荸薺稈枯病病原學(xué)、侵染來源及品種抗性評價研究.pdf

1、荸薺（Eleocharis dulcis）別名馬蹄、地栗、烏芋、鳧茈等，屬莎草科(Cyperaceae)荸薺屬(Eleocharis)，是多年生淺水性宿根草本植物，原產(chǎn)我國南方和印度，具有較高的食用價值和一定的藥用價值，是我國出口創(chuàng)匯的特產(chǎn)作物之一。近年來隨著種植面積的擴大，荸薺稈枯病的發(fā)生也呈上升趨勢，發(fā)生為害重，嚴(yán)重影響了荸薺的產(chǎn)量和品質(zhì)，給薺農(nóng)造成巨大的經(jīng)濟損失。
　　 2008年至2010年間，荸薺稈枯病在湖北省團風(fēng)縣方

2、高坪鎮(zhèn)荸薺種植基地發(fā)生嚴(yán)重，田塊減產(chǎn)率達(dá)20％以上，重病田甚至絕產(chǎn)絕收。目前，湖北地區(qū)未見該病的研究報道。本研究從該病的病原學(xué)入手，在病原鑒定、病菌生物學(xué)特性研究和病菌侵染過程觀察的基礎(chǔ)上，結(jié)合病害的侵染來源和品種抗性評價研究，根據(jù)生產(chǎn)實際，初步探討該病的防治技術(shù)。研究結(jié)果如下：
　　 2008年至2010年間從團風(fēng)縣采集荸薺稈枯病病株，按常規(guī)組織分離法獲得分離菌株，選取2008年8月和2009年9月分離的菌株TF2008-1和

3、TF2009-1為代表菌株，對其進行致病性測定、形態(tài)學(xué)觀察和rDNA-ITS序列分析等研究。致病性測定結(jié)果表明，供試菌株菌絲塊接種和分生孢子懸浮液接種均能使荸薺莖稈產(chǎn)生典型的莖斑癥狀，其癥狀特點與田間自然發(fā)病莖稈上病斑癥狀相同，從接種發(fā)病病組織再分離可得到與接種菌一致的分離物，證明TF2008-1和TF2009-1為荸薺稈枯病的致病菌。形態(tài)學(xué)觀察結(jié)果表明，供試菌株在PDA平板上，菌落初為白色，培養(yǎng)10d后，菌落中央為墨綠色，氣生菌絲絨狀

4、，生長致密，略微隆起，外圍新生菌絲白色，邊緣整齊。在PDA平板上培養(yǎng)10d后可產(chǎn)生少量分生孢子，15d后大量產(chǎn)孢，分生孢子無色，無隔膜，常有一至數(shù)個小滴點，基部鈍圓，中央寬，線狀，直或稍彎曲，成熟分生孢子大小為23.8～81.6μm×2.7～5.5μm;分生孢子梗瓶形、窄卵形或梨形，無隔膜，無色或淺褐色；分生孢子盤形成初期為無色或淺褐色，后期變?yōu)楹诤稚蚝谏诒砥は?，全無包被，盤形或鋪展形。根據(jù)供試菌株的致病性測定、培養(yǎng)性狀和形態(tài)學(xué)

5、特征，將TF2008-1和TF2009-1鑒定為荸薺柱盤孢Cylindrosporium eleocharidis.由此確定荸薺稈枯病病原為C. eleocharidis. rDNA-ITS序列分析結(jié)果表明，GenBank數(shù)據(jù)庫中無C. eleocharidis ITS等相關(guān)序列，與同源性較高的菌株序列構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹發(fā)現(xiàn)Glomerella tucumanensis與C. eleocharidis的遺傳距離最近。
　　 TF20

