鄭宇宇,李煥宇,徐秉良,張建華
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院,草業(yè)生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實驗室,甘肅省草業(yè)工程實驗室,中-美草地
畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究中心,甘肅 蘭州 730070)
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甘肅省蘋果煤污病的發(fā)生與菌體類型多樣性
鄭宇宇,李煥宇,徐秉良,張建華
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院,草業(yè)生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實驗室,甘肅省草業(yè)工程實驗室,中-美草地
畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究中心,甘肅 蘭州730070)
摘要:【目的】 明確甘肅省蘋果煤污病的發(fā)生情況及其菌體類型的組成情況.【方法】 在甘肅省主要蘋果種植區(qū)進(jìn)行蘋果煤污病的發(fā)生情況的調(diào)查,并觀察分析甘肅省不同地區(qū)果皮表面蘋果煤污病的菌體類型.【結(jié)果】 甘肅省蘋果煤污病發(fā)生普遍,在各蘋果種植區(qū)均有發(fā)生;且菌體類型具有豐富的多樣性,7種菌體類型均有發(fā)生,分別是:蠅糞型點(diǎn)狀、緊湊型點(diǎn)狀、離散型點(diǎn)狀、煤煙狀、蜂巢狀、分支狀和刻點(diǎn)狀.【結(jié)論】 總體上,分枝狀、刻點(diǎn)狀和離散型點(diǎn)狀是甘肅省分布最廣泛、最常見的3種菌體類型,但甘肅省不同地區(qū)蘋果煤污病的菌體類型組成存在一定差異.
關(guān)鍵詞:蘋果;煤污?。徊≌?;多樣性
蘋果煤污病(sooty blotch and flyspeck,SBFS)是一類常見的果實表面病害,在溫暖濕潤的地區(qū)均有發(fā)生,于夏末秋初在果實表面形成黑色的污斑和/或污點(diǎn)[1].蘋果煤污病菌附生在果實表面,不影響果實的內(nèi)在品質(zhì),但由于在果面形成污點(diǎn)或污斑,嚴(yán)重時可覆蓋整個果面,影響果實的外觀品質(zhì),并降低其商品價值[2].煤污病發(fā)生嚴(yán)重的果實,往往不易售出,或者需要額外的處理程序才能出售[3].以往蘋果煤污病一般被作為次要病害,但近年來隨著環(huán)境條件和種植模式的變化,蘋果煤污病的發(fā)生日益嚴(yán)重,已成為蘋果生產(chǎn)中日益受到關(guān)注的對象之一[4].
蘋果煤污病菌具有非常復(fù)雜的多樣性,包括分類地位不同的近百種真菌,隸屬于錐梗菌科(Dissoconiaceae)、微盾菌科(Micropeltidaceae)、裂盾菌科(Schizothyriaceae)和畸球菌科(Teratosphaericeae)等4科為主的十多個屬[4-6].由于種類眾多,且病原菌較難分離,培養(yǎng)周期長[7],因此病原菌的識別和鑒定比較困難.蘋果煤污病不但病原菌組成多樣,其微觀癥狀也具有相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性.Batzer等根據(jù)果皮上煤污病菌落菌絲層的有無、小黑點(diǎn)的有無及其形態(tài)、大小、密度等,將果皮表面煤污病菌落的菌體類型劃分7類[8].張榮等對陜西省蘋果煤污病的菌體類型進(jìn)行了研究,將蘋果煤污病菌的菌體類型劃分為7大類12亞類[9].
甘肅省作為我國蘋果主產(chǎn)區(qū)之一,關(guān)于該地區(qū)蘋果各種病害發(fā)生規(guī)律和防治方法的研究也比較多[10],但對甘肅省蘋果煤污病的研究還未見有報道.本研究擬對甘肅省蘋果煤污病的發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)查,并對其菌體類型多樣性進(jìn)行歸類,以期為后續(xù)甘肅省蘋果煤污病菌的多樣性研究提供基礎(chǔ).
