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抗枇杷根腐病病菌的枇杷主干内生真菌生物学特性研究



全 文 :·植物保护· 北方园艺2014(08):108~111
第一作者简介:鲁海菊(1978-),女,云南大理人,博士,副教授,现
主要从事亚热带植物真菌分类和真菌病害等研究工作。E-mail:
luhaiju2011@126.com.
基金项目:红河学院博硕资助项目(XJ1B0912);云南省大学生创
新实验计划资助项目;“红河学院硕士点植物保护一级学科建设
经费”资助项目;云南省高校“农作物优质高效栽培与安全控制重
点实验室”建设资助项目。
收稿日期:2013-12-10
抗枇杷根腐病病菌的枇杷主干内生真菌
生物学特性研究
鲁 海 菊1,郝 小 燕2,3,崔 同 敏1,张 晓 永1,郑 肖 兰4
(1.红河学院 生命科学与技术学院,云南 蒙自661199;2.常州市新北区孟河镇农业综合服务站,江苏 常州213138;
3.常州市新北区农业局,江苏 常州213022;4中国热带农业科学院 环植所,海南 儋州571737)
  摘 要:以枇杷为试材,对抗枇杷根腐病病菌的6株枇杷主干内生真菌进行生物学特性研
究。结果表明:PDA、PSA和CA培养基为最适合各参试菌株菌丝生长的培养基;葡萄糖、蔗糖、麦
芽糖为最适合各参试菌株菌丝生长的碳源;牛肉膏、酵母膏、蛋白胨为最适合各参试菌株菌丝生
长的氮源;25~30℃最适合各参试菌株菌丝生长;所有参试菌株适宜菌丝生长的pH值为中性或
偏碱性;全光照处理有利于参试菌株菌丝生长。
关键词:枇杷;内生真菌;枇杷根腐病;生物学特性
中图分类号:S 667.3 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2014)08-0108-04
  枇杷(Eriobotryajaponica)属蔷薇科常绿乔木果树,
是我国亚热带地区的特色水果[1]。始载于《神农本草
经》,含川贝碱、西贝素等多种生物碱[2]。植物内生真菌
普遍存在于各种植物健康组织内或细胞间隙,不仅能促
进寄主植物生长,还可以产生与寄主相同或相似的次级
代谢产物,具有抗菌、杀虫等多种生物活性[3-6]。目前,关
于枇杷内生真菌的研究尚鲜见报道。因此,该课题组对
    
枇杷内生真菌开展系列研究。枇杷根腐病是枇杷生产
上发生严重而普遍的土传病害之一,其田间症状初期表
现出树势衰退,叶片起初变黄,之后变成褐色。叶片在
脱落之前缓慢下垂。偶尔下大雨时,植株发病相当快,
只留下褐色干枯的叶片挂在死树枝上。茎干颜色呈暗
褐色,基部腐烂,韧皮部呈鱼鳞状。地上部维管组织呈
红褐色。病株根环腐,不长新根,有白色菌丝。后期植
株萎蔫、树皮脱落、最后整株枯死。台湾[7]、福建[8]、云
南[9]等省份都陆续报道有枇杷根腐病发生,损失率高达
40%以上。且有逐渐加重之势,制约着枇杷产业发展。
化学防治对于土传病害收效甚微,加上化学农药不符合
绿色农业生产要求,因此生物防治正日趋受到人们的重
视。基于此,该文从枇杷主干内生真菌中,挑选对枇杷
根腐病病原菌抑制率高于50%的菌株,对其进行生物学
特性研究,以期为枇杷工业发酵提供理论依据


Occurrence and Control Measures of Cucumber Green Motle Mosaic Virus
SONG Shun-hua,WU Ping,GONG Guo-yi,MENG Shu-chun,XING Bao-tian
(Vegetable Research Center,Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of
Horticultural Crops(North China),Key Laboratory of Urban Agriculture(North),Ministry of Agriculture,Beijing 100097)
Abstract:CGMMV is one of the important disease on cucurbits,the virus because of the seriousness of harm has aroused
great attention in abroad.The biological characteristics,host ranges,spread ways,occurrence and distribution situation of
cucumber green mottle mosaic virus,as wel as detection methods and the advantages and disadvantages of these detection
methods were reviewed in this paper,and the production of quality seeds,strengthening seed quarantine,reinforcing field
management and chemical control had been provided.
