全 文 ：林 业 科 学 研 究
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松材线虫和拟松材线虫不同株系
致 病 性 的 研 究 ‘
胡凯基 王秋丽 杨 宝君
摘要 年 , 从国内外收集的松材线虫 个株系和拟松材线虫 个株系 , 用皮接法
接种 年生的松苗 , 测定线虫的致病性 。 结果表明 , 松材线虫的致病力明显高于拟松材线虫 , 其
中国内的 个株系致病力最高 拟松材线虫通常不致病或致病力极低 。 在同一线虫种内 , 株系间致
病力随寄主不同而不同 。 在寄主死亡速度上 , 寄主相同并死亡率相同或相近时 , 采 自南京 、 广东马尾
松病树上的线虫株系接种后 , 寄主平均死亡时间略短于其它株系 。 供试的 种松树 , 依死亡率及感
病率 , 马尾松最为抗病 , 黑松 、华山松最为感病 。
关键词 松材线虫 、拟松材线虫 、致病性
由松材线虫 勺 人 引起的松材线虫病
已经给我国的松林资源造成了严重损失 。 自 ! 年在江苏南京中山陵发现该病后 , 又相继在
安徽 、 广东 、 浙江 、 山东等地发现 。 令人关注的是松材线 虫病在广 东的寄主为马尾松
爪 , , , 在南京病区近年也出现了马尾松病树 , 而以前的一些研究工作表明 , 马尾
松对松材线虫具有高度抗性, ’〕。 据 等报道 , 从 日本松材线虫分布区内收
集的 个样品的线虫 , 其致病力各不相同 , 部分高致病力的株系来自近年发生该病的北部 , 另
外还分离 出无致病力的株系 。美国的研究发现线虫致病力有差异 , 且分离出寄主专化型的具尾
尖的 ‘ ’型松材线虫’ 。 等 ‘〕还发现线虫的代谢活动也存在差异 。 由于线虫的致病性是
影响松材线虫病流行的重要因素 , 因此 , 对国内外病区的松材线虫包括拟松材线虫 “
人 进行致病性的比较研究具有重要意义 。 本文总结了作者
一 年 间的研究结果 。
材料和方法
线虫来源及培养
选用了从国内外不同地 区收集的松材线虫及拟松材线虫共 个株系 。 其中松材线虫
个 , 分别为南黑 采 自南京 , 黑松 ! “ 、南 马 南京 , 马尾松 、南火 南京 , 火
炬松 、 山东 山东 , 黑松 、广东广东 , 马尾松 、 一 日本 , 黑松 、 加拿大 ,
针叶树木削片 、 加拿大 , 南欧海松 ,’ 、 加拿大 , 针叶树木削片 拟
松材线虫 个 , 分别为四川 四 川 , 马尾松 、 江西 江西 , 马尾松 、 法国 , 南欧海松 、
加拿大 , 针叶树木削片、 挪威 , 针叶树木削片 。
一 一 收稿 。
胡凯基助理研究员 , 王秋丽 , 杨宝君 中国林业科学 研究院森林保护研究所 北京 。
, 本文 为国家科委重点科技项 目“松材线虫病 的研究 ” 及国家自然科学 基金 资助 项 目“松 树对松材线虫病抗病性的研
究 ”的部分内容 。
林 业 科 学 研 究 卷
上述线虫在 平板上多毛抱 或裂褶菌 ’ 勺“。 的菌丝层
上扩大繁殖后 , 用漏斗法分离线虫 , 蒸馏水冲洗 , 镜检计数 , 再浓缩即可 。 对照用蒸馏水 。
供试树苗
共选用 种松树 , 树龄为 年生 , 分别为黑松 、 华山松 ’ “ 、樟子松
月 白皮松 油松
司肠 、 马尾松 、欧洲赤松 划 、美国五针松 。
接种试验
采用人工皮接法 。 第一次接种于 年 月 , 在北京中国林科院林研所苗圃进行 。 选
用的松材线虫有南黑 、南马 、 南火 、 一 、 、 、 株系 , 拟松材线虫有 、 、
株系 。 供试树种为樟子松 、 白皮松 、 华山松 、油松 、欧洲赤松和美国五针松 。 每个处理 株
松苗 , 每株接种线虫 条 多毛抱上培养 。 每种树设 株对照 。
第二次接种于 年 月 , 在南京老山林场进行 。 采用的松材线虫有南黑 、南马 、广东 、
、 株系 , 拟松材线虫为江西 、 、 、 和四 川株系 。 供试树种为黑松 。 每株 系接
种 株苗 , 每株接种线虫 条 多毛抱上培养 。 另设 株对照 。
第三次接种于 年 月 , 在江西大岗山中国林科院亚热带林业实验中心苗圃进行 。 采
用松材线虫南黑 、 山东 、广东 、 、 株系 , 拟松材线虫江西 、 四川 、 、 、 株系 ,
接种马尾松 , 每株系接种 株松苗 , 每株苗接种线虫 条 裂褶菌上培养 。 另设 株对
照 。