1材料與方法
1.1甘肅省蘋果煤污病發(fā)生情況調(diào)查
本研究于2013年10月對甘肅省17個蘋果主產(chǎn)縣(區(qū))進(jìn)行了蘋果煤污病發(fā)生情況的調(diào)查,包括天水市(秦州區(qū)、麥積區(qū)、甘谷縣、清水縣、秦安縣)、隴南市(禮縣、西和縣)、平?jīng)鍪?崆峒區(qū)、涇川縣、靜寧縣、靈臺縣)、慶陽市(西峰區(qū)、鎮(zhèn)原縣、寧縣、合水縣、慶城縣、正寧縣).每個縣(區(qū))調(diào)查兩個鄉(xiāng)(鎮(zhèn)),每個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))調(diào)查2個果園,套袋果園只調(diào)查未套袋果樹.
調(diào)查采用5點(diǎn)取樣法,每個果園東、南、西、北、中5個方位各隨機(jī)選取一棵果樹,每棵果樹從東、南、西、北4個方位各選取5根枝條,記錄果實總數(shù)及發(fā)病果實數(shù)目,計算病果率.
1.2蘋果煤污病病果來源
病果絕大部分采集于調(diào)查果園,極少部分采自荒地及廢果、雜果收購攤.
1.3蘋果煤污病果皮樣品的制備
選取蘋果果實上單一、且沒有明顯污染物的煤污病菌落,用干凈的刀片將帶有煤污病菌落的果皮盡可能薄地削下,用吸水紙將水分充分吸干并壓制,編號保存于自制標(biāo)本夾內(nèi).
1.4果皮表面煤污病菌落菌體類型的觀察和歸類
每個地區(qū)隨機(jī)選取100個蘋果煤污病樣本,在體式顯微鏡(Zeiss)下觀察果皮表面的菌落形態(tài),對比其與Batzer等的菌體類型劃分體系(表1)是否一致,并照相.樣本數(shù)不足100的全部觀察.計算每個地區(qū)每種菌體類型所占百分比.
表1 果皮表面蘋果煤污病菌體類型分類
2結(jié)果與分析
2.1甘肅省蘋果煤污病發(fā)生情況
2013年甘肅省17個縣(區(qū))蘋果煤污病的發(fā)生情況見表2.由表2可知,2013年甘肅省天水市、隴南市、平?jīng)鍪泻蛻c陽市等主要蘋果種植區(qū)煤污病發(fā)生普遍,病果率為51.9%~66.8%,均大于50%.
2.2甘肅省不同地區(qū)蘋果煤污病菌體類型歸類
甘肅省不同地區(qū)蘋果煤污病的菌體類型基本可以用Batzer等描述的菌體類型體系進(jìn)行劃分,各類型微觀特征見圖1.
甘肅省不同地區(qū)菌體類型組成及所占比例見表3.由表3可知,甘肅省各蘋果產(chǎn)區(qū)蘋果煤污病菌體類型均具有多樣性.秦州區(qū)、甘谷縣、秦安縣、西和縣、西峰區(qū)和鎮(zhèn)原縣觀察到了所有7種菌體類型,清水縣、禮縣、崆峒區(qū)、合水縣和正寧縣觀察到了6種菌體類型,靜寧縣、涇川縣、慶城縣觀察到了5種菌體類型,麥積區(qū)、靈臺縣、寧縣觀察到了4種菌體類型.
