全 文 ：[ 14] ElisRH, HongTD, RobertsEH.Logarithmicrelation-ship
betweenmoisturecontentandlongevityinsesameseeds.Ann
Bot, 1986, 57:499-503.
[ 15] ElisRH, HongTD, RobertsEH.Alow-moisture-content
limittologarithmicrelationbetweenseedmoisturecontent
andlongevityinsesameseeds.AnnBot, 1988, 61:405-408.
[ 16] ElisRH, HongTD, RobertsEH.Survivaloflettuceandsun-
flowerseedsstoredatlowandverylow-moisture-contents.Ann
Bot, 1995, 76:521-534.
[ 17] VertucciCW, RoosEE.Theoreticalbasisofprotocolsfor
seedstorage.PlantPhysiol, 1990, 94:1019-1023.
[ 18] VertucciCW, RoosEE.Theoreticalbasisofprotocolsfor
seedstorageⅡ.SeedSciRes, 1993, 3:201-213.
[ 19]李鑫 ,王倩.不同含水量对大葱种子活力的影响 [ J] .种子 ,
2005, 24(4):12-15.
[ 20]智慧 ,陈洪斌 , 凌莉.加速老化法测定谷子种子活力的研究
[ J] .中国农业科学 , 1999, 32(3):66-71.
收稿日期:2008-12-10
作者简介:兰巍巍(1981-),女 ,内蒙古呼和浩特市人;硕士研究生 ,主
要从事种子病理学研究。
通讯作者:吴学宏 ,男 ,副教授;E-mail:wuxuehong@cau.edu.cn。
向日葵种传真菌的初步检测
兰巍巍1, 2 , 陈 倩1, 2 , 蒋 荷1, 2 , 吴学宏 1, 2
(1.中国农业大学植物病理学系 , 北京 100193; 2.农业部植物病理学重点开放实验室 , 北京 100193)
摘要:采用洗涤离心法和 PDA培养基法对来自我国内蒙古自治区 、黑龙江省 、吉林省的 12个向日葵主栽品种进行了种
传真菌检测。结果表明 ,种子表面携带的优势菌群主要为链格孢属 (Alternariaspp.)、镰刀菌属 (Fusariumspp.)、青霉
属 (Peniciliumspp.)、曲霉属 (Aspergillusspp.)、根霉属 (Rhizopusspp.)。种子内部寄藏真菌主要为链格孢属 、镰刀菌
属 、青霉属和曲霉属 , 其中向日葵种子内部寄藏镰刀菌为国内首次报道。不同品种之间种子表面携带真菌种类差异较
大 ,种子内部寄藏真菌种类差异不明显;果皮带菌率一般高于种胚带菌率。
关键词: 向日葵;种传真菌;链格孢属;镰刀菌
中图分类号: S435.655 文献标志码: A 文章编号: 1001-4705(2009)04-0045-04
PreliminaryStudyonSeed-borneFungiofSunflowerSeeds
LANWei-wei1, 2 , CHENQian1, 2 , JIANGHe1, 2 , WUXue-hong1, 2
1.ColegeofPlantPathology, ChinaAgriculturalUniversity, Beijing100193, China;
2.TheKeyOpenLaboratoryofPlantPathology, MinistryofAgriculture, Beijing100193, China)
Abstract:Seed-bornefungiofsunflowerseedsfromInnerMongoliaautonomousregion, Heilongjingprovince
andJilinprovinceinChinaweredetectedbythemethodsofwashingtestandPDAplatetest.Theresults
showedthatAlternariaspp., Fusariumspp., Peniciliumspp., Aspergilusspp.andRhizopusspp.werethe
mainseed-bornefungiontheseedsurfaceof12 majorsunflowervarieties;Alternariaspp., Fusariumspp.,
Peniciliumspp., Aspergillusspp.representedthemaininternalyseed-bornefungi, andFusariumspp.inside
seedswasthefirstreportedinChina.Thefungionthesurfaceofseedsweresignificantlydiferentfromeach
other, buttheseed-bornefungiinsideshowednoobviousdiference.Therateofpericarpwithfungiwashigher
thantherateofseedembryo.
