全 文 ：光照、湿度和培养基对苎麻疫霉卵
孢子产生量的影响*
高智谋* * 郑小波 陆家云
(南京农业大学农业部病虫监测与治理重点开放实验室,南京 210095)
摘要 采用 3 因素随机区组设计研究了光照、湿度和培养基对苎麻疫霉( Phytophthora
boehmer iae)卵孢子产生量的影响.结果表明, 各因子对卵孢子产生量的影响效应大小次序
为培养基> 光照> 湿度, 其中培养基和光照两因子影响均在 0. 01 水平上显著.在供试的 4
种常用培养基上,卵孢子产生量的大小次序为: SLA 培养基( SLA) > 利马豆培养基( LBA)
> V6 汁培养基( V6A) > 澄清的 V 6 汁培养基( V6B) . 在设置的 3 种光照条件中, 卵孢子产
生量以连续黑暗处理最高,连续光照最低, 光照与黑暗交替处理居中. 3 个试验因子间的
所有互作对卵孢子产生量均有极显著的影响. 在不同光照、湿度、培养基组合中, 卵孢子产
生量以低湿+ 连续黑暗+ SLA 组合最高,低湿+ 连续光照+ V 6B 组合最低.
关键词 苎麻疫霉 卵孢子形成 光照 湿度 培养基
Effects of illumination, moisture and medium on oospore production of Phy tophthora boehme
riae. Gao Zhimou, Zheng Xiaobo and Lu Jiayun ( T he Key L ab . of Mornitoring and Manage
ment of Plant Diseases and Insects of Chinese M inistryof Agr icultur e, Nanj ing Agr icultural.
Univer sity , Nanj ing 210095) . Chin. J . A ppl . Ecol. , 1998, 9(3) : 286~ 290.
The effects of illumination, moisture and medium on the oospore production ( OP) of Phy toph
thora boehmeriae w ere studied in v itr o by threefactors r andomized block design. The results
indicated t hat the order of the effects of the test factors was medium> illumination> mo istur e,
and the effects of both medium and illumination w ere significant at 0. 01 level. On the media
tested, the number of formed oospore was decreased with the order of SLA medium ( SLA) >
lima bean agar medium ( LBA) > V6 juice medium ( V6A) > clarified V 6 juice medium ( V 6B) .
Of the three illumination conditions designed, OP from the continuous darkness treatment w as
the highest, nex t was 12h illumination + 12h darkness, and the low est w as from the continu
ous illumination tr eatment. The inter active effects of t he t hree factor s on OP were all significant
at 0. 01 level. Among differ ent combinations of illuminat ion, moisture and medium, OP from
low moisture+ continuous darkness+ SLA w as t he highest, and that from low mo isture + con
tinuous illumination+ V 6B was the lowest.
Key words Phy tophthora boehmeriae, Oospore formation, Illumination, Moistur e, Medium.
* 高校博士点专项科技基金资助项目( 940602) .
* * 安徽农业大学植保系在职博士.
1997- 10- 20收稿, 1998- 03- 26接受.
1 引 言
苎麻疫霉 ( Phy tophthora boehmeriae )
是我国棉花、苎麻等植物疫病的主要病原
菌,引起棉花烂铃、死苗,苎麻叶斑、茎腐,
严重影响棉花、苎麻的产量、品质!2, 7∀. 关
于光照条件及培养基营养成分对苎麻疫霉
卵孢子形成的影响国内外鲜有报道!3∀, 且
有关湿度对苎麻疫霉卵孢子形成的影响及
光照、湿度和培养基对苎麻疫霉卵孢子产
生量的综合效应迄今未见报道.而且在苎
麻疫霉的有性生殖和遗传学研究中,一些
野生型菌株和人工诱变的突变株卵孢子产
应 用 生 态 学 报 1998 年 6 月 第 9 卷 第 3 期
CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY, Jun. 1998, 9( 3)#286~ 290
生量少,给研究带来困难,有必要寻求适合
卵孢子产生的培养条件.为此,作者采用 3
因子随机区组设计研究了光照、湿度和培
养基对苎麻疫霉卵孢子产生量的影响, 试
图阐明上述 3因子不同组合互作对该菌卵
孢子产生量的综合效应, 明确其卵孢子形
成的最适因子组合, 为设计苎麻疫霉有性
生殖生物学和遗传学研究(期望卵孢子产
量大)的培养条件提供参考,并为利用农业
防治措施控制苎麻疫霉所致植物疫病提供
理论依据.
