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头花蓼枯萎病的病原鉴定及室内毒力测定



全 文 : [收稿日期] 2012-09-16;2012-10-14修回
 [基金项目] 贵州省中药现代化产业专项子项目“苗药头花蓼病虫害无害化防治技术研究”,“贵州省地道中药材病虫害调查及重要病虫防
治技术研究”[黔科合中药专字(2003)52];贵州省农业科技攻关项目“黔北撑绿竹根茎腐烂病成因及防控技术研究”[黔科合字
NY(2011)3050]
 [作者简介] 苏 凯(1986-),男,在读硕士,研究方向:植物病害综合防治。E-mail:lwyuanfentiankong@163.com
 *通讯作者:桑维钧(1963-),男,教授,从事植物病理学及植物病害综合防治技术研究。E-mail:wjsang@163.com
[文章编号]1001-3601(2012)12-0736-0095-03
头花蓼枯萎病的病原鉴定及室内毒力测定
苏 凯1,桑维钧1*,王 慧1,杨尚华2,潘滴滴3
(1.贵州大学 农学院,贵州山地农业病虫害重点实验室,贵州 贵阳550000;2.贵州威门药业股份有限公司,贵州
贵阳550025;3.贵州省镇远县农业局,贵州 镇远557700)
  [摘 要]近年来贵州施秉县头花蓼发生一种枯萎病,该病害分布广、危害严重,已经成为影响当地头花
蓼生产的潜在威胁。为了控制该病害的发生与危害,对头花蓼典型发病组织进行了病原菌分离鉴定和回接
试验。结果表明,分离到的3种病原菌分别是弯孢属菌(Cochliobolus curvularia)、立枯丝核菌(Rhizoctonia
solani)和厚垣镰孢霉菌(Fusariumch lamydosporum)。经过接种试验,仅厚垣镰孢霉菌能引致与田间病害
一致的症状,结合形态鉴定和ITS序列分析,初步确定该菌是头花蓼枯萎病的致病菌。室内抑菌试验表明,
杀菌剂咪鲜胺、多菌灵、百菌清和恶霉灵对其有较好的抑制作用。
[关键词]头花蓼;厚垣镰孢霉;病原鉴定;毒力
[中图分类号]S431.18 [文献标识码]A
Pathogen Identification of Fusarium Wilt and Indoor Toxicity
Determination of Polygonum capitatum
SU Kai,SANG Weijun1*,WANG Hui 1,YANG Shanghua2,PAN Didi 3
(1.Key Laboratory of Guizhou Mountainous Agricultural Pests and Diseases,College of Agriculture,Guizhou
University,Guiyang,Guizhou550000;2.Weimen Pharmaceutical CO.L TD.,Guizhou550025;3.Zhenyuan
Agricultural Bureau,Zhenyuan,Guizhou557700,China)
  Abstract:In recent years Fusariumwilt had a wide distribution and severe damage to P.capitatumin
Shibing County in Guizhou,which had already been the potential threaten to local P.capitatum
production.In this paper the pathogen in typical diseased tissue of P.capitatum was isolated and
identified and a tie-back test was conducted to control the occurance and damage.The results showed that
the three isolated pathogens were Cochliobolus curvularia,Rhizoctonia solani and Fusariumch
lamydosporum.The inoculation test showed that only F.lamydosporum could cause symptom in
accordance with field disease.After morphological identification and ITS sequence analysis,it was
preliminarily concluded that F.lamydosporum was the pathogenic bacterium.Bacteriostasis test showed
that prochloraz,carbendazim,chlorothalonil and hymexazol had preferable inhibitory action on F.
lamydosporum.
