李萍，劉冬，高智謀

(1.安慶職業(yè)技術(shù)學(xué)院 園林園藝系，安徽 安慶 246003；2.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 植物保護學(xué)院，安徽 合肥230036)

辣椒疫霉的寄主范圍非常廣泛，主要有茄科作物。近年來，研究發(fā)現(xiàn)辣椒疫霉還可侵染青豆、四季豆和香脂冷杉等[1-3]；另外，還可能會侵染雜草[4]。辣椒疫霉的致病力已有報道，研究認為不同辣椒疫霉菌株致病力存在顯著性差異，并有生理小種分化現(xiàn)象[5-6]。通常疫霉菌的致病力是一個多基因控制的性狀，在單游動孢子后代可以穩(wěn)定遺傳，例如致病疫霉、掘氏疫霉和苧麻疫霉[7]。而Caten[8]報道致病疫霉的致病力在游動孢子后代發(fā)生連續(xù)性變異。多數(shù)研究認為疫霉菌致病力在有性后代發(fā)生復(fù)雜的變異。關(guān)于辣椒疫霉單游動孢子及有性后代菌株的致病力遺傳國內(nèi)外鮮有報道，Satour等[9]于1968年報道辣椒疫霉的單游動孢子后代的致病力與親本菌株相似；而以對番茄和辣椒均可致病的辣椒疫霉菌株作為親本，測定F1代54個單卵孢株的致病性，其中17株對番茄無致病性、33株對辣椒無致病性。Mena等[10]認為辣椒疫霉的致病力在無性單孢后代可以穩(wěn)定遺傳。為進一步明確辣椒疫霉對辣椒的致病力特點及遺傳規(guī)律，揭示致病力遺傳的背景及遺傳機制，筆者對不同致病力辣椒疫霉菌株在單游動孢子無性系及自交單卵孢后代對辣椒的致病力遺傳與變異進行了初步研究。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試Phytophthora capsici菌株HF4(A2型，強致病力)、菌株HN3(A1型，弱致病力)、菌株HX2(A2型，弱致病力)和菌株FY2(A1型，強致病力)由本課題組分離保存。

1.2 供試培養(yǎng)基

10%的V8培養(yǎng)液：配方及制備方法參考Liu等[11]人的報道，主要用于誘導(dǎo)游動孢子囊和卵孢子的產(chǎn)生。胡蘿卜培養(yǎng)基及選擇胡蘿卜培養(yǎng)基的配制參考戚仁德等人報道的方法進行，主要用于辣椒疫霉的培養(yǎng)和挑選的單孢株培養(yǎng)，建立單游動孢子無性系。水瓊脂培養(yǎng)基：瓊脂粉15 g，水1 L，121oC下高壓滅菌20 min。

1.3 單游動孢子無性系及單卵孢株群體的建立

以菌株HX2和FY2的單游動孢子株為親本，分別建立第一代游動孢子株系HX2ZG1、FY2ZG1，第二代HX2ZG2、FY2ZG2，第三代HX2ZG3、FY2ZG3；分別建立第一代自交單卵孢株后代HX2S1、FY2S1[12]。

1.4 供試菌株單游動孢子及單卵孢株后代對辣椒的致病力測定

試驗用辣椒種植及致病力的測定方法參考孫文秀和張修國[13-14]的報道進行，用針束(滅菌的小號昆蟲針3根)刺傷供試辣椒的莖稈，在傷口接種辣椒疫霉菌碟保濕，對照未接種，室溫下1天后觀察發(fā)病結(jié)果。統(tǒng)計分析結(jié)果以最小顯著性差異法(LSD)評估各菌株的致病力差異情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 菌株FY2對辣椒致病力的遺傳

2.1.1 菌株FY2致病力在游動孢子后代的遺傳 如圖1所示，菌株FY2的單游動孢子第一代FY2ZG1(50株)病斑直徑在47.33～55.00 mm之間，平均為50.14 mm(圖1)。

LSD檢驗結(jié)果可知，41個單孢后代致病力明顯弱于其親本，其余9株與FY2相當。以FY2ZG1中1株作為親本，建立單游動孢子第二代FY2ZG2(50株)，測定其對辣椒苗莖稈的致病力。結(jié)果與FY2ZG1測定結(jié)果相一致，50個單孢后代的病斑直徑在47.00～54.67 mm之間，平均值=49.74 mm。39株單孢FY2ZG2對辣椒致病力顯著(F=4.89，F(xiàn)0.01=1.61，CV=4.29%)弱于FY2，11株與FY2致病力無顯著差異。以FY2ZG2中1株作為親本，建立單游動孢子第二代FY2ZG3(50株)，測定其對辣椒苗莖稈的致病力。結(jié)果與FY2ZG1和FY2ZG2測定結(jié)果相一致(圖1)，50個單孢后代的病斑直徑在46.33～54.67 mm之間。FY2ZG3后代菌株對辣椒苗的致病力存在極顯著差異(F=4.55，F(xiàn)0.01=1.61，CV=6.99%)。LSD測驗顯示42株單孢后代對辣椒苗的致病力明顯弱于FY2，其余8株與FY2相當。