2 材料与方法
2. 1 供试菌株
苎麻疫霉 ( P . boehmer iae)菌株 JS5 系从江
苏省棉铃疫病病组织中分离得到.
2. 2 供试培养基
2. 2. 1 利马豆培养基( LBA) 参见文献[ 9] .
2. 2. 2 V6 汁培养基( V6A) 参见文献[ 5] .
2. 2. 3 澄清的 V 6 汁培养基( V6B) 所用的 V6 汁
(维乐汁, 北京农业大学生产 ) 是经过离心
( 1000rpm, 20min) 后的上清液, 其余配方与 V 6A
相同.
2. 2. 4 SLA培养基( SLA) 参见文献[ 5] .
上述培养基均经 121∃ 灭菌 20min.
2. 3 试验设计
采用 3 因素随机区组设计, 以湿度、光照和
培养基为试验因子,依次设 2、3、4 个水平, 3 次重
复.各因素、水平设置及代码为: 1) 湿度 ( A ) : A 1
为低湿即培养皿接种后不用透明胶带封闭; A2 为
高湿即培养皿接种后用透明胶带封闭; 2) 光照条
件( B) : B1 为连续黑暗; B2 为光暗交替 ( 12h 光照
+ 12h 黑暗 ) . 光照强度为双排 40W 日光灯距培
养皿 40cm 照射; B3 为连续光照, 光源及强度同
上. 3) 培养基 ( C) : C1 为 LBA; C2 为 V 6B; C3 为
V6A; C4为 SLA .
2. 4 卵孢子产生量的测定
供试菌株在 LBA 平板上生长 3d 后,用灭菌
打孔器(内径 4mm)沿菌落边缘切取菌丝块, 移植
到上述 4种培养基平板中央, 每皿 1 块.培养皿直
径 6cm, 每皿倒入培养基 8ml. 接种培养皿按 2. 3
节试验设计处理, 置不同光照条件下 25 ∃ 恒温培
养. 7d 后取出培养皿, 以接种点为中心,在 20mm
% 20mm 正方形的 4 个角分别切取大小为 5mm
% 5mm 的菌丝块.取菌丝块 1 块,置于载玻片上,
滴上水,加盖玻片, 轻轻挤压使培养基破碎并在
载玻片与盖玻片间形成厚薄均匀的薄层.在 10 %
15倍显微镜下观察,随机移动 10 个视野, 记下所
观察的卵孢子总数. 每个培养皿观察 4 块菌丝
块. 按所观察的卵孢子总数计算各处理的卵孢子
产量.
3 结果与分析
3. 1 影响苎麻疫霉卵孢子产生量的主要
因子效应分析
试验结果见表1. 对表1数据进行方
表 1 不同光照、湿度、培养基组合对苎麻疫霉卵孢子产
量的影响
Table 1 Influence of different i lluminationmoisturemedi
um combinations on oospore production of P . boehmeriae
处理组合
Treatm ent
combina
tions
卵孢子产量(个)
Oospore number
& ∋ ( X
差异显著水平a)
Dif ference
signif icance level
0. 05 0. 01
A1 B1 C1 974 1150 1046 1042 d C
C2 602 581 526 570 g F
C3 931 861 932 908 e D
C4 2030 1857 1892 1926 a A
B2 C1 731 722 758 737 f E
C2 290 360 231 294 h G
C3 781 805 732 773 f DE
C4 1284 1463 1402 1383 b B
B3 C1 735 778 652 722 f E
C2 105 119 102 109 i H
C3 723 604 696 674 fg EF
C4 1225 1150 1164 1180 c C
A2 B1 C1 762 884 842 829 ef DE
C2 445 582 520 516 g FG
C3 911 860 868 880 ef DE
C4 1344 1460 1438 1414 b B
B2 C1 878 842 686 802 ef DE
C2 426 654 442 507 g FG
C3 670 784 724 726 f E
C4 1418 1350 1210 1326 bc B
B3 C1 665 738 612 672 fg EF
C2 408 390 344 381 h G
C3 669 756 664 696 f EF
C4 1204 1390 1226 1273 c BC
a) 在同一列中标有不同小写字母的表示有显著差异,标
有不同大写字母的表示有极显著差异. W ithin columns,
means labeled w ith diff erent small let ters are signif icant ly
diff erent at 0. 05 level, and means labeled w ith diff erent
capital letters are signif icant ly diff erent at 0. 01 level, ac
cording to Duncan) s new m ult iple range test . 下同 The
same below .