Key words:cucumber green mottle mosaic virus;biological characteristics;detection methods;control measures
801
北方园艺2014(08):108~111 ·植物保护·
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 枇杷主干内生真菌 课题组从蒙自枇杷园区采
集枇杷主干韧皮部,常规组织分离[10]获得6株参试菌
株,其中,DPZG3、DPZG4、DPZG5和DPZG7 4个菌株为
枝顶孢属(Acremonium),DPZG1和YPZG2为链隔孢属
(Alternaria)。
1.1.2 供试培养基 PDA(马铃薯200g、葡萄糖16g、
琼脂粉20g、蒸馏水1 000mL)、PSA(马铃薯200g、蔗
糖16g、琼脂粉20g、蒸馏水1 000mL)、MA(玉米
30g、琼脂粉17g、蒸馏水1 000mL)、WA(小麦30g、
琼脂粉20g、蒸馏水1 000mL)、LA(枇杷叶200g、琼脂
粉20g、蒸馏水1 000mL)、CA(胡萝卜200g、琼脂粉20g、
蒸馏水1 000mL)、Czapek’s medium(硝酸钠2.00g、磷酸
二氢钾1.00g、氯化钾0.50g、七水硫酸镁0.50g、硫酸铁
0.01g、蔗糖30.00g、琼脂粉20g、蒸馏水1 000mL)。
1.1.3 试剂 碳源(可溶性淀粉、麦芽糖、乳糖、葡萄糖、
甘露醇)、氮源(酵母膏、牛肉膏、蛋白胨、尿素、硫酸铵、硝
酸铵、磷酸二氢铵)。上述材料均购自农贸市场及试剂
公司,试剂均为分析纯。
1.2 试验方法
1.2.1 测定不同培养基对不同菌株菌丝生长的影响 
将枇杷主干内生真菌接种于PDA平板培养基中,28℃
恒温扩大培养7d[10],在培养基同一半径周围用打孔器
取直径为5mm的菌丝块,同时接种于PDA、PSA、MA、
WA、CA和LA 6种培养基平板中央,3次重复,在28℃
下恒温培养,7d后十字交叉法[10]测定各菌株菌落直径。
1.2.2 测定碳、氮源对不同菌株菌丝生长的影响 以查
氏(Czapek’s medium)培养基为基础培养基,分别用相等
质量分数的碳源(可溶性淀粉、麦芽糖、乳糖、葡萄糖、甘
露醇)和氮源(酵母膏、牛肉膏、蛋白胨、尿素、硫酸铵、硝
酸铵、磷酸二氢铵)替换蔗糖和硝酸钠,接种及测量方法
同步骤1.2.1[10]。
1.2.3 测定不同pH值对不同菌株菌丝生长的影响 
以PDA为供试培养基,分别用0.1%盐酸及0.1%氢氧
化钠将pH调至4、5、6、7、8、9、10,接种及测量方法同步
骤1.2.1[10]。
1.2.4 测定不同温度对不同菌株菌丝生长的影响 以
PDA为供试培养基,接种后分别在5、10、15、20、25、30、
35、40℃下恒温培养,接种及测量方法同步骤1.2.1[10]。
1.2.5 测定不同光处理对不同菌株菌丝生长的影响 
以PDA为供试培养基,接种后分别在光暗交替(12h光
照、12h黑暗)、全黑暗和全光照3种光处理下培养,接
种及测量方法同步骤1.2.1[10]。以上所有配制好的培养
基均用高压蒸汽灭菌锅121℃灭菌25min。
1.3 数据分析
所有试验数据均采用SPSS 19.0统计软件Duncan’s
多重比较法进行统计分析,计算处理间的差异显著性。
2 结果与分析
2.1 不同培养基对不同菌株菌丝生长的影响
由表1可知,参试菌株在不同培养基上均能正常生
长,具有较强的营养适应性。不同菌株最适合菌丝生长
的培养基各不相同。除了DPZG5菌株之外,PDA最适
合其余5个菌株,PSA最适合YPZG2菌株,CA最适合
DPZG1、DPZG3和DPZG5菌株,MA最适合DPZG5菌
株。其中,DPZG4和DPZG7只有1种最适合的培养基,
其营养适应性相对较弱。
表1 不同培养基对不同菌株菌丝生长的影响
  Table 1 The efect of medium on the growth of endophyte strains
培养基
Medium
菌落直径Colony diameter/mm
DPZG1 YPZG2 DPZG3 DPZG4 DPZG5 DPZG7
马铃薯葡萄糖琼脂
培养基PDA
67.3aA 60.3aA 69.3aA 71.7aA 54.3bB  75.0aA
马铃薯蔗糖琼脂
培养基PSA
65.7bB  60.0aA 65.7bB  61.7cB  56.3bB  62.7bB
胡萝卜琼脂培养基CA 68.7aA  51.3cC  67.7aA 63.7bB 69.3aA  59.3cC
玉米琼脂培养基 MA 58.7cC  55.7bB  62.0cC  63.7bB 69.3aA 51.0dD
小麦琼脂培养基 WA  60.0cC  48.7dD 57.3dD 38.3eD  53.7bB  38.0eE
枇杷琼脂培养基LA  60.0cC  46.0eE  58.7dD 42.7dC  37.3cC  37.7eE
  注:不同小写字母代表在P<0.05水平差异显著;不同大写字母代表在P<0.01
水平差异极显著。下同。
Note:Data with diferent capital and smal letters are significantly diferent at 0.01
and 0.05levels,respectively by Duncan’s multiple range test.The same below.
