免费文献传递   相关文献

条形柄锈菌赖草专化型和披碱草专化型



全 文 :第19 卷增刊
1 9 9 1年 7月
西北农业大学学报
A
e t a U n i v
.
A g r i e
.
B o r e a l i一 o e e i d e n t a li s
V o l
.
29 S u p p l
.
J u l

1 9 9 1
条形柄锈菌赖草专化型和
披碱草专化型
牛永春 李振岐 商鸿生
(植保系 )
摘 要 通过显微镜观察 和 人 工 接种方 法 , 对 我 国 西 北 地 区 普 遍 发 生 的赖 草
( L e y m u s : e e a l i n u s ) 条锈病和麦龚草 ( E l y m o s t a n即 t o r u m ) 条锈病的病菌进行了 系 统
鉴定 。 结果发现 , 赖草条锈病菌和麦茸草条锈病菌均不能侵染所有小麦条锈菌鉴别寄主 及 感
病品种 , 它们和小麦条锈菌各有不同的寄主 范围和主要寄主 , 在抱子尺度 、 夏 抱 子 芽 孔 数
目 、 有无一室冬抱子等方面的一些差异尚不足以达到变种级别 . 因此 , 赖草条锈病菌和麦龚
草条锈病菌应分别属于条形柄锈菌的两个新专化型 , 即赖草专化 型 ( P u c 认 ia s tr 儿 f or m is
W e s t
.
f
. s
p
.
l e y m i ) 和披碱草专化型 ( P . s t r i i f o r m i s W e s t . f . s p . e l y m i ) 。
关键词 条锈病 , 禾草 / 条形柄锈菌 , 专化型 , 赖草 , 麦典草
中图分类号 Q g遵9 . 3 29 . 3 0 9 , 5 4 3 5 . 4
条形柄锈菌 (尸 u c ic n ia : tr i i f o r m is W es t . ) 引起麦类作物和禾草的条锈 病 , 是
一种常见的重要植物病原真菌 。 赖草 ( L o y m 。 : : 。 。 。 l i n “ : ( G oe r ig ) T z ve l . ) 条 锈 病
和麦奖草 〔万 l 夕。 u s t a o g u t o r o m ( N e v s k i ) H a n d一M a z z . 〕条锈病是我国西北地 区发
生最普遍的两种禾草条锈病 。 为查明该两种禾草上的条锈病菌与小麦条锈病菌的关 系 ,
我们于 1 9 8 8年 7~ 9月赴甘肃 、 青海两省调查禾草条锈病发生情况并采集病菌标样 , 对赖
草条锈病菌和麦莫草条锈病菌进行了系统鉴定 。
l 材料和方法
1
.
1 病菌标样
赖草条锈病菌采自青海平安 、 西宁和共和 , 其中西宁和共和的标样因死亡只进行形
态学鉴定 。 麦莫草条锈病菌采自青海徨源 。
1
.
2 参试禾草和小麦品种
参试禾草共 8个族 25 属 60 种 , 详见表 1。 参试小麦品种包括全套小麦条锈菌鉴别寄主
及感病品种共26 个 : T . E . 、 F lu ha dr 、 碧蚂 1号 、 保春 12 8 、 西北丰收 、 西北 54 、 玉 皮 、
南大 2 4 1 9 、 甘肃 96 、 维尔 、 阿勃 、 早洋 、 阿夫 、 丹麦 1号 、 尤皮 2号 、 北京 8号 、 丰产 3号 、
洛夫林 13 、 抗引 6 5 5 、 泰山 1号 、 水源 n 、 中四 、 洛夫林 10 、 牛朱特 、 辉县红 、 铭 贤 1 6 9 。
1
.
3 试验方法
病菌形态学鉴定按真菌分类常规方法办理 。 病菌标样经在各自原寄主上繁殖后 , 采
用人工接种方法进行致病性测定 。 将禾草和小麦种子播于直径 75 m m 的塑料 花 盆内 , 每
盆播 1种禾草或 l 个小麦品种 , 在 1 0~ 20 ℃的温室中培育。 小麦于 l 叶期 , 大种子禾草
增刊 牛永春等 : 条形柄锈菌赖草专化型和披碱草专化型
于 l ~ 2叶期 , 小种子禾草于 3~ 5叶期进行接种 。 接种分菌系进行 , 每菌系接种每种禾草
或每个小麦品种 1 盆 , 重复 2 次 。 接种采用 0 . 1%吐温一 20 夏抱子悬浮液涂抹法 , 接种后
喷雾 , 置于 7 ~ 10 ℃的保湿桶内结露保湿 24 h , 然后置于 10 ~ 16 ℃每天光照 1 6 h的植物生
长箱中培养。 接种后 1d5 观察记载 , 记载按小麦条锈菌鉴定常规方法进行 。
2

