關(guān)鍵詞大巖桐疫病;煙草疫霉;病原鑒定;生物學(xué)特性;藥劑防治
中圖分類號(hào)S482.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A
文章編號(hào) 0517-6611(2025)14-0138-06
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2025.14.028
開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):
ResearchontheathogenIdenticationologicalCharacteristicsadIdoorChemicalCotrolScreeningofhytophthoralightof Gloxinia
LI Wan-ying',IUHai-tao,F(xiàn)ENGShu-jie2(1NanduPropertyServices GroupCo.,Ld.Hangzou,Zhejiang3140o;2.ColegeofHor ticulture,South China Agricultural University,Guangzhou,Guangdong 510642)
AbstractUsigteetdoftueolationepatogecacteroftheaseofeoatifasatednddntfdel naryresearchlicalhaacteristofpatgadteectsofintiumperaureghtdgh temperatureonyeliagrohndsporlaowereeasuedessitytoinsofdiferentfungdeseretestedThsultsdicatethatthpathogesoflghtoiasseparatdnddetifdastooranicotaSifugicids,cudgacbi thomarph,thiram·ziram,carbendazim·thiram,carbendazim·pyraclostrobin,and nitrosporin ?? thiram,could 100% inhibit the mycelial growth and sporulation of tobacco phytophthora,with the worst being carbendazim,metoclopramide,and fipronil.
KeywordsPtophorightofloina;hythoranicotae;athogenidentifatio;loicalcharacterists;Cicatol
大巖桐(SinningiaspeciosaBenth)為大巖桐亞科大巖桐屬多年生草本,目前栽培的各類品種皆為雜交產(chǎn)物,園藝上統(tǒng)稱為雜種大巖桐(Sinningiahybrida)[1]。因花期長(zhǎng)、花朵絢麗、品種眾多,是節(jié)日點(diǎn)綴和裝飾室內(nèi)的理想盆花,近年在花卉市場(chǎng)日趨興旺。大巖桐品種多達(dá)200個(gè),隨著大巖桐應(yīng)用及生產(chǎn)的不斷推廣,病害防治作為大巖桐盆花生產(chǎn)中的一個(gè)重要管理措施,目前已報(bào)道的病害以灰霉病和疫病為主,但僅局限于簡(jiǎn)單診斷及藥劑防治,從致病菌鑒定、發(fā)生機(jī)理到具體防治措施的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。疫病常見(jiàn)發(fā)生在煙草上誘發(fā)煙草黑脛病[2-3],其他花卉疫病的研究不多,主要為蘭花[4-5]。筆者針對(duì)廣州地區(qū)大巖桐栽培生產(chǎn)中常見(jiàn)的疫病,進(jìn)行了病原鑒定及其生物學(xué)特性以及室內(nèi)防治藥劑的篩選研究,為其科學(xué)防治提供了重要參考依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料大巖桐患病病株從華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院花圃摘取,采集特征明顯、發(fā)病普遍且較重的葉片及莖部為標(biāo)本。培養(yǎng)基配制方法參考方中達(dá)[和鄭小波[7]。殺菌劑材料見(jiàn)表1。
表121種殺菌劑
Table1Theinformationof21kindsoffungicides
