全 文 ：书甘肃省干旱灌区连作马铃薯根际
土壤中镰刀菌的变化
牛秀群１，３，李金花１，２，张俊莲１，沈宝云１，柴兆祥２，王蒂１
（１．甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室，甘肃 兰州７３００７０；２．甘肃农业大学草业学院，甘肃 兰州７３００７０；
３．甘肃省天水市农业科学研究所，甘肃 天水７４１００１）
摘要：为了深入了解根际土壤镰刀菌分布与马铃薯连作之间的关系，以“大西洋”品种为试材，采用根残体分离法，
研究了轮作和连作茬口的马铃薯根际土壤中镰刀菌的变化趋势。结果表明，在不同茬口根际土壤中共分离到８个
种的镰刀菌，玉米－马铃薯轮作茬口的优势种为再育镰孢，分离频率为２３．３４％；连作１～３年茬口的优势种均为茄
病镰孢，分离频率分别为３０．７８％，３７．７０％和４５．４８％。随着连作年限的增加，马铃薯根际土壤镰刀菌数量呈上升
趋势，但不同菌种的数量变化趋势各异，尖孢镰孢、茄病镰孢呈上升趋势，黄色镰孢、再育镰孢呈下降趋势，木贼镰
孢变化较为平稳。
关键词：镰刀菌；马铃薯；连作
中图分类号：Ｓ４３５．３２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４５７５９（２０１１）０４０２３６０８
马铃薯（犛狅犾犪狀狌犿狋狌犫犲狉狅狊狌犿）是重要的粮菜兼用型作物，也是优良的饲料作物。据报道，全世界种植的马铃
薯大约有１／３左右作为饲料［１，２］，在马铃薯加工过程中的薯皮、薯渣也大量用作饲料［３］。可见马铃薯在饲料作物
中占有相当重要的地位。
中国是世界上最大的马铃薯生产国，随着加工业的发展和产业结构调整，马铃薯已成为西部贫困地区稳产、
高产、经济价值高的优势作物。农民种植积极性很高，使得栽培面积不断扩大，导致马铃薯的连作种植越来越
广泛。
连作常导致作物生长发育不良，品质及产量下降，抗病能力降低等连作障碍的发生［４］。引起作物连作障碍
的原因非常复杂，但主要来自土壤，其中微生物种群结构失衡是导致土壤质量下降、作物减产的主要原因之一［５］。
吕卫光等［６］认为黄瓜（犆狌犮狌犿犻狊狊犪狋犻狏狌狊）连作后土壤次生盐渍化加重，造成养分不平衡；土壤微生物区系改变，微
生物由“细菌型”土壤向“真菌型”土壤转化，土传病虫害加重。大豆（犌犾狔犮犻狀犲犿犪狓）连作后主要病原菌镰刀菌富
集［７］，连作土壤中青霉菌下降至１８．４％，镰刀菌则由６．０％上升至３１．２％［８］；而在中国辣椒（犆犪狆狊犻犮狌犿犪狀狀狌狌犿）
主产区重茬土壤病原真菌的优势菌为镰刀（３３．３％）、被孢霉（２７．５％）和疫霉（１８．７％），以镰刀菌分布最广［９］。随
着连作年限的增加，蔬菜大棚土壤出现了次生盐渍化与土壤酸化并存的现象，土壤中尖孢镰刀菌数量有增加的趋
势，连作４年土壤中，尖孢镰孢（犉狌狊犪狉犻狌犿狅狓狔狊狆狅狉狌犿）数量较连作１年土壤增加了２２％［１０］。
马铃薯干腐病（ｐｏｔａｔｏｄｒｙｒｏｔ）是贮藏期发生严重的病害，影响马铃薯的产量与质量［１１，１２］。镰刀菌茄病镰孢
（犉．狊狅犾犪狀犻）［１２１６］、尖孢镰孢［１４，１７］、接骨木镰孢（犉．狊犪犿犫狌犮犻狀狌犿）［１２１５］作为病原菌能引起马铃薯干腐病。镰刀菌主
要从马铃薯的伤口和芽眼侵入致病，马铃薯收获时产生的伤口加大了该病的传播机率［１１］。
大豆连作对根际土壤镰刀菌的影响已有报道［７，８，１８，１９］，但研究结果却不尽相同。本研究围绕马铃薯不同连作
年限根际土壤镰刀菌的变化，试图阐明根际土壤镰刀菌在马铃薯连作中的变化趋势，以期揭示其与马铃薯连作障
碍的关系。
２３６－２４３
２０１１年８月
草 业 学 报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ
第２０卷 第４期
Ｖｏｌ．２０，Ｎｏ．４
收稿日期：２０１００２１９；改回日期：２０１００５１０
基金项目：科技支撑计划（２００６ＢＡＤ２１Ｂ０５３），农业部马铃薯产业技术体系（ｇｗｚｊ１９）和农业部行业专项（ｎｙｈｙｚｘ０７００６３）资助。
作者简介：牛秀群（１９７０），女，甘肃兰州人，副研究员。Ｅｍａｉｌ：ｎｘｐ２００５＠１６３．ｃｏｍ
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｌｉ＿ｊｉｎｈｕａ＠ｙｅａｈ．ｎｅｔ，ｗａｎｇｄ＠ｇｓａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
１ 材料与方法
１．１ 研究区概况
本试验设于甘肃省白银市景泰县条山农场，位于甘肃中部，甘、宁、蒙三省（区）交界处，地处东经１０３°３３′～