1
结果与分析
形态学鉴定
赖草条锈病菌和麦莞草条锈病菌均在其寄主上引起典型条锈病症状 , 它们的夏抱子
堆 、 夏抱子 、 冬抱子堆 、 冬抱子等均符合条形柄锈菌 ( P 。 。 。 i o l’a : tr f i f or o l’s W es t . )
的鉴别特征 。 赖草条锈病菌 、 麦莫草条锈病菌和小麦条锈病菌三者在抱子尺度 、 夏抱子
芽孔数 目 、 有无一室冬袍子等方面有一 定差异 。
赖草条锈病菌夏抱子 2 8一 4 1 x 2 0 . 5 ~ 3 4 . 5 o m , 散生芽孔 9~ 1 6个 , 冬抱 子 5 3 ~ 5 9 . 5
x 1 5一 2 5 . 5 件m , 柄长 2 . 5一 1 2 . 5 件m , 一室冬抱 子 常 见 , 3 3~ 4 5 . 5 x 1 7 。 5一 2 3 林m 。 麦
其草条锈病菌夏泡子 2 2 . 5~ 3 7 x 1 8一 3 6 “ m , 散生芽孔 7一 1 1个 , 冬抱 子 3 3~ 4 8 X 15一
2 1
.
5砰m , 柄长 2 . 5一 9卜: m 。
2
.
2 致病性测定
人工接种结果表明 , 赖草条锈病菌和麦其草条锈病菌能够侵染的禾草均属小麦族 ,
但二者的寄主在小麦族 各属种 中的分布明显不 同 。 赖草条锈病菌可侵染赖草属 ( L e 夕。 一
。 ) 大部分参试种 , 其 中赖草高度感染 , 为 3 ` 一 4型反应 。 此外 , 赖草条锈病菌 还可 侵
染山羊草属 ( A e ig l o P : ) 、 旱麦草属 ( E r e o o P y : 。 。 ) 大部分参试种 和 A g r O P y r 。 ”
e r i : r a t u 刀: 、 H a 夕 n a l d f a 口 f l l o : a 、 E I夕阴 u : 召劣 e e l : u s 、 罗h i n o P夕 r u l n P o n t i c u胡 t a 一
v c i 。 。 。 、 R o e g n e : i a t u : e z a n £n o v i ` , 不侵染小麦属 ( T r i t i e u 。 ) 和大麦属 ( H o r d一
e “ 。 ) 的所有参试种以及披碱草属 ( E l y m us ) 大部分参试种 。
麦其草条锈病菌可侵染披碱草属大部分参试种 , 其中肥 披 碱草 ( E . e x 。日 : 。 : ) 和
麦莫草 ( E . at ” g o t 。 : 。 。 ) 均高感 , 为 3 ~ 4型反应 。 此外 , 麦莫草条锈病菌还可侵染冰
草属 ( A g : 。 P y : on ) 、 山羊草属 、 大麦属部分参试种以及H a y an I d l’a vt’ l l os 。 、 T h -
` , o力夕 : 。 。 s c f r户 e u m和 R o 。夕 n o r ` a t o r e z a n i n o v i i , 不侵染赖草属 和 小 麦 属所有 参
试种 (表 l ) 。
赖草条锈病菌和麦莫草条锈病菌在 26 个小麦品种上均为免疫或近免疫反应 。
3 结论与讨论
形态学鉴定结果表明 , 赖 草条锈病菌和麦英草条锈病菌之间及其和小麦条锈病菌之
间在夏抱子尺度和芽孔数 目 、 冬泡子尺度以及是否有一室冬抱子等方面均有一定差异 ,
但条形柄锈菌本身的这些特征变异范围较大 , 易受寄主和环境条件的影响 , 上述差异尚
不足以达到变种级别 。
致病性测定结果表明 , 赖草条锈病菌 、 麦其草条锈病菌和小麦条锈病菌各有一定的
寄主范围 , 各自的主要寄主是不同的 。 人工接种结果还表明 , 赖草条锈病菌和麦莫草条
锈病菌对小麦条锈菌全套鉴别寄主及感病 品种均不能侵染致病 , 显然不属于小麦条锈菌
已心 西北农业大学学报 19卷
表 1 来自辘草 、 安莫草和小窦的条锈病菌在 25 属 60 种禾草上的致病性比较
禾 草 赖 草条 锈病菌
麦龚草
条 锈病菌
小 麦条锈病菌
条中 19 号 条中 2 9号
0仍00
0八口n.ó
自”.
0n
ùó U
0山
00如。0折。
ù“0蕊UO
目UOōnUO
T r i t i e e a e
才 e g f l o P s b i u n e i a l f s
A
e