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1病原菌的分離和培養(yǎng)。采用組織分離法得到菌株,再用土壤浸出液采用菌絲叢水培法誘導(dǎo)產(chǎn)生大量孢子囊,進(jìn)一步通過(guò)單孢子囊分離得到純化的菌株[8]。純化菌株接入試管斜面培養(yǎng),轉(zhuǎn)入 14°C 培養(yǎng)箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2致病性測(cè)定。根據(jù)柯赫氏法則[,將純化的菌株人工接種在健康的植株上,以空白培養(yǎng)基為對(duì)照,待植株發(fā)病后,觀察所表現(xiàn)的癥狀:然后再次分離培養(yǎng),比較前后分離病原菌菌落、分生孢子、孢子囊及厚垣孢子等形態(tài)特征,確定其致病性。接種無(wú)病原菌的培養(yǎng)基塊作為對(duì)照。每處理重復(fù)3次。接種后定期觀察發(fā)病情況,同時(shí)再次進(jìn)行組織分離病原物,重復(fù)3次。
1.2.3病原菌鑒定。疫霉菌的鑒定參考余永年的《中國(guó)真菌志·第六卷·霜霉目》、鄭小波的《疫霉菌及其研究技術(shù)》、戴芳瀾[的《中國(guó)真菌總匯》和魏景超[1的《真菌鑒定手冊(cè)》。對(duì)病原菌的孢子和菌落形態(tài)以及分離所得的病原菌回接癥狀進(jìn)行觀察,鑒定病原菌種類。結(jié)合生長(zhǎng)速率的測(cè)定:將純化的菌株用無(wú)菌打孔器打出直徑 5mm 的菌餅,將菌餅移植于培養(yǎng)基平板上,在 20~28°C 下培養(yǎng)4d后,觀察病原菌菌落形態(tài)和顏色,并測(cè)定菌株的菌落直徑;利用菌絲通過(guò)水培法誘導(dǎo)產(chǎn)生孢子囊并刺激游動(dòng)孢子釋放,測(cè)量其形態(tài)大小,記錄結(jié)果并顯微照相,以此觀察孢子形態(tài)與子實(shí)體;對(duì)純化的菌種進(jìn)行鑒定,孢子囊及厚垣孢子等大小測(cè)30個(gè),統(tǒng)計(jì)其幅度,最后根據(jù)記載的總性狀和形態(tài)特征鑒定到種。分子生物學(xué)鑒定采用PCR提取DNA,選用真菌通用引物[上海生工生物工程有限公司合成的ITS1( 5′? -TCCGTAGGTGAAC-CTGCGG-3ITS4( 5°- TCCTCCGCTTATTGATATGC-3進(jìn)行PCR擴(kuò)增,最終將測(cè)序所得序列提交到NationalCenterforBiotechnologyInformation(NCBI)核酸數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行Blast比對(duì),并下載相應(yīng)菌株的序列,再導(dǎo)人MEGA6.0軟件進(jìn)行多序列比對(duì)分析,構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹,確定菌株類別。
1.2.4病原菌生物學(xué)特性研究。用無(wú)菌打孔器在PDA平板邊緣打取預(yù)培養(yǎng)7d、直徑 5mm 的菌塊,分別植人不同培養(yǎng)基內(nèi),除溫度測(cè)定外其他研究置于 25~30°C 恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。5d后用十字交叉法測(cè)量菌落直徑,14d后在顯微鏡下用血球記數(shù)板測(cè)定產(chǎn)孢量[12]。每處理3皿,重復(fù)3次。
篩選疫霉菌的最適培養(yǎng)基OMA后,研究不同培養(yǎng)基、溫度 ??pH 、光照和高溫對(duì)該病原菌菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢量的影響。
1.2.5殺菌劑藥效測(cè)定。采用菌絲生長(zhǎng)速率測(cè)定法[13-14],將殺菌劑加入定量OMA培養(yǎng)基中,配成濃度為300和 800mg/L 含不同殺菌劑的培養(yǎng)基平板,以不加殺菌劑的處理作為對(duì)照。疫霉菌于OMA中 26°C 下培養(yǎng),5d后測(cè)量菌落生長(zhǎng)直徑, 14d 后測(cè)定產(chǎn)孢量。每處理重復(fù)3次。抑制率計(jì)算公式:
抑制率 Σ=Σ (對(duì)照直徑或產(chǎn)孢量-處理直徑或產(chǎn)孢量)/對(duì)照直徑或產(chǎn)孢量 ?×100%
1.3數(shù)據(jù)分析試驗(yàn)結(jié)果采用SAS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理。因產(chǎn)孢子囊及厚垣孢子的量無(wú)法精確計(jì)算,故采用對(duì)總體數(shù)量大體分類進(jìn)行衡量。標(biāo)準(zhǔn):-表示未產(chǎn)孢子囊及厚垣孢子, + 表示極少量(1~9個(gè)), ++ 表示少量(10~49個(gè)), +++ 表示中等數(shù)量(50~99個(gè)), +++++ 表示很多( 100~199 個(gè)) ++++++ 表示極多( gt;200 個(gè))。
2 結(jié)果與分析
2.1致病性將分離得到的病原菌接種至刺傷后的健康葉片和莖上,發(fā)病癥狀與植株自然發(fā)病癥狀相似(圖1)。接種2d后接種部位形態(tài)正常但出現(xiàn)淺色不明顯黑色水漬狀,至第5天整個(gè)葉片及莖部變黑萎縮并完全腐爛,最終整株死亡。對(duì)照無(wú)發(fā)病癥狀。采集發(fā)病與對(duì)照的接種處進(jìn)行分離,并與最初分離所得病菌進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明,分離出的病原菌為大巖桐疫病的致病菌。
2.2病原菌分類大巖桐疫病病菌在OMA 培養(yǎng)基上生長(zhǎng)較好,菌落均勻一致平鋪向外生長(zhǎng),邊緣平整較明顯。菌絲白色,寬 3.8~12.5μm ,孢子囊形態(tài)不一,多為檸檬形或?qū)捖研?,少?shù)球形及無(wú)規(guī)則,大小變化較大,通常為( 22.3~ 60.0)μm×(15.0~45.0)μ μm ,具明顯乳突 2.5~6.0μm ,多為1個(gè),極少具2個(gè)乳突,脫落孢子囊具短柄。游動(dòng)孢子大多經(jīng)孢囊口釋放,少數(shù)經(jīng)泡囊放出,排孢孔 2.5~6.3μm 。休止孢球形,直徑 7.4~11.6μm 。厚垣孢子球形,頂生或間生,具明顯壁,直徑 17.4~50.0μm 。無(wú)卵孢子。以上培養(yǎng)性狀和形態(tài)特征符合煙草疫霉(Phytophthora nicotianae)的標(biāo)準(zhǔn)形態(tài)[7,9](圖2、3)。
以疫霉菌株DNA為模板,通用引物ITS1/ITS4擴(kuò)增得到1條 946bp 的清晰條帶,將此PCR產(chǎn)物測(cè)序后提交到Gen-Bank中,經(jīng)Blast比對(duì)后發(fā)現(xiàn),病原真菌的rDNA-ITS序列與Phytophthoranicotianae的序列相似度高達(dá) 99% 。依據(jù)比對(duì)結(jié)果構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹,表明該菌應(yīng)歸為Phytophthoranicotianae。結(jié)合形態(tài)學(xué)與分子生物學(xué)鑒定,確定大巖桐疫病的致病菌為煙草疫霉P.nicotianae。
ig.1Thediseasesyptomsonthestemsandleavesofgoxiaaftrnoculationwiththepathogenofpytophhorabligtof gloxiiafor3da
2Front and back views of pathogen of phytophthora blight of gloxinia in the PDA and OMA culture media 注;A、B.不同孢子囊形態(tài),C.脫落孢子囊,D、E.厚垣孢子,F(xiàn).休止孢,標(biāo)尺 =10μm 。 Note:A,B.diferentorecapsulemorphologies;Cshddingsporecapsules;DE.thick-walledspores;drantpor;ale :=10μm
Fig.3The microscopic morphology of the pathogen of phytophthora blight of gloxinia
2.3病原菌的生物學(xué)特性