Keywords: sunflower;seed-bornefungi;Alternaria;Fusarium
向日葵是重要的经济作物之一 ,近年来生产发展
迅速 ,已经成为继大豆 、椰子 、花生 、油菜之后的世界第
五大油料作物;它是我国的第四大油料作物 ,栽培面积
仅次于大豆 、油菜和花生 ,种植面积约为 117万 hm2 ,
主要种植地区为内蒙古 、黑龙江 、山西 、新疆 、吉林等
省 、自治区 [ 1] 。然而 ,由于大多数品种抗病性较差 ,生
产上又没有坚持合理轮作 ,近年来向日葵的多种病害
不同程度地加重 , 重发病年份使产量损失 30% ～
50%[ 2] 。向日葵生产上发生的真菌病害主要有向日
葵菌核病[ 3, 4] 、向日葵黑斑病[ 3, 4] 、向日葵褐斑病[ 3, 4] 、
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研究报告 兰巍巍 等:向日葵种传真菌的初步检测
向日葵霜霉病[ 5, 6]等 ,其中有些病害可以种传 。Thirib-
huvanamala等 [ 7] 研究表明 , 向日葵的种子上携带
Alternaria helianthi, Macrophomina phaseolina 和
Fusariumsolani等真菌;Krishnappa等 [ 8]研究表明 ,种
子上可携带 A.alternate, A.helianthi和 A.zinniae等链
格孢属真菌;Raut从受侵染的种子上检测到了
Alternariahelianthi[ 9] 。目前国内仅有刘屹湘等 [ 10]对
来自新疆的两个食葵品种进行了种子带菌检测 ,还未
见我国向日葵主栽区(内蒙古 、黑龙江和吉林)种传真
菌的相关系统研究报道。本试验对来自于这 3个向日
葵主产区的 12个主栽品种进行了种传真菌检测 ,现将
研究结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 向日葵品种
向日葵品种共 12个:长岭白 、甘葵(1)、白葵 6、赤
峰白等 4个品种来自吉林省 ,市售;三道眉 、甘葵(2)、
黑贝 、巨葵等 4个品种来自黑龙江省 ,市售;KWS204、
KWS303、TK503、星火花葵等 4个品种来自内蒙古自
治区 ,市售。
1.2 种子带菌检测[ 11 ～ 15]
1.2.1 种子外部带菌检测和水洗种子的带菌检测
每个品种随机选取 200粒种子 ,放入 300 ml锥形
瓶中 ,加入 100ml无菌水充分振荡 10min;吸取洗涤悬
浮液 1.5ml放入灭菌离心管中(共 4管),以 4 000r/
min离心 10min,弃上清液 ,分别向每个离心管中加入
100μl无菌水进行悬浮 ,然后把 4管中的菌悬液合并 ,
充分混匀后吸取 100 μl加到直径 9 cm的 PDA平板
上 [ 16]涂匀 ,每个处理 4次重复 。相同操作条件下设无
菌水空白对照(每皿 100μl, 4次重复)。从 200粒水
洗种子中随机选取 40粒种子 ,充分晾干后 ,摆放到直
径 9cm的 PDA平板上 ,每皿 10粒 ,每个处理 4次重
复 。在 25 ～ 28℃温箱中 12h光照 /黑暗交替条件下培
养 5 ～ 7d后检查 ,记录洗涤悬浮液涂板后某类真菌菌
落个数和菌落总数并计算分离比例 ,以及水洗种子的
带菌情况并计算水洗种子的带菌率 [ 17] 。
1.2.2 种子内部带菌检测
将 1.2.1中剩余的水洗种子在 5%NaClO溶液中
浸泡 5min,用无菌水冲洗 3遍 ,取 40粒种子将其果皮
和种胚解剖开;将种胚再放置于 1% NaClO溶液中浸
泡 3min,用无菌水冲洗 3遍 。将晾干后的果皮 、种胚
分别均匀摆放在直径 9cm的 PDA平板上 ,每皿摆放
10粒或 10个组织块 ,每个处理 4次重复 。在 25 ～ 28
℃温箱中 12h光照 /黑暗交替条件下培养 5 ～ 7d后检
查 ,记录带菌情况 、不同部位的真菌种类并计算带菌
率 、分离频率 [ 17] 。
1.3 种传真菌初步鉴定
将分离到的真菌分别进行纯化 、镜检和转管保存。
根据真菌培养性状和形态特征 ,参照文献 [ 18 ～ 21]进
行初步鉴定 。
2 结果与分析
2.1 向日葵种子外部带菌结果和水洗种子的带菌
情况
不同品种的向日葵种子外部携带的真菌种类差异
较大(表 1), KWS204、KWS303和 TK503三个品种的
种子表面携带的菌群主要为链格孢属 (Alternaria