2.2 不同碳源对不同菌株菌丝生长的影响
由表2可知,参试菌株在不同碳源培养基上均能正
常生长,且具有较强的碳源适应性。不同菌株最适合菌
丝生长的碳源各不相同,葡萄糖最适合 DPZG1和
DPZG7菌株,蔗糖最适合DPZG4、DPZG5和DPZG7菌
株,麦芽糖最适合YPZG2和DPZG3菌株,可溶性淀粉
最适合DPZG3菌株。其中,DPZG3、DPZG5和DPZG7
菌株最适合的碳源有2种以上,其碳源适应性相对较
广,DPZG1在无碳源培养基中菌丝生长直径最大,但菌
  表2 不同碳源对不同菌株菌丝生长的影响
  Table 2 The efect of carbon source on
the growth of endophyte strains
碳源
Carbon source
菌落直径Colony diameter/mm
DPZG1 YPZG2 DPZG3 DPZG4 DPZG5 DPZG7
葡萄糖Glucose  80.3aA  69.0eE  86.7bB  82.3bB 76.0aA 83.7aA
蔗糖Sucrose  78.0cB  71.7dD  81.3cC  90.0aA 77.7aA 84.0aA
麦芽糖 Maltose  74.7dD 86.7aA 90.0aA 76.7cC 75.7bA  69.7cC
可溶性淀粉Starch  75.7dC  77.0bB 90.0aA 75.0dC  73.7cB  70.3cC
α?乳糖Lactose  78.7bB  76.0bB  72.7cD  67.3eD  59.0fE  67.0dD
甘露醇 Mannitol  79.7bA 77.0bB  73.3cD  75.0dC  71.3dC  74.0bB
无碳源
Carbon free contrast
81.7aA  74.3cC  71.3dD 67.3eD  63.0eD  59.0eE
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·植物保护· 北方园艺2014(08):108~111
丝非常稀薄,其干重比在以葡萄糖为碳源的培养基中的
菌丝轻,因此,DPZG1的最适合碳源是葡萄糖。
2.3 不同氮源对不同菌株菌丝生长的影响
由表3可知,参试菌株在不同氮源培养基上均能正
常生长,且具有较强的氮源适应性。不同菌株最适合的
氮源各不相同,除了DPZG7菌株之外,牛肉膏最适合其
余5个菌株菌丝生长,酵母膏最适合DPZG4、DPZG5和
DPZG7菌株菌丝生长,蛋白胨最适合DPZG1、YPZG2和
DPZG5菌株菌丝生长。其中,DPZG7菌株只有1种最
适合的氮源,其氮源适应性相对较窄。
表3  不同氮源对不同菌株菌丝生长的影响
  Table 3 The efect of nitrogen source on
the growth of endophytes strains
氮源
Nitrogen source
菌落直径Colony diameter/mm
DPZG1 YPZG2 DPZG3 DPZG4 DPZG5 DPZG7
牛肉膏Beef extract  76.0aA 72.7aA 86.0aA 89.0aA 89.0aA  73.3bB
酵母膏 Yeast extract 73.0bB  67.3cC 84.0bA 90.0aA 90.0aA 84.3aA
蛋白胨Peptone  76.3aA 71.3aA  77.3cB  85.7bB 90.0aA  73.7bB
硝酸铵
Ammonium nitrate
69.7cC  51.0eD  72.3dC 68.3dD  52.3cC  71.3cB
硫酸铵
Ammonium sulfate
55.7eE  37.3fE  72.7dC  54.7eE  46.7dD  57.7fF
磷酸二氢铵
Ammonium phosphate
monobasic
69.3cC  36.3fE  67.3eD  70.7cC  34.3eE  60.3eE
尿素 Urea  62.0dD 53.0dD  62.7fE  48.0gG 52.3cC  70.3cC
无氮对照
Nitrogen free contrast
69.7cC  69.7bB  69.0eD  51.3fF  72.0bB  68.0dD
2.4 不同pH值对不同菌株菌丝生长的影响
由表4可知,参试菌株在不同pH值培养基中均能
正常生长,且具有较强的pH适应性。尤其是DPZG3和
DPZG4 2个菌株在pH 4~10之间菌丝生长差异不显
著,适应性最强。其余4株最适合菌丝生长的pH各不
相同,pH 4最适合 DPZG1菌株,pH 6~8最适合