Key words:Polygonum capitatum;Fusariumch lamydosporum;pathogen identification;toxicity
  头花蓼是石竹目、蓼科、蓼属植物,喜阴湿生境,
野生种类丰富。全草入药,对泌尿系统疾病有独特
疗效,也可作饲料使用,广泛分布于中国江西、贵州、
湖南、湖北、四川、广东、广西、西藏。贵州苗药头花
蓼GAP规范化种植与试验示范基地,于2001年在
贵州省施秉县牛大场镇开始建设,位于清水江水系
潕阳河中游北岸,海拔980m,属亚热带季风性气
候,阳光充足,年降水量1 000~1 200mm,年均温
14.6℃,7月平均气温24.2℃,1月平均气温3.9℃;
年平均日照1 200~1 500h,年平均年总积温高于
3 000℃,无霜期在270d以上;土壤类型为黄壤,微
酸性,土层深厚,肥沃疏松,比较适合头花蓼的栽培
和繁殖。基地建设以来,发展迅速,取得了良好的经
济和生态效益。但自2010年以来,该基地发生了一
种新病害,症状表现为枯萎,茎部出现黄褐色病斑,
后变为黑色,叶片变黄枯,植株萎蔫,病害分布范围
广﹑危害严重,已成为当地头花蓼生产上的一个威
胁[1]。由于国内外至今还未有此类中药材病害的报
道,为了控制该病害的发生与危害,笔者对该病进行
了研究,并结合rDNA-ITS序列进行鉴定,以期为
防止该病害提供充分的理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
供试病害标本采于施秉县牛大场头花蓼栽培基
地。取基地生长正常的植株在贵州大学农学院植物
病理实验室进行栽培待用。
供试试剂:DNA提取试剂盒(上海生物工程技术
 贵州农业科学 2012,40(12):95~97
 Guizhou Agricultural Sciences
服务有限公司),rDNA-ITS通用引物(上海生物工程
技术服务有限公司),ITS1(5′-TCCGTAGGTGAAC-
CTGCG-3′)﹑ ITS4(5′-TCCTCCGCTTAGATATG
C-3′)和2×Taq PCR MasterMix(上海生物工程技术
服务有限公司)。
供试药剂:25%的咪酰胺乳油,绩溪农化生物技
术有限公司,99%的恶霉灵可湿性粉剂,吉林省延边
西爱斯开化学农药厂,80%的福美双可湿性粉剂,天
津市汉邦植物保护剂有限责任公司,50%的多菌灵
可湿性粉剂,安徽广信农化集团有限公司,75%的百
菌灵可湿性粉剂,利民化工股份有限公司[2]。
1.2 方法
1.2.1 病原物的分离﹑培养﹑形态观察和致病性
测定 用组织分离法切取4~5mm的小块病组织,经
过70%的酒精和0.1%升汞消毒、灭菌水漂洗3次以
后,移在琼胶培养基平板上培养,观察菌落形态。
在实验室和苗圃生长正常的头花蓼上,用根部
创伤接种,室内培养于25℃人工气候箱中,光照黑
暗交替12h培养,湿度控制在90%左右。接种3d
后每间隔4d观察发病情况。观察并显微摄影,记
录孢子和菌丝的形状,测微尺测量孢子的大小。
1.2.2 病原菌的rDNA-ITS序列分析 挑取足量
病原菌丝体,于液氮冷却状态下研磨成粉末,用真菌
基因组DNA提取试剂盒提取DNA,DNA提取液
直接用于PCR扩增,引物由上海生物工程技术服务
公司合成。PCR反应体系为24μL,包括:ITS1和
