【摘 要】應用柯赫氏證病法則對地處甘肅省河西走廊西段酒泉、嘉峪關發(fā)生的地膜洋蔥根腐病病原進行了研究。對病部組織分離培養(yǎng)的結(jié)果是鐮刀菌(Fusarium)占64.58%,交鏈孢〔Alternaria〕占14.58%,其它各類雜菌等菌落占20.84%;回接苗期和成株期洋蔥植株,鐮刀菌可重現(xiàn)根腐病癥狀,其它菌落均則難以重現(xiàn)。因此確認,酒泉嘉峪關產(chǎn)區(qū)洋蔥根腐病的病原為鐮刀菌。
【關鍵詞】酒泉地區(qū);嘉峪關地區(qū);地膜洋蔥根腐?。荤牭毒?;病原菌研究
洋蔥根腐病(農(nóng)民俗稱脫底),是近年來甘肅省酒泉、嘉峪關洋蔥產(chǎn)區(qū)突發(fā)的重大病害,其主要癥狀是自進入5月初洋蔥葉片開始發(fā)黃,逐步表現(xiàn)外緣葉片枯萎、洋蔥鱗莖腐朽壞死;進入7月下旬~8月上旬病害發(fā)生程度加劇,表現(xiàn)連片發(fā)黃枯死,用手輕拔即起,根盤腐朽、須根脫落;濕度大的有蠅蛆腐生。洋蔥一旦被感染發(fā)病則完全喪失商品價值。
目前該病在酒泉嘉峪關的發(fā)病面積已涵蓋全部8000hm2洋蔥生產(chǎn)。其中普遍發(fā)病率在0.75%~4.9%之間,發(fā)病面積達5540 hm2,占酒嘉地區(qū)洋蔥面積比重達69.28%,造成實際經(jīng)濟損失達536.28萬元;重度病田發(fā)病率13.49%~24.08%;特重病田發(fā)病率可達78%,基本絕收。
和該病危害癥狀與發(fā)病規(guī)律相同的報道目前在國內(nèi)檢索文獻中尚屬未見;類似的報道有洋蔥干腐病,但除所描述鱗莖須根脫落癥狀和此病相似外,所述莖盤變色癥狀、附著粉紅色霉層的描述及所述病程、防治要點則和病區(qū)出現(xiàn)病害的基本特點完全不同。河西地區(qū)地處高原極旱荒漠灌溉農(nóng)業(yè)區(qū),氣候類型和生產(chǎn)條件與國內(nèi)外其它洋蔥產(chǎn)區(qū)明顯不同;摸清本區(qū)域這一新發(fā)洋蔥根腐病的病原,對下一步研究確定該病害和國內(nèi)其它區(qū)域所述病害是否相同或?qū)儆谙嗤『Φ牡乩碜兎N,以及對開展洋蔥品種在洋蔥產(chǎn)區(qū)間的引種和抗病品種選育、制定相應的大田防治規(guī)程都具有重要意義。
1 材料與方法
1.1 病原菌分離
于2011年秋季在區(qū)域內(nèi)各生態(tài)點廣泛采集典型發(fā)病標本40份,置于低溫庫備用。
按經(jīng)典配方配制好PDA培養(yǎng)基,與清洗干凈的培養(yǎng)皿一起置高壓滅菌鍋(6.8kg、121℃)濕熱消毒30min;將標本用清水淘洗干凈,切下病間組織,在無菌工作間將切制好的病樣標本按常規(guī)措施消毒處理后置PDA平面培養(yǎng)基,后轉(zhuǎn)入恒溫培養(yǎng)箱(30℃)培養(yǎng)4~7d,5d后統(tǒng)計出現(xiàn)的各類真菌、細菌菌落數(shù)。
1.2 致病性測定
1.2.1 病原菌實驗室致病性測定
于2012年3月19日在無菌操作間將中度感病品種黃皮02洋蔥鱗莖削去基部莖盤,在削去部位打三角錐形小坑,用75%酒精表面消毒并用無菌水清洗干凈;將分離獲得經(jīng)過純化的不同病菌菌塊反接到洋蔥鱗莖莖盤三角坑內(nèi),以無菌落生長的PDA培養(yǎng)基接種做對照,用封口塑袋封口(留有氣孔)置恒溫箱培養(yǎng)7d,統(tǒng)計發(fā)病率。