spp.)、镰刀菌 (Fusariumspp.)、青霉属 (Penicilium
spp.)和曲霉属 (Aspergilusspp.);长岭白 、甘葵(1)、
白葵 6和赤峰白等 4个品种的种子表面携带的菌群主
要为链格孢属和青霉属;甘葵(2)、巨葵等 22个品种
的种子表面携带的菌群主要为链格孢属和镰刀菌;三
道眉 、黑贝等 2个品种的种子表面携带的菌群只有镰
刀菌;星火花葵则只携带链格孢属。无菌水洗涤后 ,向
日葵种子的带菌情况见表 2。由表 2可看出 , KWS
303、TK503、长岭白 、白葵 6等 4个品种的带菌率均高
于 85%,所携带的真菌主要为链格孢属 、镰刀菌和青
霉属;星火花葵的带菌率较低 ,为 5%,并且只携带链
格孢属;KWS204、甘葵 (1)、赤峰白 、三道眉 、甘葵
(2)、黑贝 、巨葵等品种的种子带菌率介于 32.5% ～
65%之间。
表 1 种子外部携带真菌种类及分离比例(%)
供试品种 分离比例 链格孢属 镰刀菌 青霉属 曲霉属 其它
KWS204 58.0 3.2 19.4 - 19.4
KWS303 68.8 12.5 12.5 6.2 -
TK503 31.8 31.8 18.2 18.2 -
长岭白 25.0 - 75.0 - -
甘葵(1) 12.5 - 87.5 - -
白葵 6 50.0 - 50.0 - -
赤峰白 14.3 - 85.7 - -
三道眉 - 100.0 - - -
甘葵(2) 53.9 46.1 - - -
黑贝 - 100.0 - - -
星火花葵 100.0 - - - -
巨葵 23.1 76.9 - - -
注:“ -”未检测到带菌子种。
2.2 种子内部带菌检测结果
不同品种的向日葵种子内部携带真菌种类差异
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第 28卷 第 4期 2009年 4月 种 子 (Seed) Vol.28 No.4 Apr. 2009
表 2 水洗后向日葵种子带菌种类和分离频率(%)
供试品种 种子带菌率RSF1
种子带链格孢菌率
RSF2
种子带镰刀菌率
RSF3
分 离频 率
链格孢属 镰刀菌 青霉属 曲霉属 根霉属 其它
KWS204 65.0 20.0 - 30.8 - 57.7 15.4 53.8 7.7
KWS303 92.5 90.0 2.5 97.3 2.7 10.8 18.9 32.4 -
TK503 100.0 100.0 5.0 100.0 5.0 12.5 22.5 - -
长岭白 87.5 32.5 2.5 37.1 2.9 42.9 - 17.1 -
甘葵(1) 37.5 25.0 2.5 66.7 6.7 40.0 33.3 60.0 -
白葵 6 97.5 95.0 7.5 97.4 7.7 12.8 - - -
赤峰白 50.0 42.5 5.0 85.0 10.0 35.0 - - -
三道眉 32.5 15.0 7.5 46.2 23.1 - - - -
甘葵(2) 50.0 42.5 7.5 85.0 15.0 - 10.0 - -
黑贝 65.0 60.0 - 92.3 - - - 19.2 -
星火花葵 5.0 5.0 - 100.0 - - - - -
巨葵 32.5 15.0 22.5 46.2 69.2 - - 15.4 -
表 3 向日葵种子内部(果皮)带菌种类和分离频率(%)
供试品种 果皮带菌率RSF1
果皮带链格孢菌率
RSF2
果皮带镰刀菌率
RSF3
分 离频 率
链格孢属 镰刀菌 青霉属 曲霉属 根霉属 其它
KWS204 15.0 - - - - - 100.0 - -
KWS303 32.5 27.5 5.0 84.6 15.4 15.4 7.7 - 84.6
TK503 25.0 5.0 - 20.0 - 20.0 60.0 - 20.0
长岭白 7.5 7.5 - 100.0 - - - - -
甘葵(1) 12.5 5.0 2.5 40.0 20.0 40.0 - - -
白葵 6 22.5 17.5 - 77.8 - - 22.2 - -
赤峰白 17.5 10.0 - 57.1 - 85.7 - - -
三道眉 5.0 5.0 - 100.0 - - - - -
甘葵(2) 22.5 20.0 2.5 88.9 11.1 - - - -
黑贝 27.5 27.5 - 100.0 - - - - -
星火花葵 27.5 25.0 - 100.0 - - 10.0 - -
巨葵 22.5 17.5 2.5 77.8 11.1 - - 11.1 -
