宋曉磊， 高德良， 程 永， 苗建強， 劉 峰

（山東農業(yè)大學植物保護學院，山東省農藥毒理與應用技術實驗室，泰安 271018）

禾谷孢囊線蟲（Heteroder a avenae）是一種主要危害燕麥、小麥、大麥和黑麥等麥類作物的植物寄生線蟲。1908年英國首次在小麥上發(fā)現，在世界上的32個國家已有報道。我國于1987年在湖北省天門縣發(fā)現此病，1989年鑒定為小麥禾谷孢囊線蟲（H．avenae Woll）［1－2］。目前，在河北、河南、山西、北京、山東、內蒙古、青海、湖北、安徽等小麥主產區(qū)均有發(fā)生，并呈逐年上升趨勢，給我國小麥生產帶來巨大損失，威脅我國糧食安全［3］。

小麥禾谷孢囊線蟲的孵化是其生活史中的重要階段，其孵化期及孵化量直接影響著線蟲田間群體密度及病害發(fā)生程度。不同地域氣候條件及線蟲群體生態(tài)型不同，孵化的條件存在明顯差異。王明祖等研究認為：湖北的群體在旬平均9～12℃孵出的幼蟲總數最多，在（15±1）℃恒溫下，孢囊孵出的幼蟲顯著多于其他處理［1］。但國外報道，法國的Fr1小種和西班牙群體孵化的最適溫度為5～10℃，溫度超過10℃均抑制孵化［4－5］。高溫滯育為禾谷孢囊線蟲的重要生物學特點，即在夏季高溫條件下此線蟲不能孵化出能夠侵染植物的2齡幼蟲，但打破滯育所需條件因地而異。許多研究認為適度低溫處理可以打破滯育，且降低處理溫度并不能縮短孵化所需時間，但在低溫及預處理期長短上存在明顯差異［6－7］。張東升等報道，低溫處理后一定程度的溫度升高（15～25℃）可使2齡幼蟲在短期內大量孵出，形成孵化高峰期，但之后基本不再孵化。鄭經武等報道山西太谷小麥禾谷孢囊線蟲群體必須經5℃低溫預處理后才可孵化且干燥條件不利于孢囊孵化［8－9］。

本文報道了預處理條件、孵化溫度、低溫預處理時間以及田間采樣時期對山東泰安地區(qū)的小麥禾谷孢囊線蟲孵化的影響，確定了孢囊孵化的最佳條件，為室內大量獲得小麥禾谷孢囊線蟲幼蟲進行相關的研究奠定基礎。

1 材料和方法

1．1 材料

2010年6月于山東省泰安市肥城市湖屯鎮(zhèn)小麥田采集病土樣本，通過蔗糖液離心法分離樣品中孢囊［10］，在體視顯微鏡下選擇當年新形成的大小相當、飽滿程度相近的孢囊，作為供試對象。

1．2 方法

將采集的土樣按試驗要求進行相應的預處理，然后分離其中孢囊，將孢囊分為12組（每組3重復，每重復含10個孢囊），置于自制孵化篩中，連孵化篩一同放入直徑6 c m的滅菌培養(yǎng)皿中，加蓋后在特定條件下孵化。每2 d將表面皿內孵出的幼蟲移入線蟲計數皿內，統(tǒng)計孵出的2齡幼蟲并剔除之，更換新的滅菌蒸餾水繼續(xù)孵化。

1．2．1 預處理條件對小麥禾谷孢囊線蟲孵化的影響

將從土壤中新分離出的孢囊分為兩組，一組置于盛有滅菌蒸餾水的培養(yǎng)皿內，另一組自然風干后置干燥培養(yǎng)皿內，均在5℃低溫貯存4周后，以滅菌蒸餾水為保濕液，分別在15℃下孵化。

1．2．2 溫度對小麥禾谷孢囊線蟲孵化的影響

將土樣于5℃下預處理4周后，分離其內孢囊，分別置于15℃和20℃下孵化。

1．2．3 低溫預處理時間對小麥禾谷孢囊線蟲孵化的影響

將土樣于5℃下預處理2、4、6、8周后，分離其內孢囊，置于15℃下孵化。

1．2．4 田間采樣時期對小麥禾谷孢囊線蟲孵化的影響

分別于6、7、8月和9月中旬田間采集土樣，置于5℃下預處理8周后，分離其內孢囊，置于15℃下孵化。

2 結果與分析

2．1 預處理條件對小麥禾谷孢囊線蟲孵化的影響

干燥的孢囊于5℃低溫貯存4周后，于15℃下保濕培養(yǎng)，每2 d觀察一次幼蟲孵出情況，連續(xù)觀察60 d無幼蟲孵出；而保濕的孢囊置于15℃下4 d后即有幼蟲孵出且其后連續(xù)的56 d內均有幼蟲孵出。結果表明：干燥預處理的孢囊無幼蟲孵出，而保濕預處理的孢囊有大量幼蟲孵出。表明干燥不利于幼蟲的孵化，這與鄭經武［9］的研究結果是一致的。

2．2 溫度對小麥禾谷孢囊線蟲孵化的影響

低溫5℃預處理4周后，篩得孢囊分別置于15℃和20℃下孵化，每2 d觀察一次結果，連續(xù)觀察60 d。結果表明：兩孵化溫度下第4天均有幼蟲孵出，但15℃下的孵出總量顯著高于20℃下的孵出量（p＜0．05）。孵化溫度為20℃時，孢囊在第10天就沒有大量幼蟲孵出，而15℃下幼蟲連續(xù)20 d都有較多量孵出（圖1）。孵化溫度為15℃時，單孢囊幼蟲平均孵出率極顯著高于20℃處理（p＜0．01）（圖2）。結果表明：經過低溫預處理后的孢囊置于15℃下孵化能夠得到最多量的幼蟲。

