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中国北方苜蓿锈病发生与乳浆大戟的关系



全 文 :中 国 草 地
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s l a ” d o f C h i n a
1 9 9 4 , N o
.
4 , P P
.
4 7~ 50
中国北方首落锈病发生与乳浆大戟的关系
候天爵 白 儒 李守海 周淑清
(中国农业科学院草原研究所 , 呼和浩特 0 1 0 0 10)
【提要】 首楷锈病的转主寄主— 乳浆大戟 ,是我国北方首楷种植区的常见杂草之一 。 有锈病发生的首猎地内及附近的乳浆大戟 ,常常受到锈菌侵染 ,其感染率大约 20 %左右 。 感染首楷锈菌
的乳浆大戟是我国北方首楷早期发病的初侵染来源 。 5 月中旬 ,在呼和浩特地区感病的乳浆大戟上
可见锈抱子产生 , 6 月上旬感病乳浆大戟附近的首楷植株开始发病 . 室内接种试验证明 ,乳浆大戟
上的锈抱子 ,可以引起首稽发病 ,其潜育期 8~ 9天 。 铲除首蓓田内及附近的大戟属植物 ,应是我国
北方首落锈病综合防治的重要措施之一 。
关键词 首藉锈病 转主寄主 乳浆大戟
R e l a t i o n s h iP B e t w e e n A l f a l f a R u s t a n d L e a f y S P u r g e i n N o r t h C h i n a
.
H o u T i a n ju e
,
B a i R u
,
L i S h o u h a i a n d Z h o u S h u q i n g (石扮必` l a dn R es ea cr h l , ” t l’t u et , ltC 吞z e s e A c a d em ,
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T h e a l t e r n a t e h o s t o f a l f a lf a r u s t 一 l e a f y 名 p u r g e 15 a e o m m o n w e e d i n t h e a lf a l f a a r e a o f
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.
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I n t h e m id d le t e n

d a y o f M a y t h e a e e id i u m a n d a e e id io s Po r e o e e u r e o n
le a f y s p u r g e
,
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le a f y s p u r g e e a n e a u s e t h e r u s t o n a lf a l f a
.
T h e i n e u b a t i o n p e r i o d 15 e i g h t t o n i n e d a y s
.
E r a d ie a t i o n o f le a f y s p u r g e in t h e a lf a l f a f i e ld a n d n e a r b y a r e a 15 a n im p o r t a n t m e a s u r e in
i n t e g r a t e d e o n t r o l o f a lf a l f a r u s t in n o r t h C h i n a
.
K e y w o r d s
:
A l f a l f a r u s t A l t e r n a t e h o s t L e a f y s p u r g e
首猎锈病 ( U o n y c e : : t .lar t u : ) 在我国北
方的吉林 、辽宁 、 内蒙古 、 河北 、 山西 、陕西 、宁
夏 、 甘肃 、 新疆 、 河南 、 山东等省 区均 有发生 。
据作者调查和有关资料 ,此病在内蒙古中部 、
东南部 , 山西 中部 、 南部 , 陕西 关中 , 宁夏南
部 ,甘肃陇东等地 ,可造成严重危害 , 但一般
发病高峰季节在 7 月下旬至 8 、 9 月 。 对首蓓
锈病的浸染循环及流行 规律 ,在我国尚缺乏
研究 。五十年代刘经芬在南京地区观察 , 认为
作者简介 侯天 爵 ,男 , 54 岁 , 副研究员 , 自 70 年代开
始一直从事牧草病害的调查 、 研究工作 . 百他主持的 “ 北方
草地病虫害调查及主要豆科牧草病虫害防治 ” 研究成果 ,获
农 业部科技进 步 奖 , 在省级 以上学术刊物发表 论 文近 30
篇 ,并著有 《牧草病害》一书 以及高校试用教材 《草原保护学
第三分册 》的编著者之一
收稿日期 19 9 3一 0 8一 3 1 。
4 7
锈病是该地首楷最重要病害之一 ,并提到 “ 十
月份将带有夏抱子堆的枝条挂在树上 , 次年
二月下旬夏抱子仍可发芽 ” 。据此推测夏抱子
在当地有越冬的可能 。 据国外文献记载 ,大戟
属 ( E u P h obr ia ) 植 物 中 的柏 大 戟 ( E
.
cy
-
P a
r姚 l’as ) 和 乳浆大戟 ( E . es lt a) , 是首楷锈
病的转主寄主 。在北美的加拿大 (东部安大略
省 )柏大戟是主要转主寄主 ,而在欧洲则主要
为乳浆大戟 。 在美国虽然这两种大戟均有分
布 , 但似乎大戟在首藉锈病侵染循环中不起
重要作用 , 他们认为 首蓓锈菌的夏抱子在南
方越冬 ,春暖以后夏抱子随风逐渐向北传播 ,
所以美国中部 7 月中旬以前很少观察到首蓓
锈病 。
在我国北方 , 首藉锈病 的初侵染来源 , 究
竟是随风从南方传来的夏袍子还是在当地越
冬的病原 ? 我国北方的大戟属植物在首楷锈
病的侵染循环 中起不起作用 ? 对此 , 我们从
1 9 9 3 年 4 月份开始 ,在 内蒙古呼和浩特郊区
做了较为系统的调查 ,现将结果报道如下 :
表 l 不同地段内乳浆大戟锈病感染情况
( 1 9 9 3 年 5 月 26 日于内蒙古农牧学院 )
序号 地 段 大戟 感锈大戟 感染率 已有锈子株数 株数 ( % ) 腔株数
2 9
1 l
5 0
.
0
1 0