不明显 ,果皮带菌率一般高于种胚带菌率 ,果皮 、种胚
携带的真菌主要为链格孢属和镰刀菌 (表 3、表 4)。
大多数品种的果皮带菌率为 22.5% ～ 32.5%,而种胚
带菌率均低于 20%。长岭白和三道眉 2个品种的果
皮带菌率均较低 ,分别为 7.5%和 5.0%,并且只携带
链格孢属;KWS204和 TK503两个品种的种胚上未分
离到真菌。
除 KWS204这个品种外 ,其它供试品种种子的果
皮上均分离到链格孢属 ,并且从 KWS303、甘葵(1)、
甘葵(2)、巨葵等 4个品种的果皮上分离得到镰刀菌;
除 KWS204、TK503、星火花葵 3个品种外 ,其它供试
品种种子的种胚上均分离到链格孢属 ,并且从长岭白 、
赤峰白和巨葵等 3个品种的种胚上分离得到镰刀菌;
从巨葵的果皮和种胚上同时分离到链格孢属 、镰刀菌
这两种真菌。关于向日葵种子内部 (果皮和种胚)携
带镰刀菌为国内首次报道 。
分别来自吉林省和黑龙江省的相同品种甘葵 ,其
果皮和种胚均携带链格孢属 、镰刀菌 ,但来自于黑龙江
省的甘葵种子的果皮和种胚的带菌率以及分离频率均
较高。
表 4 向日葵种子内部(种胚)带菌种类和分离频率(%)
供试品种
种胚带菌率RSF1(%)
种胚带链
格孢菌率RSF2(%)
种胚带镰
刀菌率RSF3(%)
分离频 率
链格孢属 镰刀菌 青霉属
KWS204 - - - - - -
KWS303 20.0 17.5 - 87.5 - 12.5
TK503 - - - - - -
长岭白 10.0 5.0 5.0 50.0 50.0 -
甘葵(1) 2.5 2.5 - 100.0 - -
白葵 6 7.5 7.5 - 100.0 - -
赤峰白 7.5 5.0 2.5 66.7 33.3 -
三道眉 7.5 7.5 - 100.0 - -
甘葵(2) 10.0 10.0 - 100.0 - -
黑贝 2.5 2.5 - 100.0 - -
星火花葵 2.5 - 2.5 - 100.0 -
巨葵 12.5 10.0 2.5 80.0 20.0 -
3 结论与讨论
来自吉林省 、黑龙江省 、内蒙古自治区的 12个向
日葵品种的种子表面携带的优势菌群主要为链格孢
属 、镰刀菌属 、青霉属 、曲霉属 、根霉属真菌;种子内部
·47·
研究报告 兰巍巍 等:向日葵种传真菌的初步检测
寄藏的真菌主要为链格孢属 、镰刀菌属 、青霉属和曲霉
属真菌 。不同品种之间种子表面携带真菌种类差异较
大 ,种子内部寄藏真菌种类差异不明显;果皮带菌率一
般高于种胚带菌率。
我国向日葵生产中发生的主要病害有向日葵菌核
病 、向日葵黑斑病 、向日葵褐斑病 、向日葵霜霉病 ,它们
分别由核盘菌 (Sclerotiniasclerotiorum)、链格孢菌
(Alternaria helianthi)、 壳 针 孢 菌 (Septoria
helianthi)、哈氏单轴霜霉菌 (Plasmoparahalstedi)
等真菌引起 。在我国未见关于由镰刀菌引起向日葵病
害发生的研究报道 ,但在世界其它国家已有报道 , 1984
年 9月意大利中部的佩鲁贾附近地区夏季种植的向日
葵上发现了一种新的病害 ,确定它是由烟草镰刀菌
(Fusariumtabacinum)引起的向日葵新病害[ 22] ;1990
～ 2001年 ,俄罗斯的研究人员从侵染的向日葵叶片中
分离得到 12株镰刀菌 [ 23] ;在巴基斯坦也发现由镰刀
菌引起的向日葵枯萎病[ 24] 。本研究首次在向日葵种
子内部(种胚和果皮)检测到镰刀菌 ,关于种子内部携
带的镰刀菌种类及其是否有致病性 ,目前正在进行研
究 。
12个供试向日葵品种中有 9个品种的种胚检测
到链格孢菌 ,这与国外的研究报道结果相似 [ 7 ～ 9] 。有
研究表明 ,向日葵黑斑病是由链格孢菌引起的[ 25] 。关
于种子的种胚上携带的链格孢菌种类以及其是否有致
病性正在进行进一步的研究 ,相关报道将另文发表 。
分别来自于吉林省和黑龙江省的相同品种甘葵 ,
种子外部携带真菌存在一定的差异 ,前者主要携带链
格孢属和青霉属 ,后者主要携带链格孢属和镰刀菌属;
但其内部携带真菌基本没有差异 ,果皮和种胚均携带
链格孢属 、镰刀菌 ,但来自黑龙江省的甘葵种子的果皮
和种胚带菌率以及分离频率均较高。这种差异可能和
种植地区的生态环境条件有关 。
参考文献:
[ 1]中国农业年鉴编辑委员会编.中国农业年鉴 [ M] .北京:中
国农业出版社 , 2005, 185:480-481.