第四次接种于 年 月 , 在北京中国林科院林研所苗圃进行 。 使用松材线虫南黑 、南
马 、 山东 、 广东 、 一 、 、 株 系 , 拟松材线虫江西 、 四川 、 株 系 , 接种黑松 、 华山松 、油
松 。 每株系在每种树上接种 一 株苗 , 每株接种线虫 条 裂褶菌上培养 。 每种树设
一 株对照 。
接种后 , 定期观察苗木发病情况 。 死亡苗木均 及时用漏斗法分离线虫 。 无线虫者不计入死
亡苗数 。
结果
松材线虫不 同株系的致病力均明显高于拟松材线虫 。 在最感病的黑松上 , 多数松材线
虫株系可使黑松死亡率达 , 而拟松材线虫最高只有 在华山松 、 油松 、樟子松等树种
上也是如此 。 这一结果同以前的报道一致[,. e] 。 详细结果见表 1 。
(2 ) 同一线虫种内的不同株系存在致病力的差异 。 从 14 个不同线虫株系致病力的总体水
平看 , 大体有高 、 中 、低三种类型 , 每一类中不同株系的致病力相对接近 。 国内的普遍高于国外
的 , 属于高致病力类型 。 国外的属中等致病力类型 。 拟松材线虫只有个别株系在个别松树上造
成 40 % 寄主死亡 , 极个别的达 50 % , 多数不能致病 , 或只能造成 10 % 一 20 % 的寄主死亡 , 属于
低致病力类型 。
( 3 ) 对每个线虫株系 , 随寄主不同 , 寄主死亡率也随之发生不同程度的变化 。这在松材线虫
的不同株系上尤为明显 。 南黑株系接种黑松、 油松和马尾松后 , 寄主死亡率分别为 100% 、 70 %
和 。。 拟松材线虫 由于是低致病 力类型 , 寄主死亡率多数在 。或 10 % ~ 20 % 之间 。
期 吴凯基等:松材线虫和拟松材线虫不同株系致病性的研究
表 1 不同线虫株系接种不同松树树种后松树死亡率 (单位 :% )
接种年份 , 地点
19 9。, 中国林科院
供试树种 南黑 南马 南火 广东 山东 S T J ST w Bx 鱿 S一 6 江西 四川 N w Q1 42 ‘ B F 对 照
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欧洲赤松
100 100 100
100 100 88
50 50 75
50 80 70
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美国五针松
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1991 ,大岗1
1992 , 中国林科院
7 7
100 100
100 100
88 60
¹ 1。株对照中有 l株死亡 .但无线虫存在 。
(4 ) 随寄主不同 , 寄主死亡率在不同线虫株系间并不一致 。南马株系分别接种樟子松 、 白皮_
松 、华山松后 , 死亡率均为 10 0 % 。 南黑株系则分别为 10 % 、 67 % 和 10 % 。
(5 ) 线虫与寄主相互作用的结果不仅表现在寄主的死亡与否 , 还表现在寄主的死亡速率
上 。 南黑 、 山东 、广东株系在黑松 、 华山松上可造成寄主全部死亡 , 但死亡的平均时间分别为
57.2 、 5 6 . 6 、 4 3 . 3 d 和 165.5 、 1 7 6 . 8 、 1 4 0 . 6 d 。黑松接种南黑株系后 , 第 13 天即可观察到发病迹
象 , 第 46 天出现死苗 。 而在油松上 , 第 46 天才观察到初始症状 。 第 1 株死苗则在接种后第 21 5
天 , 相差甚远 。 广东株系则不然 , 接种油松后 , 87 . 5 % 的苗木在第 46 天可观察到初始症状 , 第
69 天即出现第 1 株死苗 , 平均死亡 日期为 169 . 3 d (7 株平均 ) , 南黑株系则为 259 d (7 株平
均) 。 结果见表 2 。
表 2 三种松树接种不同株系线虫后的死亡速度 (1992年 7 月)
寄主 项目 南黑
100
57
南马
100
48
广东 山东
100
57
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平均死亡天数(d)
死亡率(% )
平均死亡天数(d)
死亡率 (% )
平均死亡天数(d)
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166 16 1