2.3.1不同培養(yǎng)基對(duì)菌絲和產(chǎn)孢的影響。從菌落菌絲致密程度來(lái)看, LBA,V8 和TA培養(yǎng)基,菌絲致密豐富;CA、OMA和CMA培養(yǎng)基,菌絲平展均勻,邊緣清晰;PSA、PDA和SBA培養(yǎng)基,菌落邊緣不清晰較不平整。而在Czapek培養(yǎng)基上,菌絲極稀疏。從菌絲生長(zhǎng)速率看,最適宜煙草疫霉菌落生長(zhǎng)的培養(yǎng)基是OMA,第4天菌絲直徑達(dá) 80.0mm 。其次是LBA、SBA和CMA培養(yǎng)基。對(duì)于產(chǎn)孢子囊而言,CMA培養(yǎng)基最多, TA,0MA,V8 與PDA培養(yǎng)基相對(duì)較多,Czapek培養(yǎng)基則未見(jiàn)孢子囊的產(chǎn)生(表2)。
2.3.2不同溫度對(duì)菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢的影響。煙草疫霉菌絲生長(zhǎng)的溫度為 10~36circC ,最適生長(zhǎng)溫度為 26°C 。由表3可知,煙草疫霉菌絲在 14~32°C 可以產(chǎn)孢子囊或厚垣孢子,在22和 24°C 時(shí)產(chǎn)孢子囊及厚垣孢子量最多,隨后隨溫度降低或升高產(chǎn)孢能力均下降。
表2煙草疫霉在10種不同培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)特性比較
Table2Comparison of the growth characteristics of Phytophthora nicotianae on10 diferent culture medium
Table3Theeectsofdierenttempraturesotegowthofytoporanoeadthepodutoofsporangaadthickwaedspre
表3不同溫度對(duì)煙草疫霉菌絲生長(zhǎng)、孢子囊和厚垣孢子產(chǎn)生的影響
2.3.3不同光照對(duì)菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢的影響。從表4可以看出,全暗處理對(duì)煙草疫霉菌培養(yǎng)最有利,菌落生長(zhǎng)最快且中心及邊緣菌絲產(chǎn)孢子囊及厚垣孢子的數(shù)量也較另2種處理多。連續(xù)光照與光暗交替則對(duì)于菌絲直徑無(wú)顯著差異,但對(duì)于產(chǎn)孢則是光暗交替更適合。
表4不同光照對(duì)煙草疫霉菌絲生長(zhǎng)、孢子囊和厚垣孢子產(chǎn)生的影響
Table4TheefectsofdierentilluminationonthgrowthofPtophtoranioinaeandtheproductionofsporangiaandthick-aeds
2.3.4不同pH對(duì)菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢的影響。煙草疫霉菌在pH4~11 的固體培養(yǎng)基上都能生長(zhǎng),相對(duì)最適生長(zhǎng)pH為6~10,pH 在7、8和9時(shí)無(wú)顯著差異。孢子囊及產(chǎn)孢總量總體呈先增后減趨勢(shì),中心處在pH為9時(shí)總量最大;邊緣區(qū)在 pH8 時(shí)產(chǎn)孢總量及孢子囊最大,產(chǎn)孢總量為200個(gè)左右,孢子囊為60個(gè)左右(表5)。
2.3.5高溫對(duì)菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢的影響。煙草疫霉菌在水溫40和 45°C 處理 5~30min ,菌絲在OMA培養(yǎng)基上可以再生長(zhǎng)。在水溫 50qC 進(jìn)行處理時(shí),煙草疫霉菌的最大承受時(shí)間為 15min,20min 則對(duì)菌絲生長(zhǎng)具有完全抑制作用。中心處經(jīng)熱水處理后產(chǎn)孢總量整體減少,但不同處理間無(wú)顯著差異,所有處理產(chǎn)孢子囊個(gè)數(shù)都在10以下。邊緣處適當(dāng)溫度的熱水處理對(duì)于煙草疫霉產(chǎn)生孢子囊及厚垣孢子的總量有一定的促進(jìn)作用, 40% 熱水處理,產(chǎn)孢總量較對(duì)照有所增加,但總體隨溫度升高及時(shí)間延長(zhǎng),對(duì)于厚垣孢子和孢子囊的產(chǎn)生具有一定抑制作用, 45°C 熱水處理 10min 產(chǎn)孢總量及孢子囊比對(duì)照明顯減少(表6、7)。