1.2.2 田間柯赫氏證病法則鑒定
(1)病原純化繁殖:將經(jīng)過實驗室測定對洋蔥有明顯毒性的病原鐮刀菌,和其它分離到的病菌分別用PDA純化后,定量轉(zhuǎn)接到250ml錐形瓶小麥粒培養(yǎng)料中,置28℃恒溫箱培養(yǎng)7d,期間翻轉(zhuǎn)搖晃接種使菌絲在培養(yǎng)料中生長均勻,后置冰箱保存?zhèn)溆茫?/p>
(2)試驗地消毒與規(guī)劃設計、田間接種。選擇向陽溫室兩間,面積66.7㎡,于2012年4月16日用棚膜密閉覆蓋地表,經(jīng)過50d太陽強光照射高溫加熱土壤消毒處理, 6月4日揭去棚膜泡好地, 6月12日按小區(qū)面積0.2㎡、5次重復設計劃好小區(qū),小區(qū)間埋設地膜進行隔離,將繁殖好的病原摻入各小區(qū)土壤,每個小區(qū)接種病原50g,對照小區(qū)接種煮熟麥粒。
(3)播種與試驗管理。選擇中感根腐病的洋蔥品種黃皮02飽滿種子,經(jīng)75%酒精常規(guī)消毒后用無菌水淘洗并保濕催芽,6月15日播入試驗小區(qū),覆蓋經(jīng)過碾壓的軟草噴灑自來水保濕,苗出全后撤去軟草按正常洋蔥生產(chǎn)進行管理,跟蹤觀察并記錄發(fā)病數(shù)據(jù)。
1.3 致病菌分類鑒定
實驗室和田間接種發(fā)病植株采集標本再分離,鏡檢確定發(fā)病洋蔥分離獲得病原和接種病原一致后進行病原菌分類地位鑒定。
2 試驗結(jié)果與分析
2.1 病原菌分離結(jié)果
采自酒泉、金塔、嘉峪關、玉門鎮(zhèn)病樣標本40份,分離2批次共獲得480個菌落,其中目標菌落鐮刀菌310個、占總數(shù)64.58%,為主體菌落;交鏈孢菌落70個、占總數(shù)14.58%,為次主體菌落;雜菌細菌菌落30個、占總數(shù)6.25%,雜菌真菌菌落70個、占總數(shù)14.58%。統(tǒng)計結(jié)果見表2。
2.2 致病性測定結(jié)果
2.2.1 病原菌實驗室致病性測定
試驗結(jié)果鐮刀菌〔Fusarium〕對成品洋蔥有明顯的致病力。在無菌環(huán)境下30℃恒溫培養(yǎng)結(jié)果,從接種至癥狀出現(xiàn)潛伏期6d,發(fā)病部位出現(xiàn)典型莖盤腐爛癥狀、著生白色菌絲,經(jīng)再分離獲得與原始病原培養(yǎng)性狀和顯微觀察性狀相一致的病菌。
接種交鏈孢〔Alternaria〕、細菌〔Bacteria〕、雜真菌〔Penicilium、Pyzhium〕對成品洋蔥均無明顯致病力。接種6d后,交鏈孢接種部位呈深褐色,細菌接種部位透亮化膿,雜真菌接種部位發(fā)褐;三者接種傷口均無明顯擴展,對傷口部位病原做再分離與顯微鏡鏡檢結(jié)果,均有原接種病菌特征。鑒定結(jié)果詳見表3。
2.2.2 病原菌田間柯赫氏法則鑒定