100 100
141 177
70 60
259 227
87.5
169
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225
黑松华山油
(6 )所测试的 8 种松树依死亡率及发病率分析 , 则马尾松最为抗病 , 黑松 、 华山松易感病 ,
其它 6 种松树介于两类之间 。 马尾松在接种松材线虫和拟松材线虫的 10 个株系后 , 仅有广东 、
山东株系各死苗 1 株 , 其余均未发病 , 显示了高度抗性 。
3 讨论
从本项研究看 , 不论松材线虫和拟松材线虫来自何地 , 前者致病力较高 , 后者致病力极低
或不致病 。 尽管同一种线虫不同株系的致病力有差异 , 但就国内 5个松材线虫株系而言 , 这种
差异不明显 , 均属于高致病力类型 。 对此 , 各级森防及检疫部门应有足够的认识 。 来自法 国的
林 业 科 学 研 究 7 卷
B F 株系 , 在有的树种上致病力较高 。 从形态看这个株系雌成虫尾尖突较长 , 近似于拟松材线
虫 。 但身体各部位的测量值又不尽相同 , 对此株系应进一步研究 。
研究也表 明 , 寄主死亡与否与线虫和寄主的组合直接相关 。 离开寄主 , 只谈论线虫的致病
力是没有意义的 。 虽然根据线虫株系在 多种寄主上的致病力可估计在其它树种上引起寄主死
亡的程度 , 但并不普遍适用 。 因为同一线虫株系在一种寄主上可能引起寄主 10 写死亡 , 但在
另一寄主上 , 则可能不致病 。 因此 , 在筛选抗病树种或评估新树种的抗病性时 , 接种线虫实际检
测是必要的 。
国内外一些研究指出 , 光强度 、 温湿度 、媒介及寄主本身的生长情况都能在一定程度上影
响松材线虫病的进程和树木死亡情况 。 异地线虫可造成寄主较高死亡率 , 本土树种移植异地或
从低温区移至较高温 区 , 其感病性也随之变化〔’, ’· ’“〕。 近年也有研究者认为松树体内的真菌区
系与线虫的关系可能影响到病害的发生发展〔“〕。 在个别树种的抗病性上 , 国内外不同研究者
间的结果也有差异 , 甚至是相反的结论 〔’· ’·” ·”〕。 在本项研究中 , 个别重复试验也因时间 、 地点
等的不同而使两次结果存在一定差异 。这一切都充分说明 , 松材线虫病的病程是一个复杂的过
程 , 多种因素可能在其中发挥着作用 。 在本试验中 , 国外松材线虫株系未在马尾松 、 樟子松等上
造成严重危害 , 国内株系也未在欧洲赤松 、 美国五针松上引起高死亡率 。 拟松材线虫不致病或
致病低 , 但在第 4 次接种试验 中 , 江西和四川株系在黑松上的致死率达 40 % 和 30 % , 同时对照
也死亡 1 株 。 就有可能因这些黑松苗是初春移植 , 未经过夏 , 与其生长情况有关 。 作者在调查
采样时发现 , 大约有 20 % ~ 30 % 左右的病区死树上并未能分离出松材线虫 。 再看广东株系 , 在
黑松 、华 山松和油松等上引起的寄主死亡率同南黑等国内株系并无明显差异 , 在马尾松苗上也
只出现 1 株死苗 。 用南马株系在南京接种马尾松幼树也未发病 。 但病区确有马尾松死亡 , 且能
分离 出线虫 。 这表明 , 广东和南京地区马尾松的死亡必有其它重要因素在起作用 。 有报道称 〔’〕,
广东马尾松遭受松突圆蚁 、 天牛等害虫严重危害 , 在对一些松材线虫病死树剖析时 , 发现干部
害虫上百条 , 便是一个佐证 。 关于这一点 , 将另撰文探讨 。
值得注意的一点是南马 、广东株系致病力 。 前者从南京地区马尾松上收集 , 而南京最先是
在黑松上发现线虫 , 近年才有马尾松死亡现象 。 广东株系的原寄主也是马尾松 。 从表 2 中可看
出 , 在寄主死亡率相同或相近的情况下 , 这两个株系接种后 , 寄主的死亡速度要略高于南黑等
株系 。 1 9 9 1 一 1992 年在南京用南黑 、南马株系接种黑松幼树的结果也证实了这一点[2] 。 因此 ,
南马 、 广东株系的致病力在 自然条件下的演化及对病害流行扩散产生的影响值得进一步研究 、
监测 。今后在对疫区的监测调查中 , 对疫区不同地点 、 条件下的线虫作广泛调查 , 及时掌握线虫
株系致病力的变化是十分必要的 。
参 考 文 献
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