全 文 ：文章编号: 1007-0435( 2003) 01-0083-04
定西地区苜蓿根和根颈腐烂病病原研究
李敏权1 , 柴兆祥1 , 李金花1, 董云霞1, 张丽萍1 , 张自和2
( 1. 甘肃农业大学,兰州, 730070; 2. 甘肃省草原生态研究所, 兰州 730070)
摘要: 对定西九华沟两年生苜蓿根和根颈腐烂病的 156 个样品分离鉴定 ,幼苗接种致病性测定采用 Booth 的分类
标准和系统,确认发生在甘肃中部干旱定西地区的苜蓿根和根颈腐烂病的优势病原菌为三种镰刀菌,即尖孢镰刀
菌、锐顶镰刀菌和半裸镰刀菌,其中锐顶镰刀菌和半裸镰刀菌是中国苜蓿上的新记录。
关键词: 苜蓿;根和根颈腐烂病; 尖孢镰刀菌;锐顶镰刀菌; 半裸镰刀菌
中图分类号: S 435. 29　　　文献标识: A
Identif ication Pathogens of Crown and Root Rot of Alfalfa
in Dingxi Region
LI M in-quan1, CHAI Zhao-x iang 1, L I Jin-hua1, DONG Yun-xia1, ZHANG Li-ping1 , ZHANG Zi-he2
( 1. Gansu Agricul tural U nivers ity, Lanzh ou , 730070 China;
2. Gan su Gras sland Ecolog ical Research Ins t itu te, Lanzhou 730070 Gan su Provin ce, China)
Abstract: The distr ibution, pathogenicity of Fusarium species associated w ith crow n and root rof of alfal fa
( Med icag o sativ a L. ) w as exam ined in Dingxi , Gansu Prov ince of China. Three species included Fusarium
oxysp or um, F . acuminatum and F . semitectum were the pathogenic to the disease. F. acuminatum and F.
semitectum were new recor d on alfalfa in China.
Key words : M edicago sat iva ; Crow n and r oot r ot ; Fusar ium oxy sp orum; F . acuminatum; F. semitectum
　　苜蓿( Medicago sativa L. ) 根和根颈腐烂病
( Crow n and root rot )是一种世界性病害,普遍发生
在各个苜蓿栽培地区 [ 1] , 尤其是美国、加拿大、澳大
利亚、俄罗斯、日本和阿根廷等国发生严重[ 7, 8, 10] ,是
苜蓿栽培和生产上的一个重要制约因素[ 1, 2]。我国自
1991年发现此病以来[ 3] ,由于各地生态条件等存在
差异,研究结果不尽相同,先后报道的该病病原已达
28种,其中镰刀菌 13种, 其他病原真劳动力 12种,
细菌 2种,线虫 1种[ 1～3, 6～10]。我国以往曾有该病的
发生分布报道,但关于该病病原的系统研究报告较
少。本文报道了甘肃省中部干旱地区定西九华沟二
年生苜蓿根和根颈腐烂病的病原研究成果。
1　材料和方法
1. 1　样品采集
通过对定西九华沟 9个二年生苜蓿品种比较试
验田的定点调查,观察该病的田间症状特点。重点采
集田间发病严重的苜蓿德宝品种(Medicago sativ a
L. cv Dybao )标样 200 株, 当天用塑料袋带回实验
室分离。
1. 2　病原菌分离纯化
采用常规分离培养技术, 50株发病植株的主根
分别取根上段, 根中段及根尖,切成 5 mm 长片段,
收稿日期: 2002-08-08;修回日期: 2002-10-10
资助项目:科技部“甘肃黄土高原退耕还草恢复生态与草产业化技术研究与开发”及甘肃省农委“黄土高原集约化种植模式研究与推广”项
目资助
作者简介:李敏权,男( 1962-) ,博士,副教授,主要从事植物病理学的教学与研究
第 11卷　第 1期
　Vo l. 11　　No. 1
草　地　学　报
ACT A AGRESTIA SIN ICA
　2003 年　3月
March 　2003
置于 PDA 培养基, 26℃培养, 待长出菌落后, 单孢
分离并转皿纯化备用。
1. 3　致病性测定
1. 3. 1　采用小苗水培法接种　选健康无病种子,以
纸卷育苗法, 待两片子叶展开后,移至装有营养液的
试管中,每管 5苗,培养至两片真叶时即可接种。接
种时将活化备用的分离物, 每培养皿加水 45 mL,连
同培养基切碎, 制成悬浮液, 每试管苗接种 15 mL,
每天观察记载发病情况,以无菌水为对照, 重复三
次。供试德宝苜蓿,发病以颈基严重缢缩坏死, 茎叶
枯死为标准。
1. 3. 2　盆栽接种　将健康无病种子播种在装有灭
菌土的花盆中,待幼苗长出 2对真叶时接种,接种方
法同前。
1. 4　病原菌鉴定
对致病性明显的三个镰刀菌离物, 按 Boo th.
C
[ 13, 14]的分类法和标准进行鉴定,采用的培养基主
要为PSA、修改的 Bilai, WA 和米饭培养基。
2　结果与分析
2. 1　病害的症状特点
四月初田间苜蓿返青后即可表现症状,发病植
株比健康株发芽延迟 20d 左右,且分枝茎数明显减
少, 植株稀疏, 生长缓慢, 田间感病品种德宝苜蓿发
病率达 40%。根部典型症状是根颈 中心处出现楔形
黑褐色坏死斑, 并由根颈处通过维管系统向根尖扩
散,严重时根颈中空死亡,腐烂。椐五月中下旬调查
田间发病率严重时可达 43%。室内苗期接种发现,
幼苗感染此病, 初期根颈处水渍状坏死斑点, 后逐渐
出现缢缩变黑坏死, 茎叶逐渐枯死。
2. 2　室内分离结果
经过 156个样品分离结果,共获得 26个真菌菌
株,经培养性状和镜检分为 7类,结果见表 1。
2. 3　致病性测定
2. 3. 1　幼苗水培接种后 3 d,小苗根颈处出现水渍
症状, 5 d开始变色缢缩, 发病苗根的生长速度比对
照慢,侧根数目少, 发病苗叶片 5d 后开始萎蔫, 10 d
后陆续枯死,接种后相对发病率高。(表 2)。
从接种结果可明显看出, 该病的优势病原菌分
别是尖孢镰刀菌( F . ox ysp or um ) , 锐顶镰刀菌( F .
acum inatum )和半裸镰刀菌( F. semi tectum ) , 同时
经再分离亦获得与接种菌相同的病原菌。
表 1　苜蓿根和根颈腐烂病病原分离频率
Table 1　Iso lation fr equency of cr ow n and roo t ro t of a lfalfa
分离物
Is olates
菌落数
Number of colonies
分离频率( % )
Isolat ion f requ ency( % )
尖孢镰刀菌
F usariam oxysp orum
7 26. 9
锐顶镰刀菌
F usar iam acuminatum
4 15. 