6、09-1的生物學(xué)特性研究結(jié)果表明：在連續(xù)光照、12h光暗交替和連續(xù)黑暗條件下病菌菌絲均能生長，分生孢子均可萌發(fā)，且都無顯著性差異。病菌菌絲生長和分生孢子萌發(fā)溫度范圍均為5～35℃，最適溫度范圍均為25～30℃。病菌在供試的8種培養(yǎng)液中培養(yǎng)7d后菌絲生物量存在顯著性差異，在PDB中菌絲生物量最高，為10.99mg/ml，在燕麥培養(yǎng)液(OMB)中菌絲生物量最低，為3.19mg/ml；病菌在供試的8種培養(yǎng)基平板上培養(yǎng)15d后均能產(chǎn)孢，但產(chǎn)孢量

7、存在顯著性差異，其中綠豆汁培養(yǎng)基(MBA)上產(chǎn)孢量最高，為17.3×105/ml，燕麥培養(yǎng)基(OMA)、V8培養(yǎng)基(VA)、PSA和PDA上產(chǎn)孢量最低，分別為2.4×105/ml，2.2×105/ml，2.1×105/ml和1.6×105/ml。病菌菌絲在pH值4～10的PDA培養(yǎng)基上均能生長，以pH值為6～7時生長最快，培養(yǎng)10d后菌落平均直徑為8.0cm，pH值為11時菌絲不能生長。病菌能夠利用多種碳源和氮源，不同碳源和氮源對菌絲生

8、長都有顯著性差異，碳源以蔗糖和淀粉利用效果最好，培養(yǎng)10d后菌絲生物量分別為2.76mg/ml和2.613mg/ml;氮源以酵母膏和蛋白胨利用效果最好，培養(yǎng)10d后菌絲生物量分別為6.795mg/ml和6.168mg/ml。病原菌菌絲的最低致死溫度為50℃水浴10min，分生孢子最低致死溫度為55℃水浴10min。根據(jù)10種供試藥劑的EC50，選400g/L福星乳油、250g/L阿米西達(dá)乳油、10%世高水分散顆粒、25%多菌靈可濕性粉劑

9、和206.7g/L萬興乳油用作種薺處理劑和大田施藥藥劑。
　　 TF2009-1在離體荸薺莖稈上侵染過程觀察結(jié)果表明，接種后3h分生孢子開始萌發(fā)，在端部或中部產(chǎn)生芽管，無附著胞產(chǎn)生；6h芽管伸長生長，在芽管頂端產(chǎn)生附著胞，可從莖稈表皮的任意組織侵入，侵入率為19.5%;12h大量產(chǎn)生附著胞，侵入率為79.6%，孢子體開始萎縮；接種后24h(1d)分生孢子侵入率為86.4%，此時孢子體透明；3d后大部分孢子體消融，在莖稈表面只觀察

10、到圓形或橢圓形附著胞；接種后4d、5d、6d和7d，在莖稈表面仍然只觀察到附著胞，但5d后在莖稈表面形成肉眼可見的黃褐色斑駁；接種后8d可在莖稈表面觀察到大量散生的分生孢子盤，近盤形或鋪展形，其上生瓶形、卵圓形或梨形的分生孢子梗，不分支，不分隔，大量產(chǎn)生時成柵欄狀排列，孢子盤基座包埋在組織內(nèi)，但分生孢子梗顯露在表皮外，每個分生孢子梗上只著生一個分生孢子。整個侵染過程在莖稈表面未觀察到菌絲體。
　　 荸薺稈枯病侵染來源研究結(jié)果表明

11、，溫室中、冰箱中和室外土表處理98d后，荸薺稈枯病病殘體上C. eleocharidis的分離率分別為45.3%、23.1%和1.4%，室外土下10cm和室外土下20cm處理98d后，病殘體上未分離到C. eleocharidis;表皮發(fā)病和表皮健康荸薺球莖帶菌率分別為100%和80.0%，球莖表皮的C. eleocharidis分離率分別為65.4%和53.6%。說明荸薺稈枯病的主要初侵染源為帶菌種薺，病殘體上的菌絲體可能不是主要的初