田間接種鑒定試驗之鐮刀菌接種小區(qū)于6月21日發(fā)病, 7月26日調(diào)查統(tǒng)計:鐮刀菌反接發(fā)病最充分,發(fā)病率達到63.95%,空白對照發(fā)病率為0.00%;細菌、交鏈孢、青霉菌、腐霉菌反接發(fā)病率均為0.00%。8月24日調(diào)查統(tǒng)計鐮刀菌發(fā)病率達到79.88%,空白對照發(fā)病率為10.66%,細菌反接發(fā)病率7.54%,交鏈孢、青霉菌、腐霉菌反接發(fā)病率分別是:11.98%、12.81%、11.32%。
試驗結(jié)果顯示:鐮刀菌接種對洋蔥侵染毒性大,是引起洋蔥根腐病的直接因素;交鏈孢、青霉菌、腐霉菌前期調(diào)查均未引起典型根腐病癥狀,后期調(diào)查發(fā)病率與對照相似,經(jīng)過對發(fā)病標本再分離獲得病原均為鐮刀菌,不是所接種病原,說明引起感病是因為試驗區(qū)內(nèi)部病原隨澆水擴散侵染所引起的發(fā)病。同時顯示細菌對根腐病發(fā)病有遏制作用。詳見表4。
2.3 病原菌生物性狀觀察
2.3.1 致病菌培養(yǎng)性狀觀察
致病病原鐮刀菌實驗室培養(yǎng)性狀觀測:在PDA培養(yǎng)基上培養(yǎng)菌落為圓形、氣生菌絲棉絮狀、純白色,邊緣較整齊,不容易產(chǎn)生典型分生孢子;轉(zhuǎn)接到瓊膠+葡萄糖+玉米淀粉培養(yǎng)基上菌落氣生菌絲長勢明顯衰弱,菌絲在培養(yǎng)基表面匍匐擴散;培養(yǎng)4d后菌落直徑大于2.5cm,產(chǎn)生明顯的白色粉狀分生孢子。
PDA培養(yǎng)基培養(yǎng)性狀 瓊膠+葡萄糖+玉米淀粉培養(yǎng)基培養(yǎng)性狀
瓊膠+葡萄糖+玉米淀粉培養(yǎng)基培養(yǎng)分生孢子性狀
2.3.2 致病菌顯微性狀觀察
對田間自然產(chǎn)生的病菌團、室內(nèi)培養(yǎng)病原菌鏡檢結(jié)果:致病菌菌絲無色或白色,菌絲分隔明顯,菌絲團中均未發(fā)現(xiàn)明顯的有性世代繁殖體(配子、配子囊)。
顯微鏡鏡檢可見典型的鐮刀狀、非鏈狀著生的分生小孢子;小型分生孢子自單出瓶狀小分生孢子梗產(chǎn)生,橢圓至卵圓形,大型分生孢子鐮刀型;厚垣孢子在菌絲短側(cè)枝上間生和頂生。
分生孢子大?。河?個隔膜與5個隔膜兩種,以3個隔膜為主。顯微測定結(jié)果3個隔膜的為33~36×3.8~4um,5個隔膜的為44×3.94um。
尖孢鐮刀菌菌絲、孢子顯微照片
2.3.3 致病菌分類地位檢索鑒定結(jié)果
2012年10月經(jīng)甘肅省農(nóng)科院植保所對致病病原菌進一步鑒定,確認該病源為:尖孢鐮刀菌,該菌屬于半知菌類,叢梗孢目,瘤座孢科,鮮色多孢族,鐮刀菌屬(鏈孢霉屬)尖孢鐮刀菌(尖鐮孢霉)。
3 結(jié)果討論
根據(jù)以上兩年試驗的結(jié)果,酒嘉地區(qū)地膜洋蔥根腐病病原為尖孢鐮刀菌。
試驗過程、取樣范圍和工作方法以植病研究方法的要求為依據(jù),參考了相關的研究資料,取樣范圍覆蓋了酒嘉地區(qū)不同生產(chǎn)區(qū)域,試驗結(jié)果應當可以代表酒泉市、嘉峪關市洋蔥產(chǎn)區(qū)地膜洋蔥根腐病基本狀況,也有待后人繼續(xù)檢驗驗證。
基金項目:酒泉市農(nóng)科院科技創(chuàng)新專項(JQK2009-003)
參考資料:
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