2.1.2 菌株FY2致病力在自交S1代的遺傳 親本FY2第一代自交后代FY2S1群體(50個)單卵孢株對辣椒苗的致病力有明顯的變異(F0.01=1.61，CV=30.00%)，病斑直徑在23.50～58.33 mm之間(圖1)。LSD測驗顯示45株單孢后代對辣椒苗的致病力明顯弱于FY2，其余5株與FY2相當。

2.2 菌株HX2對辣椒致病力的遺傳

2.2.1 菌株HX2致病力在游動孢子后代的遺傳 以弱致病力菌株HX2為親本建立單游動孢子系HX2ZG1、HX2ZG2、HX2ZG3，測定后代對辣椒的致病力，發(fā)現(xiàn)后代的致病力存在分化，接種后辣椒發(fā)病的癥狀圖見圖2。結(jié)果顯示(圖3)，HX2ZG1后代的病斑直徑在6.67～21.17 mm之間；23株第一代單孢后代對辣椒苗的致病力明顯(F0.01=1.61，CV=18.72%)強于HX2，其余27株與HX2相當。

以HX2ZG1中1株作為親本，建立單游動孢子第二代HX2ZG2(50株)，測定其對辣椒苗莖稈的致病力，50個單孢后代的病斑直徑在8.67～21.33 mm之間，平均為12.64 mm。結(jié)果與HX2ZG1測定結(jié)果相一致(圖3)，LSD檢驗顯示23株HX2ZG2致病力明顯(F0.01=1.61，CV=16.38%)強于HX2，其余27株與HX2相當。以HX2ZG2中1株作為親本，建立單游動孢子第三代HX2ZG3(50株)，測定其對辣椒苗莖稈的致病力。結(jié)果與HX2ZG1和HX2ZG2測定結(jié)果相一致(圖3)，50個單孢后代的病斑直徑在8.50～20.83 mm之間。LSD檢驗顯示30株HX2ZG3的致病力顯著(F0.01=1.61，CV=15.80%)強于HX2，其余20株與HX2相當。

2.2.2 菌株HX2致病力在自交S1代的遺傳 50個HX2的第一代自交群體HX2S1對辣椒苗的致病力有明顯的變異(F0.01=1.61，CV=33.78%)，接種后辣椒發(fā)病的癥狀圖見圖2，病斑直徑在9.67～40.83 mm之間(圖3)，平均為21.79 mm。LSD測驗顯示43株單孢后代對辣椒苗的致病力明顯強于HX2，其余7株與HX2 相當。

3 討論

一些研究報道辣椒疫霉、掘氏疫霉、苧麻疫霉、致病疫霉以及致病疫霉單卵孢的致病力在單游動孢子后代穩(wěn)定遺傳[15-16]?；蛲蛔儭惡爽F(xiàn)象、選擇和基因漂移則很可能引起疫霉菌無性后代的致病力發(fā)生變異[17-18]。Rutheford等[19]對大雄疫霉大豆?；投拘缘倪z傳進行研究，發(fā)現(xiàn)毒性在單游動孢子后代連續(xù)3代均發(fā)生了分離，而由親本移植的菌絲塊后代毒性表型不變，認為這一試驗結(jié)果無法用基因突變、有絲分裂交換和細胞質(zhì)因子差異予以解釋。有些研究者發(fā)現(xiàn)疫霉菌種內(nèi)或種間雜交的單卵孢株后代的致病力發(fā)生了不同程度的變異，認為是由細胞核雜合的基因所致。同時有研究觀察到掘氏疫霉自交S1后代致病力發(fā)生變異，變異的主要原因是親本遺傳因子的雜合性。因此，有關(guān)疫霉菌致病力的遺傳機制非常復(fù)雜，觀點不一致，尚需試驗進行進一步的驗證。本研究顯示辣椒疫霉致病力致病力在自然條件下存在明顯的分化現(xiàn)象，即在無性及有性后代均發(fā)生變異，且不同菌株的自交S1代對辣椒苗致病力的變異系數(shù)均比單游動孢子后代大，有性生殖對致病力分化的作用很可能大于無性繁殖。