ITS4各1μL,模版1μL,灭过菌的双氧水9.5μL,
TaqPCRMasterMix 12.5μL。RCR扩增在型扩增
仪上完成,扩增反映程序为:94℃预变性5min;
94℃变性30s,51℃退火30s,72℃延伸45s,循环
33次;最后72℃延伸10min。
PCR扩增产物用1.2%琼脂糖凝胶电泳检测,
在凝胶成像系统下观察﹑照相。扩增产物经1.2%
琼脂糖凝胶电泳分离,在紫外灯照射下从凝胶中切
取目的条带,经DNA片段回收试剂盒纯化后,由上
海生工生物工程技术服务有限公司测序。测得序列
经Blast在GenBank数据库中已知序列进行同源性
比较。根据同源性分析、病原菌形态学特征及致病
性测定结果,鉴定头花蓼枯萎病病原菌归属。
1.2.3 室内毒力测定 采用生长速率法测定菌丝
生长情况。取在PDA培养基平板上28℃培养5d
的菌种,用直径5mm的打孔器统一打菌块。培养
皿直径为9cm。每皿9mL培养基,将供试药剂稀
释成不同浓度制成PDA含药培养基,病菌培养5d
后检查各处理菌的生长情况,十字交叉法量菌落直
径,每处理3次重复,结果取平均值,最后计算相对
抑菌率。
生长抑制率=[(1-药剂处理菌落直径-5)/
(对照菌落直径-5)]×100%
计算抑制率几率值和浓度对数值并建立毒力方
程,计算烯酰吗啉对疫霉菌各菌株的抑制中浓度
EC50及相关系数r。数据统计用农药室内生物测定
数据处理系统(武汉市蔬菜科学研究所﹑农业部农
药检定所)。
2 结果与分析
2.1 病原物的致病性
经过分离培养得到3种病菌,分别通过根部创
伤接种,在温度25℃左右时,只有一种菌可以在室
内气候培养箱和田间(苗圃)引起发病。在接种前,
头花蓼植株生长旺盛,叶部正面表现为绿色,背面为
红褐色,茎部为浅红褐色;接种后,从头花蓼的叶梢
开始向下逐渐变黄,叶片萎蔫并失去水分,接种3~
5d后,茎部变为黄褐色,并有明显的失水现象,接
种一星期之后,在茎部出现黄褐色病斑,后变为黑
色,叶片变黄枯,植株萎蔫。通过对病部的病菌重新
分离﹑培养,得到相同特征的病菌(图1)。
图1 头花蓼枯萎病病原菌的田间发病症状和致病性
Fig.1 Field symptom and pathogenicity of F.wilt
2.2 病菌的培养性状及形态观察
试验结果表明,能导致头花蓼枯萎病的病菌在
PDA培养基上菌丝体初为白色,高而茂密(图2-
A),以后变为黄褐色[3],小型分生孢子很多,矩圆
形,具有0~1个分隔,大型分生孢子纺锤形,顶端细
胞逐渐狭细,基部有脚胞,椭圆状弯曲,有3~4个隔
膜,(1.8~3.8)μm×(18.5~35.9)μm(图2-C),分
生孢子梗长梗形(图2-B),厚垣孢子间生,成串(图
2-D)[4]。初步确定为厚垣镰孢霉菌(F.lamydos-
porum)。
·69·
                                        贵 州 农 业 科 学
                                   Guizhou Agricultural Sciences
注:A为PDA上菌落形态,B为分生孢子梗形态,C为分生孢子,D为厚垣孢子。
Note:A,colonial morphology on PDA;B,conidiophores;C,conidium;D,akinete.
