全 文 ：收稿日期:2005-10-28
基金项目:国家自然科学基金项目(30260089)、云南省自然科学基金
项目(2002C 0015Q)
作者简介:周兴国(1978-),男 ,壮族 ,广西荔浦人 ,在读硕士研究生 ,
主要从事森林病理学研究。
茶 生柱锈菌锈孢子生物学特性研究
周兴国 ,李永和 ,周德群
(西南林学院保护生物学学院 ,云南 昆明　650224)
摘要:用 6个不同地点的五针松疱锈病病原菌锈孢子作温度 、相对湿度 、酸碱度 、营养条件及光照条
件 5个因素下的孢子萌发实验 ,结果表明:锈孢子的萌发率普遍低 ,一般不超过 10%;在 0 ～ 35 ℃
均可以萌发 ,最适的温度是 20 ～ 30 ℃,但不同来源地的孢子最适温度有一定的差别;相对湿度
10%以上锈孢子都可以萌发 ,以 50%～ 75%的萌发率最高;锈孢子萌发适应的 pH 值范围较广 ,以
pH值 6 ～ 9较适宜 ,但以中性的酸碱度最佳;光暗交替对孢子萌发有利 ,营养条件对萌发的影响不
明显 ,各种浸汁对萌发率影响不大 。经方差分析 ,在最适的温湿度和酸碱度条件下 ,各地的锈孢子
萌发率差异显著;在不同的营养条件和光照条件下 ,锈孢子萌发率差异不明显。
关键词:茶 生柱锈菌;锈孢子萌发;方差分析
中图分类号:S763.15　文献标识码:A　文章编号:1671-0886(2006)03-0001-03
Bionomics of the aecidospores of Cronartium ribicola/ZHOU Xing-guo , et al.(Faculty of Conserva-
tio n Biology ,Southwest Forest ry College ,Kunming　650224 ,China)
Abstract:The inf luence of temperature , relative humidity(RH),pH value of media , nutrition integ rants
and illumination condit ion on the aecidospore germination of Cronartium ribicola f rom six dif ferent
places w as sy stematically studied.The results show ed that the temperature(20-30 ℃)was suitable for
aecidospo re germinat ion.Rh(50%≤RH≤75%)could obviously promo te the aecidospore germination.
The favorable pH range fo r aecidospo re germination w as 6-9.The optimum pH value w as about 7 and
this value slightly changed from place to place.Aecidospore germination w as well in natural condit ion
alternation between lightness and darkness ,but nutrition integrants had lit tle effects.
Key words:Cronart ium ribicola;aecidospore germination;variance analy sis
　　茶 生柱锈菌 Cronartium ribicola J.C.Fischer
是世界各种五针松的疱锈病病原菌 ,在我国主要为
害红松 Pinus koraiensis 和华山松 P.armandi i ,且
广泛分布于东北 、西南 、西北和山西 、河南 、山东等
地[ 1 ,2] 。该菌是一种具有长循环型生活史的锈菌 ,
其 0 , Ⅰ阶段寄生于五针松枝干上 , Ⅱ , Ⅲ阶段寄生
在茶 子属 Ribes spp.和马先蒿属 Pedicularis spp.
