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        玉米小斑病菌對(duì)碳氮源的利用

        2015-10-20 00:02:05陸寧海吳利民郎劍鋒霍云鳳石明旺
        江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2015年5期
        關(guān)鍵詞:氮源碳源

        陸寧?!抢瘛±蓜︿h 霍云鳳 石明旺 劉曉娟

        摘要:研究玉米小斑病菌對(duì)6種碳源、5種氮源的利用情況。結(jié)果表明:麥芽糖、葡萄糖、淀粉、乳糖、甘露醇、蔗糖均可被玉米小斑病菌利用;其中淀粉、麥芽糖作為碳源時(shí),菌落平均直徑最大,菌絲生長速度最快;葡萄糖作為碳源時(shí),菌落平均直徑最小,菌絲生長速度最慢;以硫酸銨、硝酸鉀、蛋白胨、氯化銨、尿素作為氮源時(shí),氯化銨、蛋白胨最有利于病原菌菌絲的生長,尿素最不利于菌絲的生長。

        關(guān)鍵詞:玉米小斑病菌;碳源;氮源;菌絲生長

        中圖分類號(hào):S435.131.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1002-1302(2015)05-0111-02

        玉米小斑病是世界玉米主產(chǎn)區(qū)的重要病害,也是我國黃淮海玉米主產(chǎn)區(qū)的重要葉部病害之一。小斑病在玉米全生育期均可發(fā)生,病害發(fā)生高峰期為植株抽雄后,感病品種在一般發(fā)病年份可減產(chǎn)10%以上,嚴(yán)重發(fā)生年份減產(chǎn)20%~30%。1970年玉米小斑病在美國大流行,造成嚴(yán)重減產(chǎn),產(chǎn)量損失達(dá)165億kg,價(jià)值10億美元,引起了植物保護(hù)界和遺傳育種界專家的高度重視。目前對(duì)該病的研究大多集中在病原菌及病害的發(fā)生、傳播、防治等方面,關(guān)于玉米小斑病生物學(xué)特性方面的研究較少,特別是病菌對(duì)碳氮源的利用方面研究較少,因此本研究探討玉米小斑病菌對(duì)不同碳氮源的利用情況。

        1.材料與方法

        1.1病菌來源

        從河南省新鄉(xiāng)市洪門鎮(zhèn)的發(fā)病田中采集病葉,經(jīng)分離培養(yǎng)、形態(tài)鑒定、致病性鑒定,確定病菌為玉米小斑病菌——玉蜀黍平臍蠕孢。

        1.2馬鈴薯葡萄糖瓊脂(PDA)培養(yǎng)基的制備

        1L馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基配方:200g馬鈴薯、20g葡萄糖、17g瓊脂,補(bǔ)足蒸餾水至1000mL。先將洗凈去皮的馬鈴薯切碎,加1000mL水煮沸0.5h;用紗布濾去馬鈴薯,加水補(bǔ)充至1000mL,然后加糖、瓊脂,加熱使瓊脂完全溶化后,趁熱用紗布過濾,分裝在三角瓶中,加棉塞后滅菌。

        1.3不同碳源對(duì)病原菌菌絲生長的影響

        基礎(chǔ)培養(yǎng)基選用組合培養(yǎng)基,根據(jù)等量代換原則,1L基礎(chǔ)培養(yǎng)基配方為:20g蔗糖、5g硝酸鉀、2g磷酸鈉、1g硫酸鎂、12g瓊脂,補(bǔ)足蒸餾水至1000mL。分別用等量的葡萄糖、麥芽糖、淀粉、乳糖、甘露醇5種碳源與其中的蔗糖置換,配置成不同的碳源培養(yǎng)基,對(duì)照(CK)選用不加糖的培養(yǎng)基。從形成的菌落邊緣挑取菌絲體移至到上述7種培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿內(nèi),倒置于28qC恒溫培養(yǎng)箱中,于接種7d后測(cè)量菌落直徑,每個(gè)處理重復(fù)3次,求平均值。

