盧麗蓉
(華寧縣土壤肥料工作站,云南華寧 652800)
鐵皮石斛為蘭科石斛屬植物,是一種名貴的中藥材,含有石斛堿、多種人體所需的微量元素和氨基酸等有效成分,在抗腫瘤、抗氧化、提高人體免疫力、治療胃腸道疾病等方面均有良好的效果。近年來隨著人工種植面積的擴大和年限延長,病害普遍發(fā)生,其中由鏈格孢引起的石斛黑斑病最為嚴重。
水楊酸是植物體內產生的小分子酚類化合物,參與多種生理過程的調節(jié)。在植物抗病反應中它涉及并參與了植物的過敏性壞死和系統(tǒng)獲得性抗病性反應,其誘導植物產生抗性的生理作用備受專家學者關注。因此試驗用不同濃度SA處理對鐵皮石斛黑斑病的誘抗效果,篩選最佳誘導濃度、最佳間隔期及持久性,為水楊酸誘導抗鐵皮石斛黑斑病田間防治提供參考依據(jù)。
采用鐵皮石斛組培苗(壯苗生根培養(yǎng)3個月);鐵皮石斛黑斑病病原菌-細極鏈格孢為供試菌種;PCA培養(yǎng)基(馬鈴薯200 g,胡蘿卜200 g,瓊脂18 g,蒸餾水1000 mL);水楊酸(SA);聚山梨酯80。
1.2.1 鐵皮石斛適應性培養(yǎng)
表1 不同濃度水楊酸處理對鐵皮石斛黑斑病的影響比較
注:“-”表示無,同一列不同小寫字母表示差異顯著(p<0.05),下同
表2 不同間隔期對鐵皮石斛黑斑病的影響比
將石斛組培苗于溫度25℃、光照強度1000~2000 lx,濕度70 %~80 %下培養(yǎng)1個月后,選擇健壯、長勢一致的植株試驗。
1.2.2 細極鏈格孢孢子懸浮液的制備
將分離純化后的供試菌種轉接于PCA培養(yǎng)基上,于25 ℃光照(L∶D = 12∶12)的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)14 d。用無菌水洗脫細極鏈格孢孢子,制成每毫升6×106個孢子懸浮液。
1.2.3 SA誘導鐵皮石斛抗黑斑病的最佳濃度篩選
(1)試驗處理。SA配制成每升濃度分別為0.5 mol、1.0 mol、1.5 mol、2.0 mol、2.5 mol,pH 值 接近中性加入0.05 %(聚山梨酯80)的水溶液。用喉頭噴霧器將不同濃度的SA噴施于鐵皮石斛葉片上(葉片正面和背面都均勻噴霧),以葉片均布、藥液不流淌為度。設無菌水加0.05 %聚山梨酯80噴霧處理為對照。12 h后采用針刺法將每毫升6×106個細極鏈格孢孢子懸浮液(即孢子懸浮液)10 μL接種于鐵皮石斛健壯葉片中部,每種濃度及對照接種10片,接種后避光保濕24 h。30 d后調查植物的病斑大?。ㄒ云骄怠罉藴收`表示,下同),計算發(fā)病率、病情指數(shù)及誘抗效果。
(2)黑斑病病斑的分級標準。
0級 針刺處無病斑;
1級 針刺處無明顯病斑,病斑擴展直徑小于1 mm;
2級 病斑向四周擴展直徑為1~3 mm;
3級 病斑向四周擴展直徑為3~6 mm,周圍有輕微泛黃;
4級 病斑面積達到葉片的1/4,但小于1/2,并周圍有枯黃;
5級 病斑面積大于葉片的1/2,或葉片大面積枯黃或全部枯黃。
(3)計算公式。
發(fā)病率=(病葉數(shù)/調查總葉數(shù))×100 %病情指數(shù)=(∑病級葉數(shù)×該病級值/調查總葉片數(shù)×最高級數(shù)值)×100%
誘抗效果以病情指數(shù)下降百分率表示,即誘抗效果=(對照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對照病情指數(shù)×100 %