3
2 7
.
3 3
0 0
2 0
.
0 3
3 3
.
3
2 0
.
0
n九j1
1`10亡曰6J尸3ù11
首猎地
禾草地
禾草 + 首箱地
禾草地
首蓓 + 禾草
小片禾草近首稽
首落十 禾草
禾草 10 畦
首楷地
近首楷地的水渠
0 0
l 0
总计
1 8
.
2
( 1 9
.
4 )
.
2
l 6
, 为平均 感染率 。
1 乳浆大戟发病与首籍地段的 关系
此项调查在内蒙古农牧学院草原系试验
地进行 ,该试验地多年种植首楷等豆科及禾
本科多种牧草 ,首楷锈病也有多年发生的历
史 。 调查时间在当年乳浆大戟上锈子器出现
的高峰期 。 乳浆大戟发病情况如表 1 。
由表 1看出 , 首蓓地段 内的乳浆大戟感
病机率高 , 感染率在 50 %以上 , 首猎与禾草
混合地段乳浆大戟感病率在 20 %一 30 % ,而
净禾 草 地 段 仅 为 O一 10 % 。 全 田 平 均 为
1 9
.
4 %
.
2 乳浆大栽锈子器与首着锈病发生 的
关系
首楷锈病的病原菌在首信上产生夏抱子
和冬抱子 ,而在大戟属植物上产生性 泡子和
锈抱子 ,性抱子和锈泡子发生在春季 ,锈袍子
随风传到 首箱植株上 引起侵染 , 首蓓上开始
产生夏饱子堆和夏抱子 , 随后产生冬饱子堆
和冬抱子 。 夏袍子可以在首信植株间重复侵
染多次 , 而冬 抱子发 芽产生担子 和担 子抱
子 , 担 子抱子 只能侵染它的转主寄主大戟属
植物 , 这是 已知的常识 。但问题在于侵染大戟
属的锈菌不只 U r o m y e e s s t r ia t u s 这一种 , 文
献记载 U r o rn y e e s p t , n e t a t u s 也在大戟属植物
上产生性泡子和锈饱子 ;大戟单胞锈 ( U . -e
u Ph obr
ia e) 为单 主寄 生菌 , 即性 抱 子 、 锈 抱
子 、 夏饱子和冬抱子几个阶段均在大戟属植
物上发生 , 此外还有猫 眼草单胞锈 ( U . 。 “ -
P hobr
l’a e 一 l u , : u la t a e ) 、 卡 尔 单 胞 锈 ( U .
ka l l ` isl’ ) 及 大戟栅锈菌 ( M ela m sP oar eu -
P habr
l’a 。 ) 等 。 在上述这些锈菌中至少有 3 ~ 4
种可以在大戟属植物上产生性抱子和锈 抱
子 , 所以不能肯定乳浆大戟上的锈抱子一定
是 U r o m y e e s s t r i a t u s 锈抱子阶段 ,也就是说
不能肯定乳浆大戟上的锈饱子一定是侵染首
藉的 ,必须通过调查和实验来证实 。 为此 ,我
们对 内蒙古呼和浩特地区乳浆大戟上的锈泡
子与 首蓓锈病的关系进行了调查和接种 试
验 ,结果见表 2 及表 3 。
表 2 乳桨大戟锈子器的出现与首蓓发病的关系 ( 1 9 9 3 年于内蒙古农牧学院 )
调查时间
4 月 2 9 日
5 月 1 4 日
5 月 2 6 日
调 查 结 果 概 述
6 月 5 日
6 月 1 2 日
6 月 2 3 日
返青的乳浆大戟植株中发现有性子器生成 .
在乳桨大戟上开始出现锈子 器 .
在 玲株系统授染的乳浆大戟中有 16 株出现了锈子器 ,即 84 %的系统侵染植株 已由性子 器阶段转入锈子
卷阶段 .
发现有 4 株有锈子器的乳浆大戟周 围的曹荷上 出现锈病抱子堆 ;
在距一株有锈子 器的乳浆大戟 30 厘 米内的一株丛首落 ,近乳浆大戟一面的 20 枝中有 12 枝出现病 叶 32
片 ,而远大戟一面 15 枝上出现 9 片病叶 ; 距 3 0 厘 米以外的两株丛 ,一丛 27 枝 只有 1 枝 l 叶发病 , 另一丛
3 7 枝也只 1 枝 1 叶发病 .
共调查 10 个样点 ,各点随机取样 1 0 片叶 , 在远离有锈子 器的乳浆大戟的 5 个点及 2 个于 6 月 7 日被拔
掉乳浆大戟的样点均无发病叶 , 而 3 个靠近有锈子 器的乳 浆大戟的样点病叶率分别为 7沁、 10 环和 24 % 。
表 3
调查时间
6 月 1 5 日
6 月 2 8 日
乳浆大戟锈抱子出现与首蓓锈病发生的关系 ( 1 9 9 3年本所试验场 )
调 查 结 果 概 述
7 月 1 3 日
8 月 10 日
在本课题组试验地 内查到 50 余株乳浆大戟 , 但未见一株发 病 . 首箱植株 也未发病 。
在本课题试验区内 . 随机调查发现在极个别首箱株上有个别叶片出现锈病抱子堆 ; 在隔路相对的 (偏西北
方向 )乳浆大戟地内发现 2 株产生锈袍子的乳浆大戟 , 邻近的曹待小区 (2 米左右 )首蓓植株上已有较多的