c a “ d a t a
刁 e。 c r a s : a
A e
。 e夕 1in d r i e a
A
e 。
1
0” g公5 5`仇 a
A
口 t a u s c h f i
A
e . t r f“ n e ia了15
A
e 。 v e” t r i e o s a
A g
r o P y r o n e r i s t a t “ 沉
月 。 d e s e r t o r “ 沉
E I夕 m u s 尸 x e e l s u s
E
。 s ib i
r i c u s
E
.
r a n g “ t o r u用
E r e m o夕少 r u川 b o n a e P a r t i s
E r
。 o r i e n ta l
e
H
a y n o l d i
a v i l l
o s a
H
o r d e u脚 a g r io c r i t h o n
H
.
i
u b a t u爪
H
。 s P o n r a ” 君 u协 丫 a r . s P o n * a n e u爪
H
.
v u
l g
a r e
L
e少仍 u s a n g u s t u`
L
. c
h i
n e行 5 15
L
。 r a c e m o s u s
L
。 s e c a
l宕n u`
乙。 t` a” £ c h a” i c“ s
R o e夕 n e r i a 几 a m o j i
R
.
t“ r c z a刀 I’ ” o v i i
S
e e a丈仑 e口 r ` a了e
T h i
” o
P夕 r u nt 夕。 路 t i c u m t a刀 e i c“ 用
T h
. ; c f r P
e “ 明
T
r ` t f e“ fn a e s t i口“ m
T
.川 o n o e o e e u优
T

t i m o P h e
e v i
T
.
t u r夕 i d u协 v a r . e a r t h l i c u m
T
.
*u r夕 i d u爪 v a r . d i c o e c o sd e s
T
.
t u r 夕 f d u m v月 r . d“ r “ 川
T
.
t u r夕 f d . m v a r . P o l o n i e . 用
T

t u r g f d
u m v a r
.
t u r g f d
“ 用
P o e a e
B
r a e
h y夕 o d` u协 a少 l口 a t` e u沉
B
r o协 u s e a t h a r r f c u s
B

I’ 映 e r 爪 f s
B

j a夕 o o I’ c u S
刀 a e户 y l i s 夕 I o m e r a t。
刀 。 , P 。
F e s t u e a a r u n d f” 尽 e口 a
L o l玄“ 杭 乡e r仑民肪
L
O 。 s p

2 +
1
O
0 ,

2
3
0 ;
2
1
2 + ~ 3
0
0 ; , 2 +
0 ,
0 乡
0 ;
, 1
0 ;
,
1 ~ 3
3
0
,
0 ,
0
,
0 ,
0
0
0 ;
,
1
0 书一 2
0
,
0 .
3+ ~ 4
2 , 0 ,
0
0 ;
,
2
0 乡
0 ;
, 3 一
0 乡
0 -
0
0
O
0
0
,
0 ,
0 ,
0 ;
0 子
0 ,
2~ 3
0 娜
0 ,
3 一~ 3
0 ,
0
0 ,
,
1
0 ,
,
1~ 2
3 ~ 4
0 ,
3 ~ 4
0 ,
0
,
0 ;
2 一 ~ 3
0
,
0 ,
4
0
,
1
0