１０４°４３′，北纬３６°４３′～３７°３８′。境内海拔１２７４～３３２１ｍ，属温带干旱型大陆性气候，年平均气温为８．２℃，无霜
期为１４１ｄ左右。年平均日照２７２６ｈ，年平均降水量为１８４．８ｍｍ，年平均蒸发量为３０３８．５ｍｍ［２０］。
１．２ 试验材料
供试品种为马铃薯大西洋（Ａｔｌａｎｔｉｃ）。
１．３ 试验设计
试验２００８年度实施，采用大区对比法，共设４个试验小区、４个处理（表１），每处理３个重复。取样期为２００８
年８月下旬马铃薯收获期。
表１ 试验处理
犜犪犫犾犲１ 犜狉犲犪狋犿犲狀狋狊
代码Ｃｏｄｅ 处理 Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ 操作方法 Ｍｅｔｈｏｄｓ
Ｓ１ 轮作 Ｒｏｔａｔｉｏｎｃｒｏｐｐｉｎｇ ２００７年玉米－２００８年马铃薯Ｐｌａｎｔｉｎｇｍａｉｚｅｉｎ２００７ａｎｄｐｌａｎｔｉｎｇｐｏｔａｔｏｉｎ２００８
Ｓ２ 连作１年 Ｆｉｅｌｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙｇｒｏｗｎｐｏｔａｔｏ
ｆｏｒ２ｙｅａｒｓ
２００７年马铃薯－２００８年马铃薯Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙｐｌａｎｔｉｎｇｐｏｔａｔｏｉｎ２００７ａｎｄ２００８
Ｓ３ 连作２年 Ｆｉｅｌｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙｇｒｏｗｎｐｏｔａｔｏ
ｆｏｒ３ｙｅａｒｓ
２００６年马铃薯－２００７年马铃薯－２００８年马铃薯Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙｐｌａｎｔｉｎｇｐｏｔａｔｏｉｎ
２００６，２００７ａｎｄ２００８
Ｓ４ 连作３年 Ｆｉｅｌｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙｇｒｏｗｎｐｏｔａｔｏ
ｆｏｒ４ｙｅａｒｓ
２００５年马铃薯－２００６年马铃薯－２００７年马铃薯－２００８年马铃薯Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ
ｐｌａｎｔｉｎｇｐｏｔａｔｏｉｎ２００５，２００６，２００７ａｎｄ２００８
１．４ 土壤样品的采集
采用棋盘式采样法，于２００８年８月下旬采集马铃薯根际５～２０ｃｍ处土壤样品，装入无菌的聚乙烯袋中，编
号，将土样带回实验室混匀后自然风干备用。
１．５ 镰刀菌的分离及培养
采用根残体分离法。将土样过筛，挑取植物残体用无菌水冲洗干净，在无菌条件下接种于ＰＰＡ［２１］（ｐｅｐｔｏｎｅ
ＰＣＮＢａｇａｒ，蛋白胨琼脂五氯硝基苯培养基）培养基平板上，每个土样接菌１０个平板，每个平板上接１０个根残
体，然后置于２５℃人工气候箱中，１２ｈ光照与黑暗交替培养１周至培养基上长出菌落后，挑取边缘菌落于ＣＬＡ
（ｃａｒｎａｔｉｏｎｌｅａｆｐｉｅｃｅａｇａｒ，康乃馨叶片培养基）培养基上纯化，然后进行单孢分离纯化，再进行镰刀菌菌株鉴定。
１．６ 镰刀菌的鉴定
鉴定用培养基ＰＤＡ（ｐｏｔａｔｏｄｅｘｔｒｏｓｅａｇａｒ，马铃薯葡萄糖琼脂培养基：马铃薯２００ｇ，葡萄糖１５ｇ，琼脂２０ｇ，
蒸馏水１０００ｍＬ）用于测量镰刀菌生长速率；ＰＰＡ（琼脂２０ｇ，蛋白胨１５ｇ，ＫＨ２ＰＯ４１．０ｇ，ＭｇＳＯ４·７Ｈ２Ｏ０．５
ｇ，五氯硝基苯１ｇ，蒸馏水１０００ｍＬ，灭菌后当培养基温度降到５５℃左右时，加入硫酸链霉素１．０ｇ，新霉素０．１２
ｇ）；ＣＬＡ（灭菌康乃馨叶片３～４张，琼脂２０ｇ，蒸馏水１０００ｍＬ），用于观察分生孢子梗的着生方式和孢子大小的
测量［２１］。
镰刀菌的鉴定方法：根据单孢子菌落直径、大型分生孢子的形态及产生方式、小型分生孢子的有无及产生方
式、厚垣孢子的有无及产生方式等从形态上进行鉴定［２１２７］。
１．７ 数据分析与处理
数据分析与处理应用Ｅｘｃｅｌ２００３、ＳＰＳＳ（１１．５）软件。
７３２第２０卷第４期 草业学报２０１１年
２ 结果与分析
２．１ 不同茬口马铃薯根际土壤镰刀菌数量的变化
图１ 不同茬口根际土壤镰刀菌数量变化
犉犻犵．１ 犜犺犲狏犪狉犻犪狋犻狅狀狇狌犪狀狋犻狋狔狅犳狀狌犿犫犲狉狅犳犉狌狊犪狉犻狌犿
犻狀狉犺犻狕狅狊狆犺犲狉犲狊狅犻犾犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋狊狋狌犫犫犾犲狊
不同小写字母表示在０．０５水平上差异显著；下同 Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｔｔｅｒｓ
ｉｎｄｉｃａｔｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｔ犘＜０．０５；Ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ
对Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３和Ｓ４各处理马铃薯根际土壤中
镰刀菌数量进行方差分析，用ＤＵＮＣＡＮ法进行差
异显著性比较，结果表明，随着马铃薯连作年限的增
加，根际土壤镰刀菌数量呈上升趋势，处理Ｓ４分离
到的镰刀菌数占真菌总数的２２．８３％，显著高于处理
Ｓ１和Ｓ２（犘＜０．０５）（图１）。
２．２ 不同茬口马铃薯根际土壤镰刀菌种类（种）变
化
各处理马铃薯根际土壤中，分离到的镰刀菌的
种不完全一致，共分离到８个种：锐顶镰孢（犉．犪犮狌
犿犻狀犪狋狌犿）、燕麦镰孢（犉．犪狏犲狀犪犮犲狌犿）、黄色镰孢（犉．
犮狌犾犿狅狉狌犿）、木贼镰孢（犉．犲狇狌犻狊犲狋犻）、尖孢镰孢（犉．
狅狓狔狊狆狅狉狌犿）、再育镰孢（犉．狆狉狅犾犻犳犲狉犪狋狌犿）、半裸镰
孢（犉．狊犲犿犻狋犲犮狋狌犿）、茄病镰孢（犉．狊狅犾犪狀犻）。在各处理均能分离到黄色镰孢、木贼镰孢、茄病镰孢和尖孢镰孢。锐
顶镰孢、燕麦镰孢、半裸镰孢分离频率低，且在有的处理分离不到。处理Ｓ１优势种为再育镰孢，分离频率为
２３．３４％；处理Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４优势种均为茄病镰孢，分离频率分别为３０．７８％，３７．７０％和４５．４８％；其他各种分离频率
详见表２。
对各处理分离到的镰刀菌各主要种的菌落数占真菌总数的百分数进行方差分析，用ＤＵＮＣＡＮ法进行差异
显著性比较，结果表明，处理Ｓ１优势种为再育镰孢，分离到的该种菌落数占真菌总数的３．９１％，但分离到的各主
要种间无显著差异；在处理Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４优势种均为茄病镰孢，分离到的该种菌落数分别占真菌总数的５．６３％，
７．８６％，９．６３％；在处理Ｓ３、Ｓ４，茄病镰孢、尖孢镰孢分离到的该种菌落数占真菌总数的百分数显著高于黄色镰
孢、木贼镰孢和再育镰孢（犘＜０．０５），而茄病镰孢、尖孢镰孢两者间无显著差异。随着马铃薯连作年限的增加，黄
色镰孢数量呈下降趋势，木贼镰孢数量变化较为平稳；尖孢镰孢、茄病镰孢数量呈上升趋势。再育镰孢在处理Ｓ１
为优势种，在处理Ｓ２其数量急剧下降，在处理Ｓ３没有分离到，在处理Ｓ４分离到的该种菌落数占真菌总数仅为
０．３２％（图２）。
表２ 不同茬口根际土壤镰刀菌种类（种）
犜犪犫犾犲２ 犜犺犲狋狔狆犲狅犳犉狌狊犪狉犻狌犿狊狆犲犮犻犲狊犻狀狉犺犻狕狅狊狆犺犲狉犲狊狅犻犾犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋狊狋狌犫犫犾犲狊
镰刀菌（种）
犉狌狊犪狉犻狌犿
（ｓｐｅｃｉｅｓ）
菌株数／１００个根残体
Ｑｕａｎｔｉｔｙｏｆｉｓｏｌａｔｅｓ／１００ｔｈｅｒｅｓｉｄｕａｌｒｏｏｔｓａｎｄｌｅａｖｅｓ
Ｓ１ Ｓ２ Ｓ３ Ｓ４
分离频率
Ｉｓｏｌａｔｉｏｎｒａｔｅ（％）
Ｓ１ Ｓ２ Ｓ３ Ｓ４
锐顶镰孢犉．犪犮狌犿犻狀犪狋狌犿 １．００ １．００ ０．３３ － ５．００ ４．６１ １．４３ －
燕麦镰孢犉．犪狏犲狀犪犮犲狌犿 ０．３３ ０．６７ － － １．６５ ３．０９ － －
黄色镰孢犉．犮狌犾犿狅狉狌犿 ４．３３ ３．６７ ２．００ ０．６７ ２１．６４ １６．９４ ８．７０ ３．０５
木贼镰孢犉．犲狇狌犻狊犲狋犻 ２．００ ２．３３ ３．００ ３．００ １０．００ １０．７５ １３．０４ １３．６４
尖孢镰孢犉．狅狓狔狊狆狅狉狌犿 ２．００ ２．３３ ８．００ ７．３３ １０．００ １０．７５ ３４．７８ ３３．３３
再育镰孢犉．狆狉狅犾犻犳犲狉犪狋狌犿 ４．６７ ０．６７ － ０．３３ ２３．３４ ３．０９ － １．５０
半裸镰孢犉．狊犲犿犻狋犲犮狋狌犿 ０．６７ － － ０．３３ ３．３５ － １．５０
茄病镰孢犉．狊狅犾犪狀犻 ３．６７ ６．６７ ８．６７ １０．００ １８．３４ ３０．７８ ３７．７０ ４５．４８
未鉴定Ｎｏ．ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ １．３４ ４．３３ １．００ ０．３３ ６．７０ １９．９８ ４．３５ １．５０
８３２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１１） Ｖｏｌ．２０，Ｎｏ．４
２．３ 分离鉴定的马铃薯根际土壤镰刀菌种的培养