表2 甘肅省蘋果煤污病發(fā)生情況
表3 甘肅省不同地區(qū)蘋果煤污病的菌體類型組成及其比例
A:蠅糞型點(diǎn)狀;B:離散型點(diǎn)狀;C:緊湊型型點(diǎn)狀;D:煤煙狀;E:蜂巢狀;F:分支狀;G:刻點(diǎn)狀.標(biāo)尺=200 μm.圖1 甘肅省蘋果煤污病果皮表面菌體類型Fig.1 Appearance on apple fruit of mycelial types of apple sooty blotch and flyspeck complex in Gansu Province
不同地區(qū)蘋果煤污病的菌體類型組成不同.秦州區(qū)、清水縣、崆峒區(qū)、鎮(zhèn)原縣的主要菌體類型是分支狀,其次是刻點(diǎn)狀和分支狀;麥積區(qū)、禮縣、西和縣的主要菌體類型是分支狀和刻點(diǎn)狀;甘谷縣、秦安縣和靜寧縣的主要菌體類型是緊湊型點(diǎn)狀,其次是刻點(diǎn)狀;涇川縣和靈臺縣的主要菌體類型是分支狀;西峰區(qū)的主要菌體類型是分支狀,其次是刻點(diǎn)狀、蠅糞型點(diǎn)狀和緊湊型點(diǎn)狀;合水縣的主要菌體類型是分支狀,其次是刻點(diǎn)狀、緊湊型點(diǎn)狀和離散型點(diǎn)狀;寧縣和正寧縣的主要菌體類型是分支狀,其次是刻點(diǎn)狀(表3).
甘肅省大多數(shù)地區(qū)分枝狀都是主要的菌體類型,但在少數(shù)地區(qū)緊湊型點(diǎn)狀是主要菌體類型,如甘谷縣、秦安縣和靜寧縣.總體而言,在甘肅省各蘋果產(chǎn)區(qū),分枝狀菌體類型最常見,其次是刻點(diǎn)狀和緊湊型點(diǎn)狀,其他幾種菌體類型則較少或很少見到(表3).
3討論與結(jié)論
本研究的結(jié)果表明甘肅省各蘋果種植區(qū)煤污病的發(fā)生比較普遍,且其菌體類型具有多樣性,7種菌體類型均有發(fā)生,不同地點(diǎn)的菌體類型組成不同,分支狀是甘肅省大多數(shù)地區(qū)的主要菌體類型.
甘肅省蘋果煤污病普遍發(fā)生,在個別地區(qū)甚至相當(dāng)嚴(yán)重,果子完全成為“黑果”.可能與當(dāng)年各調(diào)查地降雨量較大有關(guān).如果多年連續(xù)進(jìn)行調(diào)查,由于不同年份氣候、降雨量等的差異,蘋果煤污病的發(fā)生情況可能會不同.但本研究的結(jié)果說明在氣候條件適合的情況下,甘肅省蘋果煤污病仍然會大范圍地發(fā)生,特別是未套袋、管理不善的果園,煤污病的發(fā)生更為嚴(yán)重.
已有的研究結(jié)果表明蘋果煤污病的菌體類型具有多樣性.Batzer等將蘋果煤污病的菌體類型劃分為7類:蠅糞型點(diǎn)狀、緊湊型點(diǎn)狀、離散型點(diǎn)狀、煤煙狀、蜂巢狀、分支狀和刻點(diǎn)狀[8].國內(nèi)張榮等[9]將陜西蘋果煤污病的菌體類型歸為棕點(diǎn)類、微點(diǎn)類、黑點(diǎn)類、平滑煤煙狀、粗糙煤煙狀、亮刻點(diǎn)狀、暗刻點(diǎn)狀、底紋蜂巢刻點(diǎn)狀、蜂巢狀、雪花狀、樹枝狀和條塊狀等12類.作者通過比較,發(fā)現(xiàn)張榮等的體系與Batzer等的基本相同,但是更加細(xì)化,只是多為描述性詞語,在實際應(yīng)用過程中不太容易掌握.而Batzer等的劃分體系比較量化,較易掌握.本研究在體式顯微鏡下對甘肅省蘋果煤污病的菌體類型進(jìn)行了觀察,發(fā)現(xiàn)其不同菌體類型特征與Batzer等所描述的基本相符,表明Batzer等的菌體類型劃分體系適用于甘肅省蘋果煤污病的研究.在甘肅省Batzer等描述的7種菌體類型均有發(fā)生,進(jìn)一步證實了蘋果煤污病菌體類型的多樣性.