2873 期 高智谋等:光照、湿度和培养基对苎麻疫霉卵孢子产生量的影响
差分析,结果表明,处理间卵孢子产生量存
在极显著差异; 因子及互作项中,除湿度影
响不显著外, 其余各因子及因子互作对苎
麻疫霉卵孢子产生量的影响均达到极显著
水平(表 2) . 由于 F 值的大小表示效应或
互作变异的大小, 故各因子及互作对卵孢
子产量的效应大小次序为: C(培养基) > B
(光照) > A % B(湿度 % 光照) > A % C (湿
度 %培养基) > A % B% C(湿度 %光照 %培
养基) > B% C(光照% 培养基) .
表 2 光照、湿培养基对苎麻疫霉卵孢子产量的影响的方差分析
Table 2 Variance analysis on effects of i llumination, moisture and medium on oospore production of P. boehmer iae
变异来源
Variation source
DF SS MS F F0. 05 F0. 01
区组 Replicates 2 41034. 11
处理 T reatments 23 11528130. 32 501223. 06 125. 97* * 1. 75 2. 22
A(湿度 Moisture) 1 10829. 01 10829. 01 2. 72 4. 05 7. 21
B(光照 Light) 2 1090508. 78 545254. 39 137. 04* * 3. 20 5. 10
C(培养基 Mecdia) 3 9640586. 82 3213528. 94 807. 66* * 2. 81 4. 24
A % B 2 287630. 78 143815. 39 36. 15* * 3. 20 5. 10
A % C 3 216343. 15 72114. 38 18. 12* * 2. 81 4. 24
B % C 6 118530. 22 19755. 04 4. 97* * 2. 30 3. 22
A % B% C 6 163701. 56 27283. 59 6. 86* * 2. 30 3. 22
误差 Error 46 183023. 22 3978. 77
总变异 Total 71 11752187. 65
* * p< 0. 01.下同 The same below .
3. 2 单因子及其互作对苎麻疫霉卵孢子
产量的效应
3. 2. 1 光照效应 据表 3可知, 光照对苎
麻疫霉卵孢子产量有极显著的影响. 试验
设置的 3种光照条件, 以连续黑暗处理卵
孢子产生量最大,其次为光暗交替处理,连
续光照处理卵孢子产生量最小.可见,黑暗
利于卵孢子形成,光照则对其有抑制作用.
3. 2. 2 光照与湿度互作效应 由表 3 可
知,光照与湿度互作对苎麻疫霉卵孢子产
生量有极显著的影响. A1B1 (低湿+ 连续
黑暗)组合的卵孢子产生量较其他组合增
加 40~ 286个. 可见, 低湿(即接种后培养
皿不用透明胶带封闭)加黑暗处理最有利
于卵孢子形成.
3. 2. 3 培养基效应 表 4表明,培养基对
苎麻疫霉卵孢子产生量的影响极显著.在
SLA培养基上卵孢子形成最多, 其次为
LBA和 V6A,在 V6B上形成最少.