图２ 不同茬口根际土壤镰刀菌优势种数量变化
犉犻犵．２ 犜犺犲狏犪狉犻犪狋犻狅狀狅犳狇狌犪狀狋犻狋狔狅犳犿犪犻狀犉狌狊犪狉犻狌犿
（狊狆犲犮犻犲狊）犻狀狉犺犻狕狅狊狆犺犲狉犲狊狅犻犾犻狀犱犻犳犳犲狉犲狀狋狊狋狌犫犫犾犲狊
图３ 燕麦镰孢、黄色镰孢形态特征
犉犻犵．３ 犕狅狉狆犺狅犾狅犵狔狅犳犉．犪狏犲狀犪犮犲狌犿犪狀犱犉．犮狌犾犿狅狉狌犿
Ａ：燕麦镰孢大型分生孢子 Ｍａｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．犪狏犲狀犪犮犲狌犿；
Ｂ：黄色镰孢产孢细胞及分生孢子Ｃｏｎｉｄｉｏｇｅｎｕｓ
ｃｅｌｓａｎｄｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．犮狌犾犿狅狉狌犿
性状和形态特征
燕麦镰孢：ＣＬＡ上大型分生孢子较细，内外壁
几乎平行，细胞壁薄，顶细胞稍尖，３～５分隔，足跟
乳突状；小型分生孢子常缺失，长椭圆形或倒短棒
状，几乎无隔；厚垣孢子单生或聚生，间生或顶生，表
面有刺；产孢细胞单瓶梗或复瓶梗。ＰＤＡ上２５℃
培养３ｄ菌落直径２８ｍｍ，菌落背面红色（图３）。
黄色镰孢：ＣＬＡ上大型分生孢子短胖，背面弓
起，细胞壁厚，大刀型或马特型；分隔清楚，０～６分
隔，多数３～５分隔；顶细胞稍尖，足跟乳突状，小孢
子极少或缺，产孢细胞单瓶梗，梗短。厚垣孢子串生
或无。ＰＤＡ上２５℃培养３ｄ菌落直径５８ｍｍ，菌落背
面玫瑰红（图３）。
锐顶镰孢：ＣＬＡ上大型分生孢子两端尖，弯月
状，两端对称，大多数５分隔，顶细胞延长，足细胞明
显；小型分生孢子常缺失；产孢细胞为单瓶梗；厚垣
孢子串生，表面有刺。ＰＤＡ上２５℃培养３ｄ菌落直
径３５ｍｍ，菌落背面有玫瑰红色素沉积（图４）。
木贼镰孢：ＣＬＡ上部分菌株容易产生桔黄色分
生孢子座，而部分菌株不易产生分生孢子；分生孢子
座上的大型分生孢子顶细胞较弯、较尖，足跟明显，４
～５个分隔；小型分生孢子常缺失；产孢细胞单瓶
梗，短；厚垣孢子聚生或串生，表面有刺。ＰＤＡ 上
２５℃培养３ｄ菌落直径４４ｍｍ，菌落背面土黄色至
褐色（图４）。
图４ 锐顶镰孢、木贼镰孢形态特征
犉犻犵．４ 犕狅狉狆犺狅犾狅犵狔狅犳犉．犪犮狌犿犻狀犪狋狌犿犪狀犱犉．犲狇狌犻狊犲狋犻
Ａ：锐顶镰孢大型分生孢子 Ｍａｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．犪犮狌犿犻狀犪狋狌犿；Ｂ：锐顶镰孢分生孢子座Ｃｏｎｉｄｉｏｇｅｎｏｕｏｆ犉．犪犮狌犿犻狀犪狋狌犿；
Ｃ：木贼镰孢大型分生孢子 Ｍａｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．犲狇狌犻狊犲狋犻；Ｄ：木贼镰孢厚垣孢子Ｃｈｌａｍｙｄｏｓｐｏｒｅｓｏｆ犉．犲狇狌犻狊犲狋犻
尖孢镰孢：ＣＬＡ上产生大量的大型分生孢子座，大型分生孢子顶细胞鸟嘴状，稍弯，足跟明显至不明显，足细
胞钝圆或有不明显的乳突，１～５分隔，假头状产生，梗短；小孢子椭圆形、长椭圆形、肾脏形，大多为０分隔；假头
状产生，梗短至中等长；厚垣孢子顶生，单生或２个串生或无；有的有膨大的薄壁细胞；有的叶片上有大量桔黄色
分生孢子座。ＰＤＡ上２５℃培养３ｄ菌落直径４３ｍｍ，菌丝无色、粉色、桔红色，菌落背面近无色至土黄色，有的有
褐色斑点（图５）。
９３２第２０卷第４期 草业学报２０１１年
图５ 尖孢镰孢、茄病镰孢形态特征
犉犻犵．５ 犕狅狉狆犺狅犾狅犵狔狅犳犉．狅狓狔狊狆狅狉狌犿犪狀犱犉．狊狅犾犪狀犻
Ａ：尖孢镰孢大型分生孢子 Ｍａｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．狅狓狔狊狆狅狉狌犿；Ｂ：尖孢镰孢小型分生孢子产生方式 Ｍｉｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｉｎｆａｌｓｅｈｅａｄｓｏｆ犉．狅狓狔狊狆狅狉狌犿；Ｃ：尖
孢镰孢厚垣孢子及小型分生孢子Ｃｈｌａｍｙｄｏｓｐｏｒｅｓａｎｄｍｉｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．狅狓狔狊狆狅狉狌犿；Ｄ：茄病镰孢大型分生孢子Ｍａｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．狊狅犾犪狀犻；Ｅ：茄病镰
孢小型分生孢子 Ｍｉｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．狊狅犾犪狀犻；Ｆ：茄病镰孢分生孢子产生方式Ｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．狊狅犾犪狀犻