[ 2]安耀卿.向日葵褐斑病的发生与防治 [ J] .山西农业 , 2006
(9):30.
[ 3]范丽娟.向日葵主要病害的发生与防治 [ J] .黑龙江农业科
学 , 2006(3):57-59.
[ 4]贾爱红 , 杨新元 ,王鹏冬 , 等.向日葵主要病害的发生及综合
防治 [ J] .山西农业科学 , 2004, 32(3):61-64.
[ 5]程素林 , 张利平 ,武素琴.向日葵霜霉病的发生与防治 [ J] .
山西农业 , 2005(11):40-41.
[ 6]李子钦 , 曹丽霞 ,白全江 , 等.内蒙古向日葵主要病害及其防
治对策 [ J] .内蒙古农业科技 , 2004, S1:63-64.
[ 7] ThiribhuvanamalaG, NarasimhanV.Susceptibilityofsunflower
toseed-borneinfectionandlocationofpathogensintheseed
[ J] .MadrasAgriculturalJournal, 1998, 85(5):327-329.
[ 8] KrishnappaM, ShettyHS.LocationofAlternariaspeciesin
sunflowerseeds[ J] .PlantDiseaseResearch, 1990, 5(2):203
-204.
[ 9] RautJG.LocationofAlternariahelianthiinsunflowerseedand
itstransmissionfromseedtoplant[ J] .IndianPhytopathology,
1985, 38(3):522.
[ 10]刘屹湘 ,刘鹏飞 , 黄中乔 ,等.新疆食葵种子健康检测和杀
菌剂消毒处理初步研究 [ J] .植物保护 , 2008, 34(2):120-
124.
[ 11]保尔·尼尔高著.狄厚渤 , 李学书 ,朱之堉 , 等译.种子病理
学 [ M] .北京:农业出版社 , 1987:587.
[ 12] MathurSB, KongsdalO.Commonlaboratoryseedhealthtes-
tingmethodsfordetectingFungi.DanishGovernmentInsitute
ofSeedPahtologyforDevelopingCountries.Thorvaldsensvej
57, DK-1871FrederiksbergC, Copenhagen, Denmark.2003.
71-88, 319-334.
[ 13]王润初.种子带菌检测方法 [ J] .河南科技 , 1989(1):25 -
26, 29.
[ 14]吴学宏 ,刘西莉 , 刘鹏飞 ,等.西瓜种子带菌检测及杀菌剂
消毒处理效果 [ J] .农药学学报 , 2003, 5(3):39-44.
[ 15]毕扬 ,王燕 , 张文华 , 等.黄瓜种子带菌检测及杀菌剂消毒
处理效果 [ J] .种子 , 2007, 26(1):11-14.
[ 16]方中达.植病研究方法(第三版)[ M] .北京:中国农业出
版社 , 1998:46.
[ 17]徐秀兰 ,吴学宏 , 张国珍 ,等.甜玉米种子携带真菌与种子
活力关系分析 [ J] .中国农业科学 , 2006, 39(8):1 565 -
1 570.
[ 18]周与良 , 刑来君.真菌学 [ M] .北京:高等教育出版社 ,
1986:472.
[ 19]魏景超.真菌鉴定手册 [ M] .上海:上海科学技术出版社 ,
1979:780.
[ 20]张天宇.中国真菌志.第十六卷:链格孢属 [ M] .北京:科学
出版社 , 2003:73-89.
[ 21] C.布斯著 , 陈其瑛译.镰刀菌属 [ M] .北京:农业出版社 ,
1988.
[ 22]陈建东.由烟草镰刀菌 (Fusariumtabacinum)引起的向日
葵新病害 [ J] .植物检疫 , 1990, 4(1):6.
[ 23] AntonovaTS, AraslanovaNM, SaukovaSL.Spreadofsun-
flowerFusariumintheKrasnodarTerritory[ J] .RussianAgri-
culturalSciences, 2003(5):5-8.
[ 24] MirzaMS,AslamM, AhmedY.SunflowerwiltcausedbyFusari-
umtabacinuminPakistan[ J].Helia, 1995, 18(22):91-94.
[ 25]于莉 ,李赤 , 宋桂茹.向日葵黑斑病研究进展 [ J] .吉林农业
大学学报 , 1998, 20(1):91-94.
·48·
第 28卷 第 4期 2009年 4月 种 子 (Seed) Vol.28 No.4 Apr. 2009