YPZG2菌株,pH 7、pH 10最适合DPZG5菌株,除了pH
4和pH 7之外,其余pH值均适合DPZG7菌株菌丝最
佳生长。
表4   pH值对不同菌株菌丝生长的影响
  Table 4 The efect of pH value on
the growth of endophyte strains
pH值
菌落直径Colony diameter/mm
DPZG1 YPZG2 DPZG3 DPZG4 DPZG5 DPZG7
10  82.7bA  87.3bB  90.0aA  90.0aA  90.0aA  90.0aA
9  82.0bB  87.3bB  90.0aA  90.0aA  80.0bB  90.0aA
8  79.7cC  90.0aA  90.0aA  90.0aA  80.0bB  90.0aA
7  80.0cC  90.0aA  90.0aA  90.0aA  90.0aA  61.0dD
6  82.7bA  90.0aA  90.0aA  90.0aA  81.0bB  90.0aA
5  80.0cC  85.0cC  90.0aA  90.0aA  62.3cC  90.0aA
4  85.0aA  75.3dD  90.0aA  90.0aA  54.7dD  87.3bB
2.5 不同温度对不同菌株菌丝生长的影响
由表5可知,参试菌株在10~35℃范围内菌丝均能
生长,且具有宽泛的温度适应性。不同的菌株最适合菌
丝生长的温度各不相同。20℃最适合DPZG5菌株,25℃
最适合YPZG2和DPZG3菌株,28℃最适合DPZG3和
DPZG4菌株,30℃最适合 DPZG1、YPZG2、DPZG4和
DPZG7菌株。
表5   温度对不同菌株菌丝生长的影响
  Table 5 The efect of temperature on
the growth of endophytes strains
温度
Temperature/℃
菌落直径Colony diameter/mm
DPZG1 YPZG2 DPZG3 DPZG4 DPZG5 DPZG7
40  0.0hG  0.0gG  0.0gG  0.0fF  0.0hH  0.0hG
35  8.0gF  24.0fF  7.0fF  18.7eE  7.0gG  20.0gF
30  85.7aA  79.3aA  81.0bB  90.0aA  74.0dD  87.7aA
28  74.0cB  75.0bB  90.0aA  90.0aA  78.3cC  82.3bB
25  66.0dC  79.0aA  90.0aA  86.7bB  81.7bB  80.3cB
20  75.7bB  67.7cC  77.0cC  62.3cC  90.0aA  65.3dC
15  60.7eD  48.0dD  57.0dD  40.7dD  64.3eE  43.0eD
10  33.7fE  32.3eE  30.7eE  19.3eE  40.3fF  22.3fE
5  0.0hG  0.0gG  0.0gG  0.0fF  0.0hH  0.0hG
2.6 不同光处理对不同菌株菌丝生长的影响
由表6可知,在光暗交替(12h光照、12h黑暗)、全
黑暗和全光照3种光处理下,不同菌株最适合菌丝生长
的光处理各不相同。光暗交替最适合DPZG1菌株,全
光照最适合YPZG2菌株,光暗交替及全光照均适合
DPZG4、DPZG5和 DPZG7菌株,3种光处理均适合
DPZG3菌株。
表6 不同光处理对不同菌株菌丝生长的影响
  Table 6 The efect of ilumination on
the growth of endophyte strains

Ilumination
菌落直径Colony diameter/mm
DPZG1 YPZG2 DPZG3 DPZG4 DPZG5 DPZG7
光暗交替
Alternate light and shade
84.0aA  71.3cC  90.0aA 90.0aA 88.0bA 90.0aA
全黑暗Dark  76.7bB  76.3bB 90.0aA 88.0bB  87.3bB  76.7bB
全光照Light  78.0bB  90.0aA 90.0aA 90.0aA 90.0aA 90.0aA
3 讨论与结论
在6种供试培养基中,PDA、PSA和CA培养基最
适合各参试菌株菌丝生长。此研究结果与产紫杉醇内
生真菌EFY-21[11]及芦苇内生真菌[12]的研究结果一致。
在供试的碳源中,葡萄糖、蔗糖和麦芽糖最适合各参试
菌株菌丝生长。此结果与烟田杂草内生真菌[13]、银杏内