再育镰孢：ＣＬＡ上大型分生孢子较直而细长，细胞壁薄，通常不易产生，顶细胞尖而弯曲，足细胞明显，３～５
分隔；小型分生孢子卵形、长椭圆形，偶见梨形，多；假头状、链状产生，链长；产孢细胞单瓶梗或复瓶梗。ＰＤＡ上
２５℃培养３ｄ菌落直径３５ｍｍ，菌丝近无色至肉色、咖啡色，菌落背面浅靛蓝色、靛蓝色至黑色（图６）。
半裸镰孢：ＣＬＡ上大、小型分生孢子无明显界限，常有中间大小的分生孢子大量存在。分生孢子纺锤形，直
或稍弯曲，两端为楔形，３～５分隔；产孢细胞为多芽产孢细胞、复瓶梗和单瓶梗同时存在；厚垣孢子不常见，单生
或串生，球形。ＰＤＡ上２５℃培养３ｄ菌落直径３５ｍｍ，菌丝絮状，粉色至无色；菌落背面近无色（图６）。
茄病镰孢：ＣＬＡ上大型分生孢子马特形，孢子较宽，两端钝圆顶细胞鸟嘴状，足圆形或不明显，３～５分隔；小
型分生孢子卵形、椭圆形或肾形，假头状产生或聚生，两端钝圆，０～３分隔；产孢细胞单瓶梗，长筒形，通常很长，
具隔膜；厚垣孢子顶生、单生、间生，或２～３个聚生，梗短；ＣＬＡ叶片上产生大量的分生孢子座；容易产生大量乳
白色粘孢团。ＰＤＡ上２５℃培养３ｄ菌落直径２５ｍｍ，菌丝近无色，菌落背面近无色或有不规则墨绿色扇形斑，或
轮纹上有墨绿色斑点（图５）。
３ 讨论
本研究主要以Ｎｅｌｓｏｎ等［２３］分类系统为主，结合Ｂｏｏｔｈ［２２，２７］和Ｌｅｓｌｉｅ［２４］及其他鉴定方法进行综合鉴定，力求
对镰刀菌种进行明确的鉴定。Ｌｅｓｌｉｅ［２４，２６］的分类综合了最新镰刀菌分类研究进展，将原先的一个种分出几个种，
并将一些变种上升到种的概念。如Ｂｏｏｔｈ［２２，２７］将小型孢子成链状生长且产生粉色或紫色色素的种群归为李瑟组
的串珠镰孢（犉．犿狅狀犻犾犻犳狅狉犿犲），而在Ｌｅｓｌｉｅ［２４，２６］的分类中则将原来的串珠镰孢分成多个不同的种予以描述，本研
究鉴定出的再育镰孢是采用Ｌｅｓｌｉｅ［２４，２６］分类系统进行鉴定。
０４２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１１） Ｖｏｌ．２０，Ｎｏ．４
图６ 半裸镰孢、再育镰孢形态特征
犉犻犵．６ 犕狅狉狆犺狅犾狅犵狔狅犳狅犳犉．狊犲犿犻狋犲犮狋狌犿犪狀犱犉．狆狉狅犾犻犳犲狉犪狋狌犿
Ａ：半裸镰孢大型分生孢子 Ｍａｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．狊犲犿犻狋犲犮狋狌犿；Ｂ：半裸镰孢分生孢子产生方式Ｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．狊犲犿犻狋犲犮狋狌犿；Ｃ：半裸镰孢产孢
细胞Ｃｏｎｉｄｉｏｇｅｎｏｕｓｃｅｌｓｏｆ犉．狊犲犿犻狋犲犮狋狌犿；Ｄ：再育镰孢大型分生孢子 Ｍａｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．狆狉狅犾犻犳犲狉犪狋狌犿；Ｅ：再育镰孢小型分生孢子产生方式Ｆｏｒｍａ
ｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．狆狉狅犾犻犳犲狉犪狋狌犿；Ｆ：再育镰孢小型分生孢子Ｍｉｃｒｏｃｏｎｉｄｉａｏｆ犉．狆狉狅犾犻犳犲狉犪狋狌犿；Ｇ：再育镰孢产孢细胞Ｃｏｎｉｄｉｏｇｅｎｏｕｓｃｅｌｓｏｆ犉．
狆狉狅犾犻犳犲狉犪狋狌犿
气候条件会影响病原之间的竞争，从而决定这一复合体中不同真菌及优势病原的存在，串珠镰孢（犉．狏犲狉狋犻
犮犻犾犾犻狅犻犱犲狊）（一些分类学家称为犉．犿狅狀犻犾犻犳狅狉犿犲）和再育镰孢在干热条件下引起玉米穗腐病［２８］。本研究中，大田
试验区气候条件属温带干旱型大陆性气候，轮作前茬作物为玉米（犣犲犪犿犪狔狊），根际土壤镰刀菌再育镰孢分离频
率显著高于马铃薯连作区，但马铃薯不同连作年限间再育镰孢分离频率无显著差异。说明该区域玉米茬根际土
壤镰刀菌优势种为再育镰孢。
根际土壤是植物生长的微环境［２９］，根际微生物是土壤生命系统的重要组成成分，是根际微环境与土壤有机
物质循环和转换的枢纽，对植物的生长发育起着重要作用［３０］，土壤微生物的数量及分布除了受土壤本身性质影
响外，还受到许多外在因素的影响［３１］，连作会造成根际土壤微生物的选择性适应，可以使某些特定的微生物类群
得到富集，特别是植物病原真菌，不利于土壤中微生物种群的平衡［３２］。本研究中，马铃薯连作后，随着连作年限
１４２第２０卷第４期 草业学报２０１１年
的增加，根际土壤镰刀菌数量呈上升趋势，马铃薯连作使根际土壤镰刀菌数量富集。镰刀菌属中有许多危害农作
物的种，是人类发现的最重要的植物病原菌之一［１７］。
由镰刀菌引起的干腐病是马铃薯贮藏期常见的真菌性病害之一，在病薯中该病害所占比例较高。国外报道
