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香荚兰根腐病研究——Ⅰ.病原菌鉴定及其生物学特性



全 文 :香 荚 兰 根 腐 病 研 究
病原菌鉴定及其生物学特性 `
黄 伙 平
(福建省亚热带植物研究所 )
香英兰根腐病是为害香荚兰的严重病害之一 , 世界上很多香荚兰产区均有发生 , 在
波多 黎各发生特别严重 , 已成为该地区发展香荚兰生产的阻碍因素 〔 ’ 。 , “ 二。 近 年 来 ,
马达加斯加 〔 “ 〕 、 印度 〔 “ 〕 、 乌干达 〔 5 〕均报道过本病 。
本所在室内种植的香荚兰也发生根腐病 , 病情严重 。 该病为害香荚兰的气生根和地
下不定根 。 开始时根尖变黑或呈暗褐色 , 后来向基部扩展 , 使根皮层腐烂 , 严重时向茎
节扩展 , 节上 出现暗绿色水渍状不规则的斑块 , 最后斑块包茎 , 两个相邻的节间变黄 ,
茎蔓腐烂千缩 , 在潮湿条件下 , 出现暗红色粘状物 , 病部上方失去生势 , 停止生 长 , 渐
渐萎蔫致死 (图 1 ) 。 剖开根或茎的病部 , 其维管束没有变色 。 若任其发展 , 必将使香
荚兰遭到毁灭性的为害 , 从而导致引种试种失败 。 然而 , 迄今国内关于本病的研究工作
尚未见报道。 为了使香荚兰栽培成功 , 获得高产稳产 。 几年来 , 我们开展了对根腐病的
研究。 本文报道关于本病病原菌的研究结果 。
材 料 与 方 法
病原菌分离
采集新鲜的香荚兰病根 , 切成 3 毫米长的小段 , 然后按前文 〔 “ 二以及在加有 S O0 p p m
链霉素的马铃薯葡萄糖琼脂 (P D A ) 培养基上直接培养分离。
菌种制备
把分离到的菌落扩大培养 , 用培养 10 一 15 天的菌落配制 成 抱 子 悬 浮 液 , 浓 度 为
1 x 1 0 “ 个抱子 / 毫升 , 用经消毒过的接种针小心地把供试的香荚兰健根的根 毛 刮 掉 ,
造成伤 口 。 然后蘸上抱子悬浮液 , 在大号试管中保湿培养 , 直至显症状 为 止 。 取 显 症
状的根进行再分离 , 这时获得的菌株用稀释法 〔 ` 二进行单抱提纯培养 。 再用单抱菌株 的
抱子悬浮液按上法接种香荚兰根 。 最后 , 将病根再分离 , 选择真正致病的菌株 , 供以后
, 照片由周如潺同志拍摄 , 特此致谢。
研究用 。
病原菌鉴定
把供试菌株培养在经蒸汽消毒过的 P A D平板上以及米饭培养基上 , 观察其形 态 特
征及培养性状 。
生物学特性
1
。 温度
( 1 ) 抱子萌发的温度 : 把培养 10 天的菌落 , 用灭菌蒸馏水 配 制 成 抱 子 悬 浮 液
( 1 K 10
` 个抱子 / 毫升 ) 。 取一 商置 凹面玻片上 , 在不同温度下进行保湿 培 育 , 1 5小
时后随机取样镜检 (高倍镜 10 X 40 ) , 每处理检查 20 个视野 , 每个视野检查 3 0一 50 个抱
子 , 共检查 6拍一 1 0 0 0个抱子 。 测定抱子萌发的最高温度和最低温度在 72 小时 后镜 检 。
( 2 ) 菌丝生长的温度: 培养 5 天的菌种 , 用经火焰消毒直径为 4 毫米打孔器 , 在
菌落边缘取出培养基柱 , 置于 P D A平板中央 , 在不同温度下培养 5 天 , 每处 理 5 个 重
复。 然后测量菌落的两个相互垂直的直径 , 取其平均值 。 以同祥 自方法测定菌丝生 长最
高温度和最低温度 。
( 3 ) 抱子致死温度 : 把泡子悬浮液注入直径 为 1 毫米的毛细管内 , 将管的两头用
火焰烧结封口 , 然后把它置 于 5 0 、 5 5 、 6 } 、 6三、 7 0 oC 的水浴中加热 1 0分 臼}, , 取 出 毛 细
管 , 把管内菌液注在凹面玻片上 , 在 26 ℃下保湿培养 , 每天观察泡子萌发情况 , 一直观
察 7 天 。 在此基础上 , 再采用同样方法 , 把饱子分别置于更小的温度间隔下进行测定 。
以上各处理 3 个重复 。
2