        1.4不同氮源對(duì)病原菌菌絲生長的影響。

        在“1.3”節(jié)中基礎(chǔ)培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上,分別用等量的硫酸銨、蛋白胨、氯化銨、尿素4種氮源與其中的硝酸鉀置換以配置成不同的氮源培養(yǎng)基,對(duì)照(cK)選用不加氮源培養(yǎng)基。從形成菌落的邊緣挑取菌絲體移至到上述6種培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿內(nèi),倒置于28℃恒溫培養(yǎng)箱中,于接種7d后測(cè)量菌落直徑,每個(gè)處理重復(fù)3次,求平均值。

        2.結(jié)果與分析

        2.1不同碳源對(duì)病原菌菌絲生長的影響

        由表1可以看出,在供試的6種碳源中,菌絲都可以生長,但是不同碳源對(duì)病原菌菌絲生長影響不同。在接種7d后可見玉米小斑病菌對(duì)碳源的利用有明顯的差異,麥芽糖、淀粉作為碳源時(shí),病菌菌絲生長速度最快而且菌絲稠密,菌落平均直徑分別為69.4、67.6mm;其次是蔗糖、乳糖、甘露醇,菌落平均直徑分別為66.2、65.0、63.0mm;葡萄糖作為碳源時(shí),病菌菌絲生長速度最慢且菌絲稀少,菌落平均直徑為58.9mm。

        2.2不同氮源對(duì)病原菌菌絲生長的影響

        由表2可以看出,在供試的5種氮源中,菌絲都可以生長,但是不同氮源對(duì)病原菌菌絲生長的影響不同。在接種7d后,玉米小斑病菌對(duì)氮源的利用有明顯的差異,氯化銨作為氮源時(shí),病菌菌絲生長速度最快而且菌絲稠密,菌落平均直徑73.8mm;其次是蛋白胨,菌落平均直徑為67.6mm;硝酸鉀、硫酸銨作為氮源時(shí),病菌菌絲生長速度較慢且菌絲稀少,菌落平均直徑分別為49.7、47.5mm;玉米小斑病菌在尿素為氮源培養(yǎng)基中生長最慢,菌落平均直徑為27.7mm。

        3.結(jié)論與討論

        碳源是構(gòu)成細(xì)胞和代謝產(chǎn)物中碳架的營養(yǎng)物質(zhì),也是玉米小斑病菌生理活動(dòng)所需要的能源,合適的碳源更有利于病菌菌絲的生長。本試驗(yàn)結(jié)果表明,麥芽糖、葡萄糖、淀粉、乳糖、甘露醇、蔗糖均可被該病原菌利用,其中淀粉、麥芽糖作為碳源時(shí)菌落平均直徑最大,菌絲生長速度最快,且菌絲濃密健壯、長勢(shì)強(qiáng);葡萄糖作為碳源時(shí),菌落平均直徑最小,菌絲生長速度最慢。氮是蛋白質(zhì)的基本成分,也是核酸和酶類的重要物質(zhì)元素,玉米小斑病菌菌絲對(duì)供試的氮均可利用,但利用程度不同:以硫酸銨、硝酸鉀、蛋白胨、氯化銨、尿素作為氮源時(shí),氯化銨、蛋白胨最有利于病原菌菌絲的生長,尿素最不利于菌絲的生長。因此可以看出,病原菌對(duì)碳源的利用以淀粉、麥芽糖最佳,對(duì)葡萄糖的利用較差;病原菌對(duì)氮源的利用以氯化銨、蛋白胨最佳,對(duì)尿素的利用較差。本研究探討了不同的碳源和氮源對(duì)玉米小斑病病菌的影響,對(duì)于研究玉米小斑病病菌的生物學(xué)特性具有一定的指導(dǎo)意義;關(guān)于其他影響因子對(duì)玉米小斑病菌的影響,還有待于進(jìn)一步研究。

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