该病的病原有接骨木镰孢、深蓝镰孢（犉．犮狅犲狉狌犾犲狌犿）、燕麦镰孢、硫色镰孢（犉．狊狌犾狆犺狌狉犲狌犿）、拟丝孢镰孢（犉．狋狉犻
犮犺狅狋犺犲犮犻狅犻犱犲狊）、尖孢镰孢、茄病镰孢、茄病镰孢蓝色品种（犉．狊狅犾犪狀犻ｖａｒ．犮狅犲狉狌犾犲狌犿）、黄色镰孢等［２７，３３］。我国报道
该病的病原有深蓝镰孢、茄病镰孢、尖孢镰孢、燕麦镰孢、串珠镰孢、柔毛镰孢（犉．犳犾狅犮犮犻犳犲狉狌犿）、半裸镰孢、三线
镰孢（犉．狋狉犻犮犻狀犮狋狌犿）、茄病镰孢蓝色品种、粉红镰孢（犉．狉狅狊犲狌犿）［１７］、接骨木镰孢［１２］、硫色镰孢［３４］等。而本研究
分离到的锐顶镰孢、木贼镰孢、再育镰孢，是否能引起马铃薯干腐病需作进一步研究。
尖孢镰孢和茄病镰孢一般都具有强寄生能力，生活适应性也较广，在澳大利亚、南非、美国等地都有严重发
病的报道，是致病力强的土传病害病原［３５］。在我国茄病镰孢［１２，１６］、尖孢镰孢［１７］、接骨木镰孢［１２］作为病原菌能引
起马铃薯干腐病。本研究中，随着马铃薯连作年限的增加，茄病镰孢、尖孢镰孢数量呈上升趋势，两者间分离到该
种菌落数占真菌总数百分数，在连作２年、连作３年均无显著差异。说明温带干旱型大陆性气候条件下，马铃薯
连作２～３年时，根际土壤中镰刀菌优势种主要是茄病镰孢、尖孢镰孢。
参考文献：
［１］ 哈里斯ＰＭ．马铃薯改良的科学基础［Ｍ］．北京：农业出版社，１９８１．
［２］ 于品华．饲用型马铃薯新品系“杂３单选５”选育研究［Ｊ］．草业学报，２００４，１３（２）：１１５１１７．
［３］ 张茹，李金花，柴兆祥，等．甘肃河西马铃薯根际生防木霉菌对接骨木镰刀菌的拮抗筛选及鉴定［Ｊ］．草业学报，２００９，
１８（２）：１３８１４５．
［４］ 杨振明，闰飞，邹永久．关于大豆连作障碍几个问题的研究思考［Ｊ］．大豆通报，１９９７，（２）：２６２７．
［５］ 马云华，魏珉，王秀峰．日光温室连作黄瓜根区微生物区系及酶活性的变化［Ｊ］．应用生态学报，２００４，１５（６）：１００５１００８．
［６］ 吕卫光，余廷园，诸海涛，等．黄瓜连作对土壤理化性状及生物活性的影响研究［Ｊ］．中国生态农业学报，２００６，１４（２）：１１９
１２１．
［７］ 张淑香，高子勤，刘海玲．连作障碍与根际微生态研究Ⅲ．土壤酚酸物质及其生物学效应［Ｊ］．应用生态学报，２０００，１１（５）：
７４１７４４．
［８］ 韩晓增，许艳丽．大豆重迎茬减产控制与主要病虫害防治技术［Ｍ］．北京：科学出版社，１９９９：１１６．
［９］ 赵真真，徐振同，庄重，等．中国辣椒主产区重茬土壤病原真菌的分布［Ｊ］．中国农学通报，２００８，２４（６）：３５４３５７．
［１０］ 申卫收，林先贵，张华勇，等．不同栽培条件下蔬菜塑料大棚土壤尖孢镰刀菌数量的变化［Ｊ］．土壤学报，２００８，４５（１）：
１３７１４２．
［１１］ 孙慧生．马铃薯育种学［Ｍ］．北京：中国农业出版社，２００３．
［１２］ 李金花，柴兆祥，王蒂，等．甘肃马铃薯贮藏期真菌性病害病原菌的分离鉴定［Ｊ］．兰州大学学报（自然科学版），２００７，
４３（２）：３９４２．
［１３］ ＨｏｏｋｅｒＷＪ．Ｃｏｍｐｅｎｄｉｕｍｏｆｐｏｔａｔｏｄｉｓｅａｓｅｓ［Ｍ］．Ｓｔ，ＰａｕｌＭＮ：ＡｍｅｒｉｃａｎＰｈｙｔｏｐａｔｈｏｌｏｇｙＳｏｃｉｅｔｙ，１９８１．
［１４］ ＮａｓｒＥｓｆａｈａｎｉＭ．犉狌狊犪狉犻狌犿ｓｐｅｃｉｅｓａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｄｒｙｒｏｔｏｆｐｏｔａｔｏｔｕｂｅｒｉｎＥｓｆｒａｈａｎ（Ｆｒａｙｄａｎ）［Ｊ］．ＩｒａｎｉａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆ
ＰｌａｎｔＰａｔｈｏｌｏｇｙ，１９９８，３４（４）：２２５２３２，６７６９．
［１５］ ＴｈｅｒｏｎＤＪ，ＨｏｌｚＧ．犉狌狊犪狉犻狌犿ｓｐｅｃｉｅｓａｓｓｏｃｉａｔｅｄｗｉｔｈｄｒｙａｎｄｓｔｅｍｅｎｄｒｏｔｏｆｐｏｔａｔｏｅｓｉｎｓｏｕｔｈＡｆｒｉｃａ［Ｊ］．Ｐｈｙｔｏｐｈｙｌａｃｔｉｃａ，
１９８９，２１：１７５１８１．
［１６］ 田世民，张志铭，李济宸，等．河北省马铃薯真菌性病害种类及４种新记录［Ｊ］．河北农业大学学报，１９９５，１８（３）：５９６１．
［１７］ 王拱辰．常见镰刀菌鉴定指南［Ｍ］．北京：中国农业科技出版社，１９９６．
［１８］ 马汇泉，郑桂萍，赵九洲，等．大豆连作障碍及产生机理［Ｊ］．土壤，１９９７，（１）：４６４８．
［１９］ 刘金波，许艳丽，李春杰，等．长期连作对大豆根际真菌主要类群的影响［Ｊ］．农业系统科学与研究，２００９，２５（１）：１０５
１０８，１１３．
［２０］ 甘肃年鉴编委会．甘肃年鉴［Ｍ］．北京：中国统计出版社，２００６：１７７．