Table 5The effects of diferent pH on the growth of Phytophthora nicotianae and the production of sporangia
表5不同pH對(duì)煙草疫霉菌絲生長(zhǎng)、孢子囊和厚垣孢子產(chǎn)生的影響
2.3.6殺菌劑對(duì)菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢的影響。代森錳鋅、烯酰嗎啉、福美雙·福美鋅、多菌靈·福美雙、多菌靈·嘧霉胺和腈菌·福美雙對(duì)煙草疫霉的抑制作用較強(qiáng),在 300mg/L 下菌絲完全不生長(zhǎng)且不產(chǎn)孢;百菌清、甲基硫菌靈·硫磺2種藥劑不同濃度下均不產(chǎn)孢。抑制效果最差的為多菌靈、甲基托布津和霜霉威,在 800mg/L 濃度下菌落生長(zhǎng)抑制率分別為1.1% 、 15.9% 和 16.8% (表8、9)。
表6高溫對(duì)煙草疫霉菌絲生長(zhǎng)的影響
Table6The effectsof different high temperature on the growth of 單位:mm
表821種殺菌劑對(duì)煙草疫霉菌菌絲生長(zhǎng)的影響
Table8Theeffectsof21kindsoffungicidesonthemycelial growthofPhytophthoranicotianae
表9不同殺菌劑對(duì)煙草疫霉菌產(chǎn)孢的影響
Table9 The effects of different fungicides on sporulation of Phytophthora nicotianae
3結(jié)論與討論
同種病原菌的生物學(xué)特性常因不同的寄主、地理環(huán)境、栽培管理措施等表現(xiàn)出較大差異。該研究通過(guò)大巖桐病株中分離出大巖桐煙草疫霉菌,結(jié)果表明,燕麥培養(yǎng)基既利于菌絲生長(zhǎng)又利于產(chǎn)孢,可作為大巖桐煙草疫霉菌研究的常規(guī)培養(yǎng)基。該菌絲及孢子囊等均較耐高溫,但耐低溫能力差,與疫病在雨水充沛、高溫高濕的春夏季容易流行相吻合;故大巖桐栽培基質(zhì)的消毒至少保證 50qC.20min 以上的消毒過(guò)程,以減少病菌的傳播及殘存條件。菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢的pH 略偏堿性,與大巖桐栽培喜微酸性土壤、疫病少發(fā)生在根部及基部相吻合,在選用基質(zhì)及施肥時(shí)可優(yōu)先考慮偏酸性材料,調(diào)整栽培環(huán)境酸堿度,減少病害滋生。全暗條件利于菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢,增加光照對(duì)菌絲生長(zhǎng)抑制效果顯著,對(duì)產(chǎn)孢影響不大。生產(chǎn)過(guò)程中注意栽植密度,保證良好通風(fēng)透光,抑制菌絲及產(chǎn)孢的形成。
該研究對(duì)21種藥劑的室內(nèi)藥效檢測(cè)表明,代森錳鋅、烯酰嗎啉、福美雙·福美鋅、多菌靈·福美雙、多菌靈·嘧霉胺和晴菌·福美雙6種殺菌劑能 100% 抑制煙草疫霉菌菌絲生長(zhǎng)及產(chǎn)孢,最差的是多菌靈、甲基托布津和霜霉威。
疫病是一類土傳病害,在防治過(guò)程中,除在栽培前期做好各方面的品種選定、消毒殺菌等工作外,在栽培過(guò)程中的水肥管理、通風(fēng)透光、衛(wèi)生管理等也相當(dāng)重要,根據(jù)以上研究結(jié)果對(duì)應(yīng)調(diào)整栽培生產(chǎn)環(huán)境,進(jìn)行綜合科學(xué)防治。同時(shí)生產(chǎn)中做到早發(fā)現(xiàn)早處理,選用有效的保護(hù)性和內(nèi)吸性殺菌劑交替使用,避免產(chǎn)生抗藥性。
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作者簡(jiǎn)介李萬(wàn)英(1990—),女,江西吉安人,工程師,碩士,從事園林綠化養(yǎng)護(hù)全方位管理及技術(shù)研究。*通信作者:劉海濤,副教授,從事花卉栽培與育種研究;馮淑杰,副教授,從事園藝植物病害的綜合防治研究。
收稿日期 2024-07-09