锈病叶片 ,个别植株发病 已较重 。
在一片生长多年的曹箱地内 ,发现一较大的曹箱锈病的发病中心 , 半径达 10 米左右 , 经细心位查 ,发现有
8 株感染过锈病的乳浆大戟 已枯死 , 但尚可在个别 残叶上看出锈子器 , 中心内 尚有 12 株未感病的乳浆大
核仍生长良好 。 曹箱植株 已发病十分严重 。 本课题 组试验地距该中心较远 , 仍是个别植株 、 少 t 叶片具有
锈病抱子堆 。
在 7 月 1 3 日查到的首落切病发病中心与本课题试验地之间 , 即品种资源室的试验地内 , 曹箱锈病已普遭
发生 , 有些植株已严重 , 但本课题试验区 , 或许因为XlJ 割过 ,发病仍然是最轻的 .
由表 2 、 表 3 不难看 出 ,在 内蒙古呼和浩
特地 区 , 首蓓锈病的发生与乳浆大戟锈抱子
的 出现有明显的关系 。 为了准确地证实首蓓
锈病的初侵染来 源是乳浆大戟上的锈饱子 ,
我们于 6 月 3 日自内蒙古农牧学院采 回乳浆
大戟的锈抱子 ,配成抱子悬浮液 ,用喉头喷雾
器 喷射接种于离体的首猎叶片上 ,首糟叶片
取 自本所院内的试验地 ,离体叶片被置于培
养皿内的清水上 (据试验这样可存活 1 个月
以上 ) 。 6 月 3 日接种 , 至 6 月 10 日检查 ,被
接种的 23 片叶 , 未见一个 明显 的抱子堆出
现 ,至 6 月 12 日在 7 片叶上共有 8 个抱子堆
出现 。 在室温下 , 首蓓锈病的潜育期为 8~ 9
天 . 我们也做了用湿棉球保湿法 ,在室 内盆栽
植 株的叶片上接种试验 ,这样的结果发病率
更高 , 潜育期也更短 。 未接种的首楷叶不发
病 . 院内试验地的首楷至 7 月 3 日调查也未
见发病 。这就证明 , 乳浆大戟上锈抱子是侵染
首楷的 U . st r ia ut s 的锈饱子阶段 .
3 讨论
通过调查和接种试验 , 我们完全有理 由
认为内蒙古呼和浩特地 区首稽锈病的初侵染
来源可以是 当地乳浆大戟上产生的锈抱子 。
当然 ,我们并不排除也没有理 由排除另一个
侵染来源 , 即随风由南方传来的夏抱子 。 如果
有这两个来源 ,北方苔蓓锈病的发生在菌源
方面就更有保证 。但是 , 我国南方首蓓种植很
少 ,提供菌源的量不会大 。 根据已有的观察 ,
在首猎锈病 为害严重的江苏南京地区 , 锈病
主要发生季节为 8一 1 月 ,也就是说前期即
使有少量锈病发 生 ,恐怕不足以保证有足够
的菌源随风传向北方 。 所以首楷锈病不会象
小麦条锈病那样 , 夏袍子随风南北传播造成
4 9
流行那么容易 。
我国北方 首猎锈病为害较重的地 区 , 除
气候因素满足发病之外 ,转主寄主乳浆大戟
的存在也是重要影响因素之一 , 它可以为首
藉锈病的发生提供当地菌源 。 据有关植物志
记载 ,东北各省 、 河北 、 山西 、 内蒙古 、 陕西 、 甘
肃 、宁夏等省区均有乳浆大戟分布 。 正好与北
方许多首信锈病严重发生的地 区相吻合 。 那
么 ,在北方首楷锈病的初侵染来源会不会是
当地越冬的夏抱子呢 ? 就呼和浩特的情况是
不可能的 ,根据我们两年的试验 ,越冬的夏饱
子存活不到 3 月底 ,也就是说存活不到第二
年首箱返青之时 。
这个调查与试验结果的意义不仅用来解
释我国北方首藉锈病的侵染循环和流行中的
某些现象 , 也为病害防治提供了理论依据 。例
如 , 1 9 18 年美 国政府发起了一个广泛铲除小
壁运动 , 以防治小麦锈病 ,据美国农业部的统
计学家们证明 , 自从铲除小粟运动发起以来 ,
小麦锈病的流行就逐步下降 . 铲除转主寄主
不仅打断了病菌的生活史从而减少了侵染的
机率 , 同时还减少了因杂交而产生新的生理
小种的可能性 ,因为锈菌的质配作用 (由于授
精作用或体细胞融合 )多数是在生长单核菌
物体的转主寄主上进行的 。
首蓓锈菌侵染的乳浆大戟 , 在刚刚返青
后就可 以明显地看出系统感病的症状 ,病株
明显地发黄并略呈矮化 状 ,在 首猎 田及附近
应特别注意铲除带病的大戟属植物 , 至少可
以推迟发病高峰期的到来 , 如果再配合以适
当早割和抗病品种的使用 , 相信首拾锈病造
成严重为害的局面定会扭转 。
4 主要参考文献
刘经 芬 、 方中达 , 1 9 56 : 南京牧草试栽中病害 的观察 , 南
京农学院学报 ( i ) : 9 ~ 1 5 。
南志 标 , 1 9 9 0 : 陇东黄土高原栽 培牧草真菌病害调查与
分析 ,草业科学 ( 4 ) : 5 0~ 5 4 .
S t u t e v i l le
,
D
.
L
.
e t a l
. ,
1 9 9 0
:
C o m P e n d ; u m of