植物上。锈孢子在侵染循环中占有重要的地位。在
锈孢子盛发期成熟的锈孢子借助风力传播到转主寄
主茶 子属或马先蒿属植物的叶片上侵染并产生夏
孢子和冬孢子 ,如果能切断其与转主寄主的联系 ,就
可以大大减少该病的传播 。景耀 、杨佐忠 、杨斌等曾
对华山松疱锈病锈孢子萌发进行过研究报道[ 3-5] ,
他们都是在不同的时间对所在省份的华山松疱锈病
锈孢子进行研究 ,但是 ,对红松疱锈病的锈孢子的萌
发研究至今未见报道 。鉴于此 ,笔者于 2004年用来
源于 4个不同省市的华山松和红松上的锈孢子 ,在
同一时间进行了不同温度 、湿度 、光照 、酸碱度及营
养条件等 5个因素对锈孢子萌发的影响试验研究 ,
以便了解各种不同条件对不同来源地的锈孢子萌发
的影响 ,探索不同来源地锈孢子生物学特性的差异。
1　材料与方法
1.1　锈孢子来源　实验用的锈孢子分别采自云南
省的昆明市东川区二二二林场(D)、昭通地区巧家
县跃进林场(Q)、大理州洱源县罗坪山林场(L)、四
川省广元市天台山林场(G)、山西省沁水县历山自
然保护区(S)以及辽宁省清原县辽宁林业职业技术
学院实习林场(Y)。在上述 4省 6 个病区林场中发
·1·中国森林病虫　2006年 5月　第 25卷　第 3期
病的华山松 、红松枝干上从被膜刚破裂的锈子器中
取下成熟的锈孢子备用(辽宁省的锈孢子寄主为红
松)。
1.2　不同因素对锈孢子萌发的影响试验
1.2.1　不同的温度处理 　参照杨佐忠的方法[ 3] ,
设0 ,5 ,10 ,15 ,20 , 25 , 30 , 35 ℃共 8个温度梯度 ,每
个梯度设 3个重复 , 24 h开始镜检统计孢子萌发率。
1.2.2　不同的湿度处理 　参照杨斌所用的方
法[ 4] , 设 10%、 35%、50%、75%、90%、100%及
100%+水 7 个湿度梯度 ,每个梯度设 3 个重复 ,
25 ℃条件下培养条件下培养 ,24 h开始镜检统计孢
子萌发率 。
1.2.3　不同的营养条件处理　分别用无菌水 、自来
水 、0.5%麦芽糖 、0.5%葡萄糖溶液 、0.5%蔗糖溶
液 、茶 子叶浸提液 、马先蒿浸提液和华山松松针浸
提液配制琼胶平板 ,每种处理设 3 个重复 , 25 ℃,
24 h开始镜检统计孢子萌发率。
1.2.4　不同 pH值处理　参照杨斌所用的方法[ 4] ,
设 pH值 2 ,4 ,6 ,7 ,8 ,9 ,11等 7 个梯度 ,每个梯度 3
个重复 ,25 ℃条件下培养 ,24 h开始镜检计数。
1.2.5　不同的光照处理　采用琼胶平板表面萌发
法[ 6] , 25 ℃条件下采用连续光照(光源为 12 W 的日
光灯)、持续黑暗和光暗交替(白天光照 ,夜间黑暗)3
种方法处理 ,24 h开始观察计数 。
以上的结果均以 72 h内的锈孢子萌发率数据
为准 ,然后用 LSD法[ 7]进行各处理锈孢子萌发率的
差异显著性分析。
2　结果与分析
2.1　温度对锈孢子萌发的影响　从表 1 可以看出
6个病区的锈孢子在 0 ～ 35 ℃范围内均可以萌发 ,
最适温度在 15 ～ 30 ℃,又以 30 ℃下锈孢子的萌发
率最高 。经方差分析可知采自东川(D)、大理(L)、
巧家(Q)、辽宁清原(Y)的锈孢子萌发率在 30 ℃下
与 0 ℃下差异极其显著 ,与 5 ℃下的差异显著 ,其他
温度梯度差异不显著。采自四川广元(G)的锈孢子
在 30 ℃下的萌发率与 0 ℃的萌发率差异极其显
著 ,与 10 ℃以下的萌发率差异显著。采自山西沁水
(S)的锈孢子在 30 ℃下的萌发率与其他温度下的
萌发率差异达到极其显著水平。
表 1　温度对锈孢子萌发率的影响
T/℃ D/ % 显著性差异α0.05 α0.01 L/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 Q/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 G/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 S/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 Y/ %
显著性差异
α0.05 α0.01
0 2.67 b B 2 b B 2.67 b B 1.67 c B 2.67 d C 1.33 b B
5 3.67 b AB 2.67 b AB 6 b AB 4.33 b A 5.33 c BC 2.67 ab AB
10 5 ab AB 3.67 ab AB 6.67 ab AB 4.67 b A 8 b B 2.67 ab AB
15 5.67 ab AB 4.33 ab AB 8.33 ab AB 5 ab A 8.33 b B 2.67 ab AB