1.2.4 SA最佳濃度處理后間隔期及抗病持久性篩選
根據(jù)SA誘導鐵皮石斛抗黑斑病的最佳濃度篩選,獲得SA最佳誘導濃度。將最佳濃度SA溶液加入0.05 %聚山梨酯80,噴施于鐵皮石斛葉片上(葉片正面和背面都均勻噴霧),以葉片均布、藥液不流淌為度。設無菌水加0.05 %聚山梨酯80噴霧處理為對照。分別于噴藥后第1~10 d用針刺法將每毫升6×106個10 μL的細極鏈格孢孢子懸浮液接種于鐵皮石斛健壯葉片中部,每種間隔期及對照接種10片,接種后避光保濕24 h。接種10 d后統(tǒng)計植物的病斑大小,計算發(fā)病率、病情指數(shù)及誘抗效果。
由表1知,在有輕微傷口的葉片上接種細極鏈格孢,植株發(fā)病率接近100.00 %,病斑呈圓形或近圓形,病斑周圍葉片變黃。用0.5~2.0 mmol/L 的SA處理能有效誘導鐵皮石斛對黑斑病產生抗性,其中在1.0 mmol/L的 SA處理下病斑擴展最小,病情指數(shù)最低,誘抗效果達76.00 %,與對照及其他濃度處理差異顯著,因此篩選出SA誘導鐵皮石斛抗黑斑病的最佳濃度為1.0 mmol/L。
用1.0 mmol/L 的SA處理鐵皮石斛葉片,不同間隔期對鐵皮石斛黑斑病產生不同的誘抗效果(表 2)。
由表2知,SA處理1 d后接種病原菌就表現(xiàn)出誘抗效果,間隔5 d后接種病斑擴展最小,病情指數(shù)最低,誘抗效果達到80.00 %,與對照、間隔1 d、6 d、7d、10 d接種的病斑大小差異顯著。因此,1.0 mmol/L 的SA誘導鐵皮石斛抗黑斑病間隔時間以5 d為最佳。間隔10 d接種,其病斑大小與對照接近,病情指數(shù)與對照相等,誘抗效果為0.00%,表明SA誘導鐵皮石斛抗黑斑病的持久期可達10 d。
試驗結果顯示,SA濃度為1.0 mmol/L處理可以達到最好的誘抗效果,同時SA最佳濃度對細極鏈格孢生長及孢子萌發(fā)無直接的抑制作用,表明SA是通過誘導鐵皮石斛產生抗性起作用,而非SA抑制了細極鏈格孢的活性。試驗中發(fā)現(xiàn),用0.5~2.0 mmol/L的SA處理都能有效誘導鐵皮石斛對黑斑病產生抗性,而2.5 mmol/L的SA處理后,病情指數(shù)與對照相等,誘抗效果為0.00%,因此SA誘導鐵皮石斛抗黑斑病的濃度并不是越高越好,高濃度的SA不但不能提高植物的抗病性,反而使植物更容易感病,這與王媛的研究結果是一致的,王媛用10 mmmol/L的SA噴施擬南芥葉片接種灰霉菌后8 d,其發(fā)病率和病情指數(shù)都高于對照。所以同植物正常的抗病性一樣,誘導抗性產生如果處理不當,也會產生負面作用。
用1.0 mmol/L的SA處理鐵皮石斛植株,分別于噴施后第1~10 d(每天)接種細極鏈格孢,接種10 d后記錄病情,結果顯示SA處理1d后接種病原菌就表現(xiàn)出誘抗效果,并在1~9 d的測定時間內都表現(xiàn)出對黑斑病的抗性,說明SA誘導鐵皮石斛抗黑斑病具有很好的持久性。其中間隔5 d接種的病斑擴展最小,病情指數(shù)最低,誘抗效果達到80.00%。表明誘導抗性的產生需要一定時間,噴施水楊酸后,只有當寄主體內某些代謝發(fā)生變化后,或某種“信息”傳導后,植物才表現(xiàn)出對病害的抗性。因此在鐵皮石斛黑斑病田間防治中,建議在病害發(fā)生之前就噴施水楊酸,這樣才能起到良好的防治效果。