图2 头花蓼枯萎病病原菌的显微形态特征
Fig.2 Micromorphological characteristics of pathogenic bacteria of F.wilt
2.3 病原菌rDNA-ITS序列分析
将病原菌基因组DNA经通用引物ITS1-ITS4
进行扩增,测序后得到472个碱基,结果如下:
ATACCTATACGTTGCCTCGGCGGATCAG
CCCGCGCCCCGTAAAAAGGGACGGCCCGCCC
GAGGACCCCTAAACTCTGTTTTTAGTGGAA
CTTCTGAGTAAAACAAACAAATAAATCAAA
ACTTTCAACAACGGATCTCTTGGTTCTGGC
ATCGATGAAGAACGCAGCAAAATGCGATAA
GTAATGTGAATTGCAGAATTCAGTGAATC
ATCGAATCTTTGAACGCACATTGCGCCCGC
CAGTATTCTGGCGGGCATGCCTGTTCGAGC
GTCATTTCAACCCTCAAGCTCAGCTTGGTG
TTGGGACTCGCGGTAACCCGCGTTCCCCAAA
TCGATTGGCGGTCACGTCGAGCTTCCATAG
CGTAGTAATCATACACCTCGTTACTGGTA
ATCGTCGCGGCCACGCCGTAAAACCCCAAC
TTCTGAATGTTGACCTCGGATCAGGTAGGA
ATACCCGCTGAACTTAAGCATATC
将以上序列用GenBank数据库中的Blast功能
进行比对分析,结果显示,与厚垣镰孢霉菌(Gen-
Bank accession:FJ42639)的ITS序列的同源性最
高,达到100%,最终确认头花蓼枯萎病的病原菌为
厚垣镰孢霉菌。
2.4 室内毒力测定
研究结果(表)表明,5种供试杀菌剂对厚垣镰
孢霉菌的菌丝生长抑制程度与药剂浓度均呈正相
表 5种杀菌剂对病菌的抑制效果
    Table Inhibition effects of five fungicides
on the pathogen
药剂
Fungicide
毒力回归方程
Toxicity regression
equation
r  EC50/
(μg/mL)
咪鲜胺 y=0.703 7x+5.528 5  0.930 1  0.177 4
恶霉灵 y=1.098 8x+4.512 0  0.931 9  2.727 1
福美双 y=0.739 1x+4.137 1  0.944 0  14.703 7
百菌清 y=0.539 6x+4.867 3  0.956 3  1.761 4
多菌灵 y=1.393 2x+4.416 9  0.960 7  2.621 4
关。其中,咪鲜胺、多菌灵、百菌灵、恶霉灵对病菌有
明显的抑制作用,其EC50分别为0.177 4μg/mL、
1.761 4μg/mL、2.621 4μg/mL、2.727 1μg/mL。
3 小结与讨论
镰刀属是一种常见植物病原真菌,广泛分布于
自然界中,兼寄生或腐生生活。是人类发现的最重
要的植物病原菌之一。可侵染多种植物(粮食作物、
油料作物、经济作物,药用植物及观赏植物),它们是
植物维管束系统的寄生菌,在适宜的环境条件下,不
但破坏作物的输导组织维管束,且在菌体生长发育
代谢过程中产生毒素危害作物,造成作物萎蔫死亡,
影响产量和品质,严重时可导致产量显著下降。近
200年来许多科学家不断地对镰刀菌的形态、生理、
致病性等方面进行研究。
通过对施秉县头花蓼病害标本的采集、病原物
分离、形态观察、致病性鉴定和rDNA-ITS序列测
序鉴定的结果表明,施秉头花蓼上近年来严重发生
·79·
 苏 凯 等 头花蓼枯萎病的病原鉴定及室内毒力测定
 SU Kai et al Pathogen Identification of Fusarium Wilt and Indoor Toxicity Determination of Polygonum capitatum
[文章编号]1001-3601(2012)12-0737-0098-03
烤烟漂浮育苗中烟草普通花叶病毒病的传播规律
张 崑1,胡宁贵1,朱 峻1,刘学辉2,张 海1,范成平1,左 锐3*
(1.安顺市烟草公司,贵州 安顺561000;2.贵州省植物保护研究所,贵州 贵阳550006;
3.贵州省生物技术研究所,贵州 贵阳550006)
  [摘 要]为弄清大棚漂浮育苗阶段烟草普通花叶病毒病(TMV)的传播特点,采用不同接种方法,研究
普通花叶病毒病(TMV)的传播特点。结果表明:病毒汁液通过摩擦接种和剪叶器接种均可有效传播
TMV,传播率极高;病毒汁液蒸馏水稀释160~2 560倍均能接种至烟苗,且随着接种浓度的降低烟苗感染
症状逐渐减轻;同时随着剪叶次数的增加,所检测样品的OD值也逐渐增大,随着剪叶等农事操作的进行,烟
草普通花叶病毒TMV快速传播。烟苗叶片带毒量比茎部带毒量高。
[关键词]烟草;漂浮育苗;TMV;传播规律
[中图分类号]S572.043 [文献标识码]A
Tobacco Mosaic Virus Propagation Law of Floating Seedlings
ZHANG Kun1,HU Ninggui 1,ZHU Jun1,LIU Xuehui 2,ZHANG Hai 1,FAN Chengping1,ZUO Rui 3*