［２１］ ＢｕｒｇｅｓｓＬＷ，ＳｕｍｍｅｒｅｌＢＡ，ＢｕｌｏｃｋＡ，犲狋犪犾．ＬａｂｏｒａｔｏｒｙＭａｎｎｕａｌｆｏｒ犉狌狊犪狉犻狌犿Ｒｅｓｅａｒｃｈ（３ｒｄｅｄｉｔｉｏｎ）［Ｍ］．Ｓｙｄｎｅｙ：
２４２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１１） Ｖｏｌ．２０，Ｎｏ．４
ＴｈｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｙｄｎｅｙ，１９９４．
［２２］ ＢｏｏｔｈＣ．ＬａｂｏｒａｔｏｒｙＧｕｉｄｅｔｏｔｈｅＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＭａｊｏｒＳｐｅｃｉｅｓｂｙＢｏｏｔｈ［Ｍ］．Ｅｎｇｌａｎｄ：ＣｏｍｍｏｎｗｅａｌｔｈＭｙｃｏｌｏｇｉｃａｌＩｎ
ｓｔｉｔｕｔｅ，１９７７．
［２３］ ＮｅｌｓｏｎＰＥ，ＴｏｕｌｏｕｎＴＡ，ＭａｒａｓａｓＷＦＯ．犉狌狊犪狉犻狌犿Ｓｐｅｃｉｅｓ：ＡｎＩｌｕｓｔｒａｔｅｄＭａｎｕａｌｆｏｒＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ［Ｍ］．Ｌｏｎｄｏｎ：Ｔｈｅ
ＰｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａＳｔａｔｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＰｒｅｓｓ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＰａｒｋａｎｄＬｏｎｄｏｎ，１９８３．
［２４］ ＬｅｓｌｉｅＪＦ．Ｇｅｎｅｔｉｃｓｔａｔｕｓｏｆｔｈｅｇｉｂｂｅｒｅｌａｆｕｊｉｋｕｒｉｏｓｐｅｃｉｅｓｃｏｍｐｌｅｘ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＰａｔｈｏｌｏｇｙ，１９９９，１５（５）：２５９２６９．
［２５］ 陈鸿逵，王拱辰．浙江镰刀菌志［Ｍ］．杭州：浙江科技出版社，１９９２．
［２６］ ＬｅｓｌｉｅＪＦ，ＳｕｍｍｅｒｅｌＢＡ．Ｔｈｅ犉狌狊犪狉犻狌犿ＬａｂｏｒａｔｏｒｙＭａｎｕａｌ［Ｍ］．ＵＳＡ：ＢｌａｃｋｉｎｇＰｕｂｌｉｓｈｉｎｇ，２００６．
［２７］ ＢｏｏｔｈＣ．镰刀菌属［Ｍ］．陈其，译．北京：农业出版社，１９８８．
［２８］ ＤｏｏｈａｎＦＭ，ＢｒｅｎｎａｎＪ，ＣｏｏｋｅＢＭ．Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｃｌｉｍａｔｉｃｆａｃｔｏｒｓｏｎ犉狌狊犪狉犻狌犿ｓｐｅｃｉｅｓｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｔｏｃｅｒｃｅａｌｓ［Ｊ］．Ｅｕｒｏｐｅａｎ
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｌａｎｔＰａｔｈｏｌｏｇｙ，２００３，１０９：７５５７６８．
［２９］ 吴彩霞，傅华．根系分泌物的作用及影响因素［Ｊ］．草业科学，２００９，２６（９）：２４２９．
［３０］ 柴兆祥，李金花，楼兵干，等．玉米根围土壤中腐霉菌的分离鉴定及核糖体ＤＮＡ－ＩＴＳ序列分析［Ｊ］．草业学报，２００９，
１８（３）：１２６１３５．
［３１］ 赵有翼，蔡立群，王静，等．不同保护性耕作措施对三种土壤微生物氮素类群数量及其分布的影响［Ｊ］．草业学报，２００９，
１８（４）：１２５１３０．
［３２］ 徐瑞富，任永信．连作花生田土壤微生物群落动态与减产因素分析［Ｊ］．农业系统科学与综合研究，２００３，１９（１）：３３３８．
［３３］ ＡｖｅｒｙＥＲ．ＰｏｔａｔｏＤｉｓｅａｓｅｓ［Ｍ］．ＮｅｗＹｏｒｋ：ＡｃａｄｅｍｉｃＰｒｅｓｓ，１９８３．
［３４］ 何苏琴，金秀琳，魏周全，等．甘肃省定西地区马铃薯块茎干腐病病原真菌的分离鉴定［Ｊ］．云南农业大学学报，２００４，
１９（５）：５５０５５２．
［３５］ 樊少华，李敏权．定西地区小麦根部镰刀菌及其致病性研究［Ｊ］．甘肃农业大学学报，２００７，４２（４）：７１７４．
犆犺犪狀犵犲狊狅犳犉狌狊犪狉犻狌犿犻狀狉犺犻狕狅狊狆犺犲狉犲狊狅犻犾狌狀犱犲狉狆狅狋犪狋狅犮狅狀狋犻狀狌狅狌狊犮狉狅狆狆犻狀犵
狊狔狊狋犲犿狊犻狀犪狉犻犱犻狉狉犻犵犪狋犲犱犪狉犲犪狅犳犌犪狀狊狌犘狉狅狏犻狀犮犲
ＮＩＵＸｉｕｑｕｎ１，３，ＬＩＪｉｎｈｕａ１，２，ＺＨＡＮＧＪｕｎｌｉａｎ１，ＳＨＥＮＢａｏｙｕｎ１，ＣＨＡＩＺｈａｏｘｉａｎｇ２，ＷＡＮＧＤｉ１