蘋果煤污病菌種類眾多,作者在查閱Gleason等關(guān)于蘋果煤污病菌及其菌體類型的列表時發(fā)現(xiàn),蘋果煤污病的菌體類型和病原菌組成之間存在一定的對應(yīng)關(guān)系,例如蠅糞型點(diǎn)狀菌落主要由接瓶霉屬(Zygophiala)真菌引起,緊湊型點(diǎn)狀菌落主要由鏈絲孢屬(Scleroramularia)真菌引起,離散型點(diǎn)狀菌落主要由錐梗孢屬(Dissoconium)和擬維朗那霉屬(Pseudoveronaea)真菌引起,煤煙狀菌落主要由后稷孢屬(Houjia)和疊孢屬(Microcyclospora)真菌引起,蜂巢狀菌落主要由小疊孢屬(Microcyclosprella)真菌引起,分支狀菌落主要由不產(chǎn)孢類群(Sterilemycelia)真菌引起,刻點(diǎn)狀菌落主要由月盾霉屬(Peltaster)和小擬褐鞘孢屬(Phaeothecoidiella)真菌引起[4-6].由此,作者設(shè)想或許能通過煤污病的菌體類型推斷其病原菌組成.事實上,作者對所觀察菌體類型的蘋果煤污病樣本進(jìn)行了病原菌的分離,并對純菌株進(jìn)行了初步歸屬,結(jié)果顯示甘肅省蘋果煤污病菌類群包括Gleason等人所列舉的大部分屬,且菌體類型和病原菌類群的對應(yīng)關(guān)系與Gleason等人的列表大致相同(待發(fā)表).
Diaz Arias等發(fā)現(xiàn)不同煤污病菌種類其地理分布存在差異[11].本研究結(jié)果顯示甘肅省不同地區(qū)蘋果煤污病的主要菌體類型不同,預(yù)測不同地區(qū)的主要病原菌類群也會存在差異.這從另外一個角度印證了Diaz Arias等的研究結(jié)果.
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(責(zé)任編輯李辛)
The occurrence of apple sooty blotch and flyspeck and diversity of the mycelial types in Gansu Province
ZHENG Yu-yu,LI Huan-yu,XU Bing-liang,ZHANG Jian-hua
(College of Pratacultural Science,Gansu Agricultural University,Key Laboratory of Grassland Ecosystem,Ministry of Education,Pratacultural Engineering Laboratory of Gansu Province,Sino-U.S.Centers for Grazingland Ecosystem Sustainability,Lanzhou 730070,China)
Abstract:【Objective】 To be clear the occurrence of apple sooty blotch and flyspeck (SBFS) in Gansu province and composition of mycelia.【Method】 The occurrence of SBFS was investigated in main apple-growing areas in Gansu to analyze mycelial types of SBFS on apple skin.【Result】 Apple SBFS occurred widely in surveyed areas.Mycelial types of apple SBFS showed high diversity,the seven mycelial types were found,including flyspeck,compact speck,discrete speck,fuliginous,ridged honeycomb,ramose and punctate.【Conclusion】 Ramose,punctate and discrete speck were generally the most widely distributed and common SBFS mycelial types in Gansu.Mycelial types of apple SBFS differed within regions in Gansu.
Key words:apple;sooty blotch;symptom;diversity
通信作者:李煥宇,女,講師,博士,主要從事植物病原真菌學(xué)研究.E-mail:lihuanyu@gsau.edu.cn
基金項目:國家自然科學(xué)基金項目(31300024);甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)伏羲人才項目(FXYC20130104).
收稿日期:2015-03-06;修回日期:2015-03-20
中圖分類號:S 661.1
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號:1003-4315(2016)01-0090-05
第一作者:鄭宇宇(1989-),男,碩士研究生,研究方向為植物病理學(xué).E-mail:540117689@qq.com