2．3 低溫預處理時間對小麥禾谷孢囊線蟲孵化的影響

在5℃條件下，分別預處理2、4、6、8周后再進行孵化，發(fā)現4個處理期均有幼蟲從孢囊內孵出。預處理4周和8周的孢囊在整個孵化期間都有一次孵出高峰，即為開始孵化后的4～16 d（圖3）。預處理2周和6周兩組單孢囊幼蟲平均孵出率顯著少于其他兩組處理，其中預處理8周的孵出率最高，達到70%以上（圖4）。表明5℃下預處理8周后再置于15℃下孵化可以得到大量的幼蟲；預處理4周雖然也有一個小的孵出高峰但是孵出量較少。

2．4 采樣時期對小麥禾谷孢囊線蟲孵化的影響

4個月份采集的孢囊在5℃低溫下預處理8周后都有幼蟲孵出，且幼蟲孵出時間相對集中。以8月采集孢囊的孵化高峰期持續(xù)時間最長，幼蟲孵出量最多；6月采集的孢囊高峰期幼蟲孵出量雖然也較多但孵出高峰持續(xù)時間短，幼蟲總孵出量較8月的少（圖5）。6月和8月采集的孢囊幼蟲孵出率顯著高于7月和9月采集孢囊的幼蟲孵出率，其中以8月采集的孢囊孵出率最高，為最佳的田間采樣期（圖6）。

3 結論與討論

國外報道早期形成的白色、黃色和淺褐色的孢囊置于適宜的溫度下可孵出幼蟲，而在作物收獲期形成的深褐色孢囊則在任何條件下都不孵化［11］。本研究采自山東泰安地區(qū)的小麥禾谷孢囊線蟲新形成的孢囊必須經過一段時間的低溫（5℃左右）浸水預處理方可孵出幼蟲，最佳的孵化溫度為15℃；預處理8周后置于15℃下能夠使幼蟲最大量孵出，幼蟲孵出率可達70%以上；8月為最佳的田間采樣期，能夠得到最大量的幼蟲。

劉維志報道2齡幼蟲可在秋季和初冬麥類播種后萌芽生根時侵入根系，越冬，但不能繼續(xù)發(fā)育，次年春季繼續(xù)發(fā)育［12］。彭德良等的研究也表明在華北麥區(qū)，冬小麥播種出苗后，僅有少量2齡幼蟲侵入，翌年春天小麥返青后的低溫可造成短時間內大量侵入［13］。在本研究中發(fā)現孢囊低溫預處理4周后有一個較小孵化高峰，與華北地區(qū)冬小麥播種后到越冬前低溫的時間段相符，所以冬前存在侵染是可能的，不過雖然調查到冬前有侵染，但并沒有發(fā)現冬前有孢囊形成，因此，山東泰安地區(qū)的小麥孢囊線蟲應為一年一代。

作者觀察到在室內孵化出的幼蟲存活時間較短，室溫下放置能夠存活4 d左右，即使置于5℃下存活期也僅為7 d左右，其在田間的存活期、侵染機制以及致死或侵染干擾因素等有待于進一步研究。

［1］ 王明祖，顏家坤．小麥孢囊線蟲病的研究Ⅱ．病原燕麥孢囊線蟲的孵化［J］．華中農業(yè)大學學報，1993，12（6）：561－565．

［2］ 陳品三，彭德良，文學．小麥禾谷孢囊線蟲?。跩］．植物保護，1992，18（6）：37－38．

［3］ 高軍，王朝華，張書敏．小麥禾谷孢囊線蟲病研究進展［J］．中國植保導刊，2007，27（5）：10－13．

［4］ Rivoal R．Biology of Heteroder a avenae Woll in France：Ⅲ E－vol ution of diapause of Fr1 and Fr4 races in long－ter m experiments：influence of temperat ure［J］．Revue Nematol，1983，6（2）：157－164．

［5］ Valdeolivas A，Ro mero M D，Muniz M．Effectof temperat ure on juveniles e mergence of Spanish populations of Heteroder a avenae［J］．Ne matologia Mediterranea，1991，19（1）：37－40．

［6］ Clar ke A J，Perry R N．Hatching of cyst nematodes［J］．Ne matologica，1977，23（3）：350－368．

［7］ Batt hi D S，Mal han I．Effectof te mperature on lar val emergence from cystof Heter oder a avenae［J］．Indian Jour nal of Nematology，1982，12（1）：73－78．

［8］ 張東升，彭德良，齊淑華．華北平原北部禾谷胞囊線蟲的孵化特點［J］．植物病理學報，1996，26（2）：158．

［9］ 鄭經武，程瑚瑞，方中達．燕麥孢囊線蟲（Heter oder a avenae Woll．）孵化特性研究［J］．浙江農業(yè)大學學報，1997，23（6）：667－671．

［10］鄭經武，程瑚瑞，方中達．土壤中線蟲孢囊三種分離方法及綜合評價［J］．植物保護，1995，21（1）：14－15．

［11］Rajan，Swar up G．Dor mancy in cereal cyst nematode，Heter oder a avenae［J］．Indian Jour nal of Nematology，1988，18（2）：118－120．

［12］劉維志．植物線蟲志［M］．北京：中國農業(yè)出版社，2000：299－301．

［13］張東升，彭德良，齊淑華，等．禾谷孢囊線蟲在冬小麥上的繁殖特點及對其生育的影響［J］．植物保護，1994，20（3）：4－6．