3. 2. 4 湿度与培养基互作效应 从表 4可
表 3 光照及其与湿度互作对苎麻疫霉卵孢子产量的影响
Table 3 Effects of illumination and its interaction to moisture on oospore production of P. boehmeriae
光照条件
Illuminat ion
condit ion
卵孢子产量
Oospore
number
差异显著性a)
Dif ference significan ce
0. 05 0. 01
湿度
Moisture
A 1 A2
差 数
Difference
(A 1- A2)
互作值
Interact ion
value
B1 1011 a A 1111 910 201
B2 818 b B 797 840 - 43 244* *
B3 713 c C 671 756 - 85 286
* * 42
表 4 培养基及其与湿度、光照互作对苎麻疫霉卵孢子产量的影响
Table 4 Effects of medium and its interaction to moisture and il lumination on oospore production of P. boehmeriae
培养基
M edi
um
卵孢子产量
Oospore
number
差异显著性a)
Difference significance
0. 05 0. 01
湿 度
Moisture
A 1 A 2
差 数
Dif ference
( A1- A 2)
互作值
Interact ion
value
光照条件
Illumination condit ion
B1 B2 B3
C4 1417 a A 1496 1338 158 1253aA 1016aA 920aA
C1 801 b B 833 768 65 93* * 702bB 577bB 523bB
C3 776 b B 785 767 18 140* * 47 670bB 562bB 514bB
C2 396 c C 324 468 - 144 302
* * 209* * 162* * 407cC 300cC 184cC
288 应 用 生 态 学 报 9 卷
以看出,该互作对苎麻疫霉卵孢子形成也
有极显著的影响. A1C4 (低湿+ SLA)组合
的卵孢子形成较其他组合显著增多.
3. 2. 5光照与培养基互作效应 由表 4可
见,该互作对苎麻疫霉卵孢子产生量影响
极显著. B1C4(连续黑暗+ SLA)组合下, 卵
孢子产量最大, B3C2 (连续光照+ V6B)组
合产量最小, 其余组合的卵孢子产量则居
于上述两类组合之间.
3. 3 不同光照湿度培养基组合对苎麻疫
霉卵孢子产生量的影响
对不同光照、湿度和培养基组合下卵
孢子产生量进行了 SSR测验, 结果(表 1)
表明,各处理组合间卵孢子产生量差异显
著.在全部组合中, 以 A1B1C4(低湿+ 连续
黑暗+ SLA)组合卵孢子形成最多, 而以
A1B3C2(低湿+ 连续光照+ V6B)组合卵孢
子形成最少.
4 讨 论
关于培养基营养成分对苎麻疫霉的菌
丝生长的影响已有一些报道[ 6, 8, 13] , 但有
关该因子对苎麻疫霉卵孢子产生量的影响
的研究却很少.何红等[ 3]曾研究了苎麻疫
霉在 V8A、LBA、PDA、燕麦粉培养基、玉米
粉培养基等 5种培养基上卵孢子形成, 指
出苎麻疫霉在 V8A 和 LBA上卵孢子形成
最多, 而在 PDA 上则几乎不产生卵孢子.
本试验结果表明, 在供试的 4 种常用培养
基中, SLA 最适合苎麻疫霉卵孢子的形
成,其次为 LBA和 V6A, 而在 V6B上卵孢
子形成最少. 其原因与培养基所含营养成
分有关. 由配方可知, SLA 培养基是以
V6A为基础培养基, 加入 谷甾醇、卵磷
脂和天冬氨酸配制而成[ 5] ,而 V6B与 V6A
配方不同之处仅在于前者将 V6 汁离心去
渣用其上清液(可使培养基透明性增加,便
于观察卵孢子) , 后者则用 V6 汁原液. 可
见,谷甾醇、卵磷脂和天冬氨酸对苎麻疫
霉卵孢子形成有刺激作用, 这与以往对其
他疫霉菌的研究结果相一致[ 5, 11, 14, 15] . 此
外,本试验结果还表明, V6 汁的固态成分
含有利于苎麻疫霉卵孢子形成的物质.
光照对卵孢子形成的影响在其他疫霉
种中已有不少报道[ 10, 12] , 但有关其对于苎
麻疫霉卵孢子形成的影响的研究很少.本
试验结果指出, 连续黑暗有利于苎麻疫霉
卵孢子的形成, 而连续光照则对其有抑制
作用. 这与何红等[ 3]的研究结果相似, 并
与 Harnish[ 12]和 Brasier[ 10]对其他疫霉菌
的研究结果相一致.