20 5.67 ab AB 4.33 ab AB 7.33 ab AB 5 ab A 8.33 b B 3 a AB
25 6 ab AB 4.67 ab AB 7.67 ab AB 5 ab A 8.33 b B 3.33 a A
30 7 a A 5.67 a A 11 a A 5.67 a A 12.33 a A 3.33 a A
35 6.33 ab AB 4 ab AB 6.67 ab AB 4.33 b A 7 bc B 1.67 b AB
　　D(LSD0.05=2.7136 , LSD0.01=3.7389);L(LSD0.05=2.5230 , LSD0.01=3.4770);Q(LSD0.05=4.6201 , LSD0.01=6.3660)
G(LSD0.05=0.9987 , LSD0.01=1.3760);S(LSD0.05=2.3701 , LSD0.01=3.2657);Y(LSD0.05=1.2239 , LSD0.01=1.6746)
2.2　湿度对锈孢子萌发的影响　表 2的数据分析
显示 ,各病区的锈孢子 RH 在 0 ～ 100%+水的条件
下均能萌发 ,适宜的 RH 范围为 10%～ 90%,除清
原的锈孢子外 ,其它以 RH =50%的条件下萌发率
最高 。RH<10%或>90%时 ,萌发率显著降低 。在
RH=50%时 ,东川 、大理 、巧家 、广元和沁水的萌发
表 2　湿度对锈孢子萌发率的影响
RH/ % D/ % 显著性差异α0.05 α0.01 L/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 Q/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 G/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 S/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 Y/%
显著性差异
α0.05 α0.01
0 3.33 d C 1.67 b B 4 c B 0.67 c B 3.67 c B 1 b B
10 6.67 b BC 3 b AB 5.67 bc B 1.67 bc B 9.67 ab AB 2 ab AB
35 7 b B 3 b AB 6.33 bc AB 3 bc AB 11.67 ab A 3 ab AB
50 9.67 a A 5.67 a A 10.33 a A 5.67 a A 12.33 a A 3 ab AB
75 6.67 b BC 5 ab AB 7.33 b AB 5.33 a A 10 ab AB 3.33 a A
90 6.33 bc BC 2.67 b B 5.33 bc B 3.33 b AB 9 b AB 1.67 b AB
100 3.33 d C 2.33 b B 4.33 c B 2 bc B 6 bc B 1.33 b AB
100+水 5 c C 3 b AB 4.33 c B 2 bc B 5 c B 1.33 b AB
　　D(LSD0.05=1.3685 , LSD0.01=1.8855);L(LSD0.05=2.0604 , LSD0.01=2.8389);Q(LSD0.05=2.9563 , LSD0.01=4.0733)
G(LSD0.05=1.9985 , LSD0.01=2.7536);S(LSD0.05=3.0191 , LSD0.01=4.1598);Y(LSD0.05=1.5303 , LSD0.01=2.1224)
·2· Forest Pest and Disease　May .　2006　No.3
率差异达到极其显著水平 ,广元在 RH =75%和沁
水在 RH=35%的萌发率也达到极其显著的水平 。
清原在 RH =75%时萌发率最高 ,并且差异达到了
极其显著的水平 ,这可能与寄主是红松和当地的气
候条件有关。
2.3　pH 值对锈孢子萌发的影响　由表 3可以看出
锈孢子在 pH 值 2 ～ 11的范围内均可以萌发 ,适宜
的 pH 值基本在 6 ～ 9的范围 ,说明锈孢子萌发适应
的 pH范围比较广 ,除东川 、清原的最高萌发率的
pH 值在 8外 ,其他的最高萌发率的 pH 值均为 7。
东川 、大理和沁水在 pH 为 7 和 8时萌发率达到极
其显著的水平 ,而巧家的萌发率达到极其显著的水
平的 pH值为 6 、7和 8 ,广元的 pH 值则为 7 、8和 9 ,
清原的萌发率在各个 pH 值下的差异不显著 。
表 3　pH对锈孢子萌发率的影响
