字:二氧化氯、氯化三苯基四唑, 茭白細菌性基腐病菌、彩色海芋軟腐病菌

*通訊作者. Tel.:04-8876660 轉1100E-mail address:ksyao@mdu.edu.tw二氧化氯對植物細菌性軟腐病與基腐病原細菌之殺菌評估/姚國山、曾國欽

壹、前言
二氧化氯是一種無色、無味、無腐蝕性、無毒性、穩定性强、不易分解、不揮發的透明水溶液,也是一種理想的化學消毒殺菌劑,被世界衛生組織(WHO)和美國糧農組織(FAO)向全世界推薦的AI 級高效安全消毒劑與食品添加劑,並被歐美國家推崇為第四代消毒劑。二氧化氯是一種水溶性強氧化劑,而不是氯化劑,因而沒有氯化劑的毒副作用[1]。二氧化氯消毒劑具有高效、低毒、快速、廣譜的殺菌能力,能有效殺死枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌以及真菌和藻類,它的殺菌能力是氯制劑的5~10 倍,殺菌效果時間
長,約為氯的10 倍。美國環境保護署(EPA)認為二氧化氯是替代氯消毒劑的第一選擇2-4]。
二氧化氯的強氧化性和殺滅細菌的能力,使得二氧化氯在廢水處理中的研究越來越多,應用也越來越普遍,國外有部分學者將其利用於農業環境中灌溉水的殺菌處理,發現二氧化氯溶液對灌溉水中的植物病原真菌如Phytophthora spp., Pythiumspp., Fusarium spp.等亦具有顯著的殺菌作用[5-7],但對於灌溉水中之植物病原細菌之殺菌效果,仍有待進一步深入的探討,故本研究主要探討二氧化氯溶液對Enetrobacter cloacae SM1, Erwinia carotovorasubsp. carotovora ZL1 等農業生態環境中常見的植物病原細菌之殺菌效果,以期作為植物病害防治之參考,並減少農藥殘毒對生態環境的危害。

貳、實驗設備與方法
一、實驗設備
(一)微生物培養室(高溫高壓滅菌釜、無菌工作台、恆溫培養箱(MODELCRI-60) 、pH 測定儀(SUNTEXMICRMO SPECTRONIC
SP-2200))、光度分析儀(GENESYS20 SPECTROPHTOMETER)。

(二)二氧化氯製備機(注溢生化科技公司
提供)。
二、實驗方法
(一)二氧化氯溶液之製備與濃度之定量利用電解濃食鹽水方法進行電解產生二氧化氯氣體,收集二氧化氯溶液後,供為本試驗之用。並參考NIEA W422.51C 之碘定量滴定法進行二氧化氯溶液濃度之定量。

(二)供試植物病原細菌菌株之培養與製備

供試之茭白細菌性基腐病菌(E. cloacaeSM1)與彩色海芋軟腐病菌(E. carotovorasubsp. carotovora ZL1)等植物病原細菌所有菌株,由國立中興大學植物細菌病害研究室提供,並由本研究室繼代培養保存, 培養於25 ml LB 培養基(Luria-Bertani medium, 含有1%胰蛋白腖、0.5%酵母膏及1%氯化鈉, pH 7.0),在32°C 培養箱中培養24 小時,取細菌培養液5ml,以 3000 rpm 離心10 分鐘,並以無菌水水洗2 次後,再以5 ml 無菌水及saline 分別懸浮,供為下列殺菌效果試驗之用。

(三)殺菌效果之測試
取上述二氧化氯溶液進行不同濃度、pH 值及不同植物病原細菌菌株(E. cloacaeSM1, E. carotovora subsp. carotovora ZL1)
明道學術論壇,2(1):73-78 (2006)75等處理10 分鐘,加入中和劑(0.5%硫代硫酸鈉),並參照Gabrielson et al. (2002)之方
法加入0.01% 之2, 3,5-triphenyl-tetrazolium chloride (TTC)作為活菌生長之指示劑[8,9],置於32°C 培養箱中經4 小時培養後,在波長545 nm 下測其吸收值,以評估分析其殺菌效果。抑菌率(%) = [1-( )( )OD iOD t]╳100%,OD(i):對照組(只含細菌株) 經4 小時培養後之吸收值, OD(t)實驗組經4 小時培養後之吸收值。

參、結果與討論
一、不同二氧化氯溶液濃度對病原細菌殺菌效果之影<
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