張洪瑞 楊軍 袁守江 李廣賢 周學(xué)標(biāo) 徐建第 陳博聰 朱其松
摘要:從山東省18個水稻種植區(qū)采集水稻惡苗病樣本,共分離獲得70個單孢菌株。參照Booth分類系統(tǒng),這些菌株歸屬于5個鐮孢菌種,其中,藤黑鐮孢菌(Fusarium fujikuroi)占50.0%,禾谷鐮孢菌(Fusarium graminearum)占37.1%,接骨木鐮孢菌(Fusarium sambucinum)占7.1%,木賊鐮孢菌(Fusarium equiseti)占4.3%,磚紅鐮孢菌(Fusarium lateritium)占1.4%。本研究明確了山東省水稻惡苗病病原菌的菌種及優(yōu)勢菌。
關(guān)鍵詞:山東省;水稻;惡苗病;病原鑒定;串珠鐮孢菌
中圖分類號:S435.111.4+4文獻(xiàn)標(biāo)識號:A文章編號:1001-4942(2019)07-0080-03
水稻惡苗?。‵usarium moniliforme Sheld)是常見的水稻種傳真菌性病害,由無性態(tài)的串珠鐮孢菌、有性態(tài)的藤侖赤霉菌侵染引起,俗稱白稈病、搶先稻,又稱徒長病,從苗期至抽穗期均可發(fā)生[1,2],主要靠帶菌種子傳播[3-5]。水稻受惡苗病菌侵染后,病株在2 ~?4葉期即表現(xiàn)徒長,植株比健株高,葉片、葉鞘狹長,根系發(fā)育異常,生長細(xì)弱。病株一般不能抽穗或不能完全抽穗,即使抽穗,穗小而不實(shí)[6,7]。近年,隨著大面積稻草還田及水稻集中育秧的推廣,惡苗病發(fā)生越來越重,我國不少稻區(qū)普遍發(fā)生[8-10]。該病害發(fā)病率高,對水稻穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)威脅大[6,11,12],一般減產(chǎn)10%~20%,嚴(yán)重的可減產(chǎn)50%以上[13,14]。
水稻惡苗病主要由串珠鐮孢菌引起,但一些研究者發(fā)現(xiàn)其他鐮孢菌也能致病[6,11],且不同地區(qū)病菌種類及其比例有所差異。王拱辰等[6]從300個單孢菌株中共分離出8種惡苗病菌,其中串珠鐮孢菌占總標(biāo)本數(shù)的60.2%,是浙江水稻惡苗病的主要致病菌,木賊鐮孢菌、禾谷鐮孢菌、磚紅鐮孢菌、雪腐鐮孢菌、尖鐮孢菌、半裸鐮孢菌、腐皮鐮孢菌均有不同程度的弱致病性,其優(yōu)勢種和不同種占比因地區(qū)和水稻品種的差異而有所變化。陜西漢中地區(qū)以串珠鐮孢菌為主[15]。湖北22個縣的水稻惡苗病菌,88.6%的菌株為串珠鐮孢浙江變種[11]。陳夕軍等[16]研究發(fā)現(xiàn),江蘇省惡苗病以藤黑鐮孢菌為優(yōu)勢菌(60.8%),雪腐鐮孢菌、半裸鐮孢菌、禾谷鐮孢菌、磚紅鐮孢菌和尖孢鐮孢菌分別占14.8%、6.9%、6.8%、6.2%和4.5%。除上述研究結(jié)果外,鄭鎬燮等[17]研究還表明,惡苗病有生理分化現(xiàn)象。
目前有關(guān)山東省水稻惡苗病的研究尚未見報(bào)道,因此,本研究通過采集、分離山東省各地區(qū)水稻惡苗病菌,明確其種類及優(yōu)勢菌,以期為進(jìn)一步研究該病菌對多菌靈、咪鮮胺、浸種靈等水稻處理劑的抗性以及抗性水稻種質(zhì)資源篩選提供理論基礎(chǔ),為該病害防治提供參考。
1 材料與方法
1.1 材料
2017年10月,從山東省濟(jì)寧、菏澤、臨沂、日照、東營等市的18個縣區(qū)采集水稻惡苗病樣本,經(jīng)組織分離、純化再單孢分離,獲得70個菌株。
1.2 方法
1.2.1 病菌分離和保存
病菌分離:剪取10 cm長病葉鞘,去離子水沖洗去表面泥塵及病菌孢子,然后于無菌水中浸泡12 h,取出置于管底裝有吸水脫脂棉球的試管中,于25℃恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng),至葉鞘表面出現(xiàn)霉層后進(jìn)行單孢分離。
病菌保存:取活化的菌餅(Φ 6 mm)于1.5 mL離心管中,加50%無菌甘油1 mL,-70℃保存。
1.2.2 種類鑒定 主要參照文獻(xiàn)[18]~文獻(xiàn)[20]的分類系統(tǒng)和方法進(jìn)行鑒定。
2 結(jié)果與分析
2.1 水稻惡苗菌株分離純化
從山東省18個地區(qū)的病樣中共分離獲得惡苗病菌單孢菌株70個(表1)。其中,濟(jì)寧市魚臺縣清河鎮(zhèn)試驗(yàn)基地、東營市墾利區(qū)和東營市東營區(qū)三村因保濕后病莖上未產(chǎn)生孢子或病樣污染嚴(yán)重,經(jīng)多次分離、純化,均未能獲得純培養(yǎng)的鐮孢菌菌株。
2.2 菌株保存
所有菌株樣品均已保存在山東省水稻研究所超低溫冰箱中(-70℃)。
2.3 各分離菌株歸屬種類
根據(jù)參考文獻(xiàn)[18]~[20]的分類系統(tǒng)及相關(guān)性狀描述方法,將來自山東省18個縣區(qū)的水稻惡苗病菌鑒定為鐮孢菌屬的5個種,其中藤黑鐮孢菌為優(yōu)勢種,共35個菌株,占50.0 %;其次是禾谷鐮孢菌,占37.1 %;其他3種菌分別是接骨木鐮孢菌、木賊鐮孢菌和磚紅鐮孢菌,占比分別為7.1%、4.3%和1.4%(表2、表3)。
3 討論與結(jié)論
江蘇、浙江、陜西漢中、湖北22個縣的水稻惡苗病菌只有藤黑鐮孢菌一種優(yōu)勢菌[6,11,15,16],發(fā)病情況較為單一,比較好防治。從表2和表3可以看出,山東省各稻區(qū)水稻惡苗病菌共歸屬5個種,分別為藤黑鐮孢菌(即原來的串珠鐮孢菌)、禾谷鐮孢菌、接骨木鐮孢菌、木賊鐮孢菌和磚紅鐮孢菌,其中藤黑鐮孢菌和禾谷鐮孢菌為優(yōu)勢菌,田間發(fā)病情況、發(fā)病癥狀較為復(fù)雜多變,防治較為困難。
本試驗(yàn)結(jié)果可為進(jìn)一步研究山東省水稻惡苗病田間發(fā)病、惡苗病菌對水稻處理劑的抗性以及抗惡苗病水稻種質(zhì)資源篩選提供理論基礎(chǔ)。
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