A lf a l f a
D ise
a姗 , T l l e A m e r i e a n P h yt o p a t h o log i e al 段犯 i e t y .
(上接第 46 页 )
4 参考文献
段晓刚 , 19 8 4 : 羊草染绝 .体组型分析 。 中国草原 ( 1 ) : 63
~ 6 5

段 晓刚 , 19 84 : 羊草 P M C 减数分裂的研究 . 中 国草原
( l )
:
6 6~ 6 7

段晓刚 , 19 9 0 : 蒙古冰草和布顿大麦草染体组型分析 . 中
国草地 ( 3 ) : 弓5 ~ 4 8 。
段晓刚 , 19 91 :大赖草染 色体组 型分析 。 中国草地 ( l ) :
4 5 ~ 4 7

段晓刚 , 1 9 9 3 : 大赖草 iG e m抓 一 C 带核 型分析 . 草业学
报 ( 2 ) 。
云锦凤 , 19 8 7 : 布顿大麦染色体核型分析 . 中国草地 ( 2) :
4 9~ 5 1

eD w
e y , D
.
R
. , 19 8 4
:
T h e G e n o m ie S邓 t e m o f G la s i f ica -
t i o n a
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.
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:
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r a lb l
,
1 0 1
: 1 99 ~ 2 12
.
M o r r i s
, e t a l
. ,
1 9 8 7
:
G e n o m i e a ff i n t i e s o f i n d i v id u es
b
a s e
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n
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ly m u s s pec i e s a n d t卜e i r d ip lo 记 p r og e n i t o r s pec i e s G e n o m e
V o i
.
2 9 : 2 4 7 ~ 2 5 2
.