p H值
( 1) 抱子萌发的 p H值范 围 : 用 0 . 01 N H CI 和 0 . 0 1 N N a O H溶液 , 把灭菌蒸馏水的
p H值调节至 2 . 3 、 3 . 0 、 4 . 0 、 5 . 。、 6 . 。、 7 . 0 、 5 . 0 、 9 . 0 。 将泡子移入以 上不 同 p H 值的蒸
馏水水滴中 , 并在 26 毛下培养 1 5小时 , 各处理 3 次重复 。 镜检前先将所有处理置 于 1一
2 ℃下 , 然后逐一镜检 。
( 2 ) 菌丝生长的 p H值范围 : 用 O· o l N H CI 和 O . 01 N N a O H溶液 , 把尚处于溶融
状态的 P D A 培养基 的 p H值 调 节 至 2 . 3 、 5 . 0 、 4 . 0 、 5 . 0 、 6 . 0 、 7 . 0 、 7 . 5 、 8 . 0 、 9 . 0 ,
并分装于培养皿中 , 待凝固后 , 用直径 4 毫米的打孔器 , 在培养 5 天的菌落边缘取培养
基柱移入上述培养皿的中央 , 置于 26 ℃下培养 , 每处理 3 个重复 。 培育 5 天后 , 测定菌
落直径 。
试 验 结 果
病原菌鉴定 : 香荚兰根的病组织无论是经升汞水及次氯酸纳溶液进行表面消毒后在
P D A 平板上培养的 , 还是在加有链霉素的 P D A平板上直接分离培养的 , 均能培养出 菌
落。 经光学显微镜检查 , 这些菌落大多数为镰刀菌 (尸 su ar 艺: 爪 ) , 其分离率 为 76 务 。 接
种再分离后获得了具致病性的菌落 , 义经单抱提纯培养 , 再接种 , 最终获得有致病性的
单抱菌株 , 其所致症状与自然侵染的一样。
上述单抱菌株在米饭培养基上培养时 , 初期基物为粉红色 , 后来转为紫罗兰色或蓝
色 , 在 P D A培养基上 , 在 24 ℃下培育 5 天 , 菌落直径达 5 . 07 厘米 , 基物显紫罗 兰 色 。
该菌在 P D A 培养基上产生大量 分生抱子 。 大型分生抱子两头稍尖 , 直或微弯 , 呈镰刀形 ,
生子粘分生抱子团中 , 具 3一 5 个 隔膜 。 大多数为 3 个隔膜 , 艺4一 35 x 3 . 1一 4 . 1微米 ;
少数为 5 个隔膜 , 34 一 4 X 3 . 4一 4 . 1微米 。 小型分生抱子为椭圆形 、 纺锤形或卵 圆形 ,
生于气生菌丝中 , 聚成假头状 。 多数无隔膜 , 6 一 13 x 2 . 4一 3 . 7微米 ; 少数有一个隔膜 ,
7 一 15 X 3 . O一 4 . 0微米 。 厚垣饱子圆形 , 少数卵圆形 , 单个或成串地着生于菌丝间或顶
端 , 直径为 3 . 4一 10 微米 。
病原菌生物学特性
该菌菌丝生长及分生抱子萌发在不同温度下有明显不同 。 其试验结果如图 2 所示 ,
从中可 以看出 , 菌丝生长曲线和分生抱子萌发率曲线很相似 , 曲线从起始点到高峰点比
较平缓 , 缓慢上升 , 从高峰点到终点则比较陡 , 急剧下降。 这表明无论是菌丝生长还是
抱子萌发对高温比较敏感 。 菌丝生长的最适温度为 28 ℃ , 适宜温度为 24 一 29 ℃ , 最高温
度和最低温度分别为 36 ℃ 和 5 ℃ 。 抱子萌发的最适温度为 2 7 c , 适宜温度为 25 一 30 ℃ ,
最高温度和最低温度分别为 36 ℃和 s c 。
分生抱子分别经 50 、 5 、 6 J、 6 5 、 70 ℃处理后 , 培养 7 天 。 结果表明只有 50 ℃处理
的分生袍子能萌发 , 其他温度处理 灼均不能萌发 。 然后 , 又将分生抱子分别经 5 1、 52 、
53

54 ℃处理 , 结果是 52 ℃ 处理的尚有极少数分生抱子萌发 , 53 ℃ 以上各处理无分生抱
子萌发 , 因此 , 分生抱子的致死温度应是 53 ℃ 。
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图 2 菌落生 长和分生袍子萌发 与温度的关 系
菌丝生长及分生抱子萌发 随 p H值的不同而变化 。 试验结果见表 1 。 从表 1 中 可 以

描述的 F. ox y了扛 :二 : 9 c hl e ct h.的 3个隔膜 ’ 一 生抱大小 为 2 6一 3一 又 2. 7一 二 .0微 米 ,
5 个隔膜的分生抱子为31 一 4 3 x 3 . 6一 4 . 6微米 , 而且在 24 ℃下菌落扩 展 速 度 为 4 . 9 厘
米 。 我们分离到的菌株的 3 个隔膜分生抱子为 24 一 3 5 火 3 . 竺一 4 . 微半 , 5个隔骥分生泡
子为 3 一 4 4 又 3 . 4一 4 . 。微米 , 在 24 ` c 下菌落扩展速度为 5 . 07 厘米 。 尽管我们分离的菌株
分生抱子与 T u c k e r 的有一定差异 , 但与 J of fe 的则相当一致 。 这可能是 由于镰刀 菌属菌
种株系间的变异大所致 。
从该菌的生物学特性来看 , 抱子萌发的温 度范围与菌丝生 一民的 温 度 范 围一 洋 , 即
5 ℃一 36 ’ C , 而且适宜温度范围也基本一致 , 都是要求较高温度 24 一 30 U 。 抱子及菌丝
能适应的酸碱度范围相 当宽广 , p H 二 3 . 0一 9 . 0 . 这些特性表明该菌在热带 、 亚热 带 地
区的土壤中可广泛分布 。 因此 , 世界上许多香荚兰产区发生根腐病可花 与该茵能这一特
性有关 。
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