关于湿度及不同光照、湿度和培养基
组合对苎麻疫霉卵孢子产生量的的影响以
往均未见报道.本研究结果表明,湿度对卵
孢子形成影响不显著, 但湿度参与的因子
互作效应显著. 湿度 % 光照、湿度 % 培养
基、光照 % 培养基及湿度 % 光照 % 培养基
各互作对卵孢子的形成均有极显著的影
响.在不同的光照、湿度、培养基组合中,以
低湿+ 连续黑暗+ SLA 组合的卵孢子产
生量最大,而以低湿+ 连续光照+ V6B组
合的卵孢子产生量最小.这是光照、湿度和
培养基 3个因子对卵孢子形成产生综合效
应的结果.上述研究结果可为设计有关苎
麻疫霉有性生殖和遗传学研究的培养条件
提供参考.
鉴于光照能显著抑制苎麻疫霉卵孢子
的形成,而卵孢子是棉花、苎麻疫病的主要
初侵染来源[ 1, 3, 4, 7] . 此外, 在试验中还观
察到光照对苎麻疫霉的菌丝生长有显著的
抑制作用(另文发表) ,因此,在苎麻疫霉所
致植物疫病的综合治理中, 可以通过改进
栽培管理, 减少田间郁闭度, 增加通风透
光,以抑制菌丝生长和卵孢子形成,从而减
轻疫病的危害.
2893 期 高智谋等:光照、湿度和培养基对苎麻疫霉卵孢子产生量的影响
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中国生态学会化学生态学专业委员会
第二次代表大会暨学术讨论会在郑州召开
中国生态学学会化学生态学专业委员会第二次代表大会暨学术讨论会于 1998 年 4 月 12~ 15 日在
河南郑州召开.化学生态学专业委员会主任杜家纬研究员致开幕词, 河南省科协副主席周培荫先生、河
南农业大学副校长崔保安教授到会祝贺.
来自全国各地的 60 多位代表出席了这次大会. 会议期间共交流了 40 余篇论文,代表们对国内外化
学生态学领域的发展动态和各自从事的研究工作进行了充分交流. 论文报告内容丰富广泛, 涉及昆虫化
学生态、植物化学生态、环境化学生态等领域.大会还探讨了化学生态学如何面向 21 世纪可持续发展中
的重大问题,如何发挥化学生态学在农林害虫综合治理关键技术中的作用. 本次学术讨论会的一个突出特点是参加会议的青年科技人员和在读硕士、博士研究生明显增多, 给
本次会议带来了朝气,学术讨论气氛热烈. 与会代表一致认为, 本次学术讨论会朝气蓬勃, 充满生机, 我
国的化学生态学事业后继有人,一定会在我国实现现代化的过程中发挥更大的作用.
会议通过协商,并考虑到目前我国化学生态学发展的现状及青年科研人员的培养,对第二届委员会
进行了调整,产生了中国生态学会第三届化学生态学专业委员会.新一届委员会由 17 名委员组成, 由中
国科学院上海昆虫研究所杜家纬研究员任主任委员, 黄勇平副研究员、孟宪佐研究员、吴才宏教授、原国
辉教授任副主任委员,姚运妹工程师任秘书长 . 近几年,化学生态学在国际上得到了迅速发展, 在我国也逐渐受到重视, 目前已有不少科研单位和
大专院校开始在动物、植物、微生物、海洋和环境科学等领域开展了化学生态学的研究工作.但是,目前
我国还没有一本系统介绍化学生态学的著作.为推动我国化学生态学事业的发展,本届专业委员会将组
织有关专家撰写一本化学生态学专著,这无疑将对我国化学生态学领域的研究和教学工作的发展起到
一定的推动作用,同时建议国家科学技术部、国家自然科学基金委予以重视, 进一步加大对化学生态学
研究领域的资助强度.
(本刊编辑部)
290 应 用 生 态 学 报 9 卷