生链格孢菌[14]等的研究结果一致。在供试的氮源中,牛
肉膏、酵母膏和蛋白胨最适合各参试菌株菌丝生长。此
结果与银杏内生真菌[14]的研究结果一致。在5~40℃
温度内,25~30℃最适合各参试菌株菌丝生长,此结果与
烟田杂草内生真菌[13]、产紫杉醇内生真菌[11]、鹿蹄草属
011
北方园艺2014(08):108~111 ·植物保护·
内生真菌[15]的研究结果一致。中性偏碱性条件下菌丝
生长最好,与1株银杏内生真菌[16]的研究结果一致。光
照有利于参试菌株菌丝生长,与关于赭红枝顶孢Acre-
monium salmoneum[16]的研究结果不一致,这可能与寄主
及其生长环境不同有关。
DPZG1和YPZG2参试菌株属链隔孢属(Alternaria),
链隔孢属适应性强、分布广泛、兼性寄生于植物[17],部分
作为植物内生真菌的链格孢可产具有抑菌活性的次生
代谢产物。周兵等[18]研究证实,链格孢菌株产生的次生
代谢产物可抑制小麦、水稻等作物上的常见病原菌。此
外,邹凤莲等[19]发现从番红中分离的链格孢内生菌具有
较强的适应性;DPZG3、DPZG4、DPZG5和DPZG7 4个
参试菌株为枝顶孢属(Acremonium),叶利芹等[16]曾研究
赭红枝顶孢Acremonium salmoneum 培养条件及其竹叶
锈病菌的重寄生作用[20]。枝顶孢属作为杀虫生防制剂
的研究也已有记载[21-22]。该试验结果表明,各参试菌株
对培养基、碳源、氮源、温度、酸碱度均具有广泛的适应
性,有望作为生防制剂开发利用。
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LU Hai-ju1,HAO Xiao-yan2,3,CUI Tong-min1,ZHANG Xiao-yong1,ZHENG Xiao-lan4
(1.Department of Life Science and Technology,Honghe Colege,Mengzi,Yunnan 661199;2.Menghe Town Agricultural Comprehensive Service
Station of New North District in Changzhou City,Changzhou,Jiangsu 213138;3.Agriculture Bureau of New North District in Changzhou City,
Changzhou,Jiangsu 213022;4.Environment and Plant Protection Institute,CATAS,Danzhou,Hainan 571737)
Abstract:Taking Eriobotryajaponicaas material,the biological characteristics of 6 Eriobotryajaponicaendophyte strains
significantly antagonized pathogen of Eriobotryajaponica root rot were studied.The results showed that the proper
growth mediums of the strains were PDA,PSA and CA.In the tested carbon sources,the proper carbon sources were
glucose,sucrose and maltose.In the tested nitrogen sources,the proper nitrogen sources were beef extract,yeast extract
and peptone.And the proper pH value of al the tested strains was neutral or alkaline,the proper temperature was 25~30
degrees celsius and ilumination was beneficial for mycelium growth.This conclusion provided theoretical parameter for
the fermentation.
Key words:Eriobotryajaponica;endogenetic fungus;loquat root rot;biological characteristics
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