(1.Anshun Tobacco Company,Anshun,Guizhou 561000;2.Guizhou Institute of Plant Protection,Guiyang,
Guizhou550006;3.Guizhou Institute of Biological Technology,Guiyang,Guizhou550006,China)
  Abstract:In order to figure out the propagation characteristics of TMV (tobacco mosaic virus)in
tobacco floating-seedling stage,TMV propagation characteristics were studied by different inoculation
methods.The results showed that both friction and cutting inoculation could be able to spread TMV
effectively,and very high efficiency was achieved when inoculated by cutting.With deionized water
dilution,TMV could be inoculated into tobacco seedlings when the diluted by 160~2 560times.The
disease symptom presented by tobacco seedlings was lightened gradualy,corresponding to the decreasing of
inoculation density.However it became bigger for the optical density value in detected samples with the
cutting numbers increasing,which showed that TMV would spread rapidly during the agricultural actions
such as cutting.And the virus quantity was higher in leaves than that in stems,which was implied by the
detection result of TMV in various seedling tissues.
Key words:tobacco;floating seedlings;TMV;propagation law
  烟草病毒病早在公元1857年由Swieten以烟
草反常现象为特征记载[1];1886年,Mayer首次将
烟草上发生的这种反常病害命名为烟草花叶病
“Mosaic”[1-3];1898年,Beijerinck首次使用了“传染
性活液(Contagium vivumfluidum)”即“病毒(Vi-
rus)”来称谓烟草花叶病病原[2-3];1939年,德国科
学家 Kausche等第1次观察到烟草花叶病毒粒
子[2-3]。20世纪50年代以后,烟草病毒病先后在世
界各国发生危害并时常暴发流行,给烟草生产造成
了不同程度的损失。烟草普通花叶病(TMV)素有
“植物癌症”之称,该病是世界各国烟草生产上重要
的病毒病,给烟叶生产带来了严重的损失,其发生与
危害已成为烤烟优质、适产和高效生产目标的主要
障碍[4-5]。
 [收稿日期] 2012-09-17;2012-10-24修回
 [基金项目] 贵州省烟草公司项目“安顺市烟草病毒病防治体系建立”(200918)
 [作者简介] 张 崑(1965-),男,助理农艺师,从事烟叶生产及病虫害防治研究。
 *通迅作者:左 锐(1964-),男,副研究员,从事烟草病毒病检测与防治研究。E-mail:zuorui09@
櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃櫃
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的枯萎病害是由厚垣镰孢霉菌引起的。该病害有逐
年上升的趋势,与近年来的过度引种和频繁复种有
关。
试验表明,杀虫剂咪鲜胺、多菌灵、百菌灵和恶
霉灵对厚垣镰孢霉菌均有明显的抑菌效果,具体效
果还有待进行田间防治试验。
[参 考 文 献]
[1] 李 诚,李俊杰.百合枯萎病病原菌鉴定[J].植物病
理学报,1996,26(2):192.
[2] 朱茂山,关天舒,吕震环,等.13种杀菌剂对百合枯萎
病菌的室内毒力测定[J].农药,2010,15(10):760-
762.
[3] 郭明霞,贺运春,洪坚平,等.山西省忻州地区土壤镰
刀菌(Fusarium)种类鉴定[J].山西农业大学学报,
2006,18(11):171-173.
[4] 贺 冰,杨莉榕,贺运春,等.山西省重要作物萎蔫病
病原镰刀菌(Fusarium)种类的鉴定[J].山西农业大
学学报,2006,26(20):168-170.
(责任编辑:彭 艳)
 贵州农业科学 2012,40(12):98~100
 Guizhou Agricultural Sciences