正陽縣農(nóng)業(yè)綜合執(zhí)法大隊 李娟
番茄不僅是一種世界性的蔬菜作物,也是我國主要的栽培蔬菜之一。番茄以味美、營養(yǎng)豐富而深受人們的喜愛。隨著栽培面積的不斷擴大,番茄病蟲害也越來越嚴(yán)重,特別是在保護(hù)地栽培的番茄病蟲害更為嚴(yán)重。病蟲害已經(jīng)成為影響番茄生產(chǎn)和品質(zhì)的主要因素,番茄枯萎病就是其中較為嚴(yán)重的病害之一,嚴(yán)重影響了番茄的生產(chǎn)和品質(zhì)。
番茄枯萎病的病原為Fusarium oxysporum(Schl)f.sp Lycopersici Snyderet et Hansen,即番茄尖鐮孢菌番茄?;停瑢侔胫鷣嗛T真菌。分生孢子有大小兩型,小型分生孢子卵形至長橢圓形,無色單胞;大型分生孢子鐮刀形或長紡錘形,無色,有2~3個分隔,多數(shù)為3個分隔。病菌在馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基上,菌落白色至紫紅色,除大小型的分生孢子外,伴有厚垣孢子的產(chǎn)生。厚坦孢子在菌絲上頂生或間生,圓形至橢圓形,單胞,黃褐色。病菌的適宜生長發(fā)育溫度為27~28 ℃、最高溫度為38 ℃、最低溫度為5 ℃,只侵害番茄。
枯萎病是一種土傳性病害,以菌絲體在土壤中越冬,第2年隨雨水、灌溉水及土壤進(jìn)行傳播。土溫28 ℃時適合繁殖,連作、土壤濕度大、耕作時傷根、生長勢弱、施氮肥偏多時均易發(fā)病。番茄枯萎病病菌侵染時專一性強,只為害番茄。病菌以菌絲體等隨病殘體在土壤、糞肥或附著在種子上越冬,也會在土壤中腐生多年。病菌從幼根或傷口浸入,在植株維管束中擴展蔓延,堵塞導(dǎo)管,并產(chǎn)生有毒的番茄凋萎素,隨輸導(dǎo)組織擴展,致使維管束變褐、失去輸導(dǎo)功能,葉片萎黃枯死。該菌主要侵染植物導(dǎo)管組織,通過阻塞木質(zhì)部物質(zhì)和水分運輸引起植物萎蔫。該病是一種嚴(yán)重危害蔬菜品質(zhì)和產(chǎn)量的土傳性病害,在老菜棚室發(fā)生嚴(yán)重。番茄的幼苗期到成株期均可受到枯萎病菌的侵染。
用無菌土培育的番茄苗連根拔起,用自來水沖洗根部至干凈,然后用無菌剪子將主根根基部0.2cm處切斷,在已配好的孢子懸浮液(10 6個孢子/mL)中浸泡20min后,轉(zhuǎn)移至裝有無菌土的營養(yǎng)缽中定植,置溫度為25~30 ℃的溫室中培養(yǎng)。
在溫室內(nèi)用無菌土育苗,至2片真葉時定植到營養(yǎng)缽中,用事先配好的孢子懸浮液(106孢子/mL)均勻倒入苗基部周圍,每缽灌苗液50mL,置25~30 ℃溫室內(nèi)培養(yǎng)。
1份小麥煮沸30min 后摻沙2份拌勻裝廣口瓶內(nèi),高溫滅菌 lh備用。將菌種接入瓶內(nèi),在25 ℃恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)10d,然后將此擴大繁殖的菌體與無菌土按一定比例混合均勻。裝缽后定植番茄幼苗,在22~25 ℃溫室內(nèi)培養(yǎng)。
將培養(yǎng)液200mL 裝入三角瓶內(nèi),接種經(jīng)平板培養(yǎng)7d 的菌圓片,于28 ℃振蕩培養(yǎng)15d,然后先用紗布過濾,再用3層濾紙過濾,濾液用3000轉(zhuǎn)/ 分離心15min,取上清配制成25% 的稀釋液,放在大試管中,浸入幼苗置25~30 ℃溫室,在光照下浸苗4h 觀察記載其萎蔫始期。
研究者們從解剖結(jié)構(gòu)和內(nèi)部生理特性方面對番茄枯萎病抗性機制進(jìn)行了研究。研究發(fā)現(xiàn),番茄感病品種中果膠酶、果膠轉(zhuǎn)甲基酶、果膠裂解酶的活性比抗病品種中的高,且多酚氧化酶的活性在抗感品種中也存在差異。Beckman 在1968年就提出下胚軸處侵填體形成的速度與番茄抗枯萎病相關(guān),在抗病品種中侵填體的形成速度明顯比感病品種快。
番茄中抗枯萎病基因至少有12個已被分離鑒定,其中,有I、I-1、I-2、I-3?;騃 和I-1能有效地表達(dá)對生理小種1的抗性,生理小種2能阻止基因I 和I-1的表達(dá),但卻能被I-2基因轉(zhuǎn)導(dǎo)抗性,基因I-3對生理小種3表達(dá)抗性。目前,國外推出的很多品種含基因I-2,或同時含基因I-1和I-2,抗枯萎病基因I-3被轉(zhuǎn)入普通番茄中,并且已育成了穩(wěn)定的品系。目前,國內(nèi)對番茄枯萎病的研究相對較為落后,研究發(fā)現(xiàn)國內(nèi)大部分地區(qū)以枯萎病基因I-1為主,抗病品種所含的抗病基因主要從國外品種中雜交后選擇獲得,所含基因不太明確。利用自交、雜交、回交、選擇育種以及物理化學(xué)誘變育種、離體組織培養(yǎng)和多細(xì)胞融合等常規(guī)育種方法和分子標(biāo)記輔助育種方法在番茄育種中廣泛應(yīng)用,隨著基因技術(shù)的發(fā)展,有關(guān)抗病基因的轉(zhuǎn)導(dǎo)將在番茄育種中有著非常廣闊的前景。
番茄病害很多,且在番茄不同發(fā)育期常表現(xiàn)出不同的病害侵染。在番茄的抗病育種發(fā)展進(jìn)程中,常規(guī)的抗病育種已經(jīng)日趨成熟,有關(guān)誘導(dǎo)抗病育種也日新月異,并且隨著基因技術(shù)的快速推進(jìn),利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育抗病品種必將取得長足進(jìn)展。目前,番茄的基因測系也已完成,弄清番茄染色體上每一個基因的功能之后,將對番茄抗病育種起到一個極大的推動作用。