0 ,
0
,
0 ,
0

0 ,
0吕
0 一 0 ,
0 ;
0 , 0 ,
0
,
1~ 2 +
1 ~ 2

3
0 ,
0 , , 1
0 ,
0
O ,
0 ,
0
,
0 ,
0 ,
0 ,
0 ,
0 .
f
l ~ 3 O ,
3 ~ 4 ~
0

0 ,
2
3 ~ 4
2 +
2
0 ,
0 ,
3 ~ 4
0 ,
0 ,
1 一~ 2
0
0 ,
2~ 3+
0 ;
,
2
, 戈
3一 ~ 4 .
0 ,
0 ,

1~ 3
-
3
0 ,
0
4一 ~ 4
2~ 2+
2
2

~ 2
0 ; , 1 ~ 2 +
0
0
0
0 ;
0 , 一 1~ 2+
0
0 ;

3

~ 3
0 ,
4
2 一 ~ 3
2

~ 3

2+
1
,
~ 2 +
2 ~ 3
0 ;
,
1 ~ 2 +
2 ~ 3
3
3~ 3+
0
3 一 ~ 3 +
3 一
2
0 ;
0 ,
0 ;
0 ,
0 一 0 ,
0 ,
0

0 ,
0 移
0 ;
,
2 一 ~ 3
0 ,
,
1+
4
3 一
0 ;
,
1
0 ,
,
2 ~ 3
2
0 ;
,
3
0 ,
,
2
0
0
0

0 ,
0 0
增刊 牛永春等 :条形柄锈菌赖草专化型和披碱草专化型
续裹 1
1 6
禾 草 赖 草
条 锈病菌
麦 翼 草
条 锈病菌
小麦 条锈病 菌
条中1 9号 条中2 9 号
0伪山0000 Po c ar 夕附。 户h il a
P
o a Pr at e n s f s
P
u e e `” e l l f af e n 翻 if l o r a
A g
r o s t id e ae
C
a
l
a切 ag r o s t is 户s e u d o Ph r ag m f t e s
A
7 n e ae
只 ve n af at “ a
A
口 。 ` at ia v
Ph al r a id e e a
尸 h aI ar 1’ s ar u ” d i” e e a a
Ph
。 才“ b e r o s a
5t i P
e ae
A
e h ” at h e r u 阴 f ” 仑石r in as
A c
。 s 户l e 移d e ” 盆
Pan ie e e a
E e 人f ft o e 人l朗 e r u s g al l i7 r a. 川 it is
P
s a
P
al u m t h 诬碑” b e r 夕f亡
o
r y z e ae
Or y Z as at iu a
0 , 0 ,
0
. 表内数宇为侵染型
任一小种 。 另外 , 在水洋菜上进行的抱子萌发试验中发现 , 赖草条锈病菌和麦莫草条锈
病菌适温范围比小麦条锈病菌广 , 如在 17 ℃时其夏抱子萌发率仍分别达 78 %和 75 % 。 田
间发病情况与室内研究结果相符合 , 如在青海西宁 , 赖草条锈病盛发于 7一 9月份 , 小麦
条锈病则盛发于 6~ 7月份 。 赖草条锈病 、 麦莫草条锈病和小麦条锈病三者在田间的分布
也无相关性。
根据研究结果 , 将赖草条锈病菌定名为条形柄锈菌赖草专化 型 (尸 “ 。 。 i o ia 对 : f i -
fo
: 。 :’s w set . f . sP . l ey m :’) ,是条形柄锈菌新发现的一个专化型 〔 ’ 一 3 ’ 。 将麦莫草条
锈病菌定名为条形柄锈菌披碱草专化型 (尸 . 对 : i £f or m l’s W es t . f . sP . o l y o f ) 。该 专
化型的名称 1 8 9 4年由E r ik s so n 提出 , 但缺乏实验根据 。他用命名为披碱草专化型的采自沙
丘披碱草 ( E l y 。 。 : a : en ar i u : ) 上的菌系接种 , 没能侵染包括其原寄主在内的任 何供
试植物 , 而 巨关于该专化型以后再未有人做过任何实验 。 因此 , 本文提出的披碱草专化型
实际上也是一个新专化型 〔 ’ 一 3 ’ 。 迄今为止 , 共发现条形柄锈菌有 6个专化型 , 其它 4 个专
化型是小麦专化型 ( P . : t r i ` f o r o f s f . s p . t r i t i c ` ) 、 大麦专化型 ( P . s t r i` f o r o i s
f
.
sP
.
ho
; d :e’ ) 、 冰草专化型 ( P . : tr “ f or m :’s f . sP . a g : 。 P y : l’) 、 早熟禾专化 型
( P
. s t r f i f
o r m i s f
。 s p
.
p o a e ) 〔 ” 2 ’ 4 ’ 。
承蒙中国科学院西北高原生物研究所 、 四 川农业大学小麦研究所 、 青海省牧科院草原研究所和西北植物 研 究 所
提供大部分禾草 种子 , 谨此致谢 。
6 2 西北农业大学学报 19卷
今 考 文 做
S tu b b o R W
.
S f
r i p e r u , r
.
i n : B
u s
h
n e
l l W R
,
R o e l f
s
A P
.
T l
一e
C
e r e a
l R
u o t o
.
V
o
l
.
11
.
O
r l a n -
d
o ,
F l
o r i d
a :
A
e a
d
e m i e P r e , s
,
1 0 5 5
. ` 1~ 1 0 1
Z
a
d
o
k
,
J C
.
Y
e ll o w r u s t o n w h
e a t : s t u d i e s i n e p i d e m i o l
o g y a n d p h y
, i o l o g i e s P e e i a l诬z a t i o n .
T .l j ds
e h r i f t o v e r P l a ” et 之 i e k t e n , 29 6 1 , 6 7 : 6。~ 2 5 6
H u n g e r f o r d C W
,
O w
e n s C E