（１．ＧａｎｓｕＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣｒｏｐＩｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔａｎｄＧｅｒｍｐｌａｓｍＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ，ＧａｎｓｕＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｅｇｅｏｆＧｒａｓｓｌａｎｄＳｃｉｅｎｃｅ，ＧａｎｓｕＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ；３．ＴｉａｎｓｈｕｉＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅ
ｏｆＧａｎｓｕ，Ｔｉａｎｓｈｕｉ７４１００１，Ｃｈｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｆｏｒａｔｈｏｒｏｕｇｈｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆ犉狌狊犪狉犻狌犿ｉｎｒｈｉｚｏ
ｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌａｎｄｐｏｔａｔｏｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃｒｏｐｐｉｎｇｓｙｓｔｅｍｓ，ｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｏｆ犉狌狊犪狉犻狌犿ｉｎｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｕｎｄｅｒｐｏｔａｔｏ
ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃｒｏｐｐｉｎｇａｎｄｒｏｔａｔｉｏｎｃｒｏｐｐｉｎｇｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｂｙｗａｙｏｆｒｏｏｔｄｅｂｒｉｓｓｅｐａｒａｔｉｏｎｕｓｉｎｇｔｈｅｃｕｌｔｉｖａｒＡｔ
ｌａｎｔｉｃ．Ｔｈｅｒｅｗｅｒｅ８ｓｐｅｃｉｅｓｏｆ犉狌狊犪狉犻狌犿ｆｒｏｍｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅｓｏｉｌｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｏｔａｔｉｏｎｓ．犉．狆狉狅犾犻犳犲狉犪狋狌犿ｗａｓｔｈｅ
ｄｏｍｉｎａｎｔｓｐｅｃｉｅｓｏｆｃｏｒｎｐｏｔａｔｏｒｏｔａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓｗｉｔｈａｓｅｐａｒａｔｉｏｎｆｒｅｑｕｅｎｃｙｕｐｔｏ２３．３４％，ｂｕｔｉｎｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ
ｓｏｉｌｓｏｆｐｏｔａｔｏｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙｃｒｏｐｐｅｄｆｏｒ１－３ｙｅａｒｓ，犉．狊狅犾犪狀犻ｗａｓｔｈｅｄｏｍｉｎａｎｔｓｐｅｃｉｅｓｗｉｔｈｓｅｐａｒａｔｉｏｎｆｒｅ
ｑｕｅｎｃｉｅｓｕｐｔｏ３０．７８％，３７．７０％ａｎｄ４５．４８％．Ｗｉｔｈｌｏｎｇｔｅｒｍｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃｒｏｐｐｉｎｇｏｆｐｏｔａｔｏ，ｔｈｅｔｏｔａｌａｍｏｕｎｔ
ｏｆ犉狌狊犪狉犻狌犿ｔｅｎｄｅｄｔｏｉｎｃｒｅａｓｅｂｕｔｔｈｅｒｅｗｅｒｅｃｈａｎｇｅｓｉｎｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔ犉狌狊犪狉犻狌犿ｓｐｅｃｉｅｓ．Ｔｈｅａｍｏｕｎｔｓｏｆ犉．
狊狅犾犪狀犻ａｎｄ犉．狅狓狔狊狆狅狉狌犿ｉｎｃｒｅａｓｅｄｗｈｉｌｅｔｈｅａｍｏｕｎｔｓｏｆ犉．犮狌犾犿狅狉狌犿ａｎｄ犉．狆狉狅犾犻犳犲狉犪狋狌犿ｄｅｃｒｅａｓｅｄ，ａｎｄｔｈｅ
ａｍｏｕｎｔｏｆ犉．犲狇狌犲狊犻狋犻ｄｉｄｎｏｔｃｈａｎｇｅｄ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：犉狌狊犪狉犻狌犿；ｐｏｔａｔｏ；ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃｒｏｐｐｉｎｇ
３４２第２０卷第４期 草业学报２０１１年