pH 值 D/ % 显著性差异α0.05 α0.01 L/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 Q/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 G/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 S/ %
显著性差异
α0.05 α0.01 Y/ %
显著性差异
α0.05 α0.01
2 1.33 b B 0.67 c B 1.33 c B 1 b B 0.33 c C 0.33 a A
4 4.33 a AB 4.33 b AB 5.67 b AB 4 a AB 3.33 b B 1.33 a A
6 4.67 a AB 5 b AB 6.33 ab A 4.67 a AB 4 ab AB 1.67 a A
7 5.33 a A 7.33 a A 9 a A 6.33 a A 5 a A 2 a A
8 5.67 a A 7 ab A 7.67 ab A 6 a A 5 a A 2 a A
9 5 a AB 3 bc B 5 b AB 5.67 a A 2.33 b B 1.67 a A
11 1.33 b B 1 c B 1.33 c B 1.33 b B 0 c C 0.67 a A
　　D(LSD0.05=2.6488 , LSD0.01=3.6763);L(LSD0.05=2.1954 , LSD0.01=3.0469);Q(LSD0.05=3.2872 , LSD0.01=4.5622)
G(LSD0.05=2.5072 , LSD0.01=3.4798);S(LSD0.05=1.1465 , LSD0.01=1.5912);Y(LSD0.05=2.1617 , LSD0.01=3.0002)
2.4　营养条件对锈孢子萌发的影响　实验结果表
明 ,营养条件对锈孢子萌发的影响不太明显。萌发
率在 3%～ 6%之间 ,东川和清原的锈饱子在各种营
养条件下的萌发率差异不显著;大理和巧家锈孢子
在马先蒿浸汁中 、广元锈孢子在麦芽糖中 、沁水锈孢
子在葡萄糖中的萌发率的差异达到了显著水平 ,大
理锈孢子在马先蒿浸汁中的萌发率和沁水锈孢子在
葡萄糖中的萌发率还达到了极其显著的水平 。
2.5　光照条件对锈孢子萌发的影响　实验结果表
明 ,昼夜交替的光照条件对锈孢子的萌发有利 ,萌发
率最高 ,但经方差分析 ,各种光照条件下各病区锈孢
子的萌发率差异均不显著 。
3　小结与讨论
本实验研究表明 ,来源于不同病区茶 生柱锈
菌锈孢子的萌发率在广泛的温度 、湿度和酸碱度下
均能萌发 ,虽然在温度 、湿度 、酸碱度 、营养条件和光
照条件下萌发率有些差异 ,但基本上以 15 ～ 30 ℃、
中性酸碱度 、昼夜交替的光照条件下有利于锈孢子
的萌发 ,中等湿度的条件有利于锈孢子的萌发 ,高湿
条件下锈孢子容易变白 ,发霉 ,这或许与锈孢子在中
等湿度条件下 ,寿命最长[ 5]的特性有关。营养条件
对锈孢子的萌发影响不明显。
锈孢子萌发所需的适温和适湿条件较广 ,在锈
孢子盛发期的华山松 、红松林区极易得到满足 ,因
此 ,林区的气候条件不会成为锈孢子萌发的制约因
素 ,不会影响锈孢子对转主寄主的侵染 ,这也是该病
原菌在我国从东北到西南广大地区都有分布的重要
原因 。高湿条件下锈孢子容易发霉 ,说明高湿的环
境条件下锈孢子易被其他寄生菌侵染 。杨斌曾在野
外调查和孢子萌发实验过程中 ,发现锈孢子能被枝
顶孢属之一种 Acremonium sp.寄生[ 8] ,在室内进行
防治实验时 ,发现其寄生效果非常明显 ,但在自然条
件下 ,重寄生菌的施放效果甚微 ,林内湿度达不到重
寄生菌分生孢子萌发的要求可能是主要原因。
本实验中 ,即使在最适条件下 ,锈孢子的萌发率
仍然很低 ,一般不超过 10%,与前人的研究结果相
一致[ 3-5] 。其中沈阳的锈孢子萌发率明显低于其
他地方的 ,其原因尚待进一步研究。
参考文献:
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[ J] .森林病虫通讯, 1996(1):20-22.
[ 4] 　杨斌.云南省华山松疱锈病病原研究[ J] .西南林学院学报 ,
1998(3):168-173.
[ 5] 　景耀 ,张星耀 ,路雅彬 ,等.华山松疱锈病调查研究初报[ J] .陕
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[ 6] 　方中达.植病研究方法[M ] .2版.北京:农业出版社 , 1998.
[ 7] 　李春喜 ,王志和 ,王文林 ,等.生物统计学[ M] .2版.北京:科学
出版社 , 2000:82-89.
[ 8] 　杨斌 ,周彤焱木.云南省华山松疱锈病研究[ C] .云南省植物病理
重点实验室论文集(第二卷).昆明:云南科技出版社 , 1998.
(责任编辑　杨静莉)
·3·中国森林病虫　2006年 5月　第 25卷　第 3期