S p e e i a l i z e d v a r i e t i e , o f P u e e i ” i a 夕 l u川 a r u 爪 a n d h o s t s f o r v a r i e t y
t r i t i e i

J A 夕 r f e R e s , 2 9 2 3 , 2 5 ( 9 ) : 3 6 3~ 4 0 1
T
o
l l
e n a a r H
,
H
o u s t o n B R
.
A S t
u
d y
o n th
e e P i d
e m i o l
o g y o f
s t r i p e r u o t
,
P u e e i” f a s t r f f f o r 用 fs
W
e o t
. ,
i n C a l i f o r n i a
.
C
a 叮
J B
o t
,
2 0 6 7
,
4 5
:
2 0 1一 3 0 7
P u e c i n f a s t r f f f o r m i s W
e s t
.
f
.
s p
.
l e y m i a n d f
.
s P
.
e l y m i
,
T w o N e w F o r m a e S P e e i a l e s
N i , : Y o n g e h u n L i Z h e n q i S h a n g H o n g s h e n g
( D e P a r t用 e ” t o f P l a ” r P r o t e e t` o 。 , N o r r h w e : t e r o A g r i c o l t “ r a l U n fo e r s i r夕 )
A b s t r a e t S t r i p e r u s t o f L e 夕沉 u s s e e a l f , : u s a n d s t r i p e r u s t o f E I夕伏 u s t a n -
夕u t o r u m , p r e v a l e n t i n t h e N o r t hw e s t C h i n a , h a v e b e e n i n v e s t i g a t e d b y m e a n s
o f m i e r o s e o p y a n d a r t i f i e i a l i n o e u l a t i o n
.
T h e r e s u l t s i n d i e a t e t h a t t h e y s h o u l d b e
e o n s i d e r e d a s tw o n e w f
o r m a e s P e e i a l e :
,
1
. e . P u e e f n f a s t r f蓄f o r 脚 f s W e s t . f .
s p
.
l e 夕m i f . s p . n o v . a n d P . s t r i f f o r m i s W e s t . f . s p . e l夕切 i , i n a e e o r d a n e e w i t h
t h e i r i n a b i l i t y t o i n f e e t w h e a t
,
d i f f e r e n t h o s t r a n g e s a n d m a i n h o s t s
.
T h e d i f f e r -
e n e e s i n d im e n s i o n s o f u r e d i n i o s P o r e s a n d t e l i o s p o r e s
, g e r m印 o r e n u m b e r s o f
u r e d i n i o s p o r e s a n d r a t e o f o n e 一 e e l l t e l i o s p o r e s b e t w e o n f . s p . l e 少川 i , f . s p . e l夕阴 i
a n d f
. s P
.
t r f t f e f a r e f u l l y d i s e u s s e d
.
K e y w o r d s s t r ip e r u s t
, g r a s s e s / P
u e c i n i a s t r i i f
o r 切 15 , f o r m a s P e e i a -
11:
,
L e 夕 nt u s s e c a l i n u s , E l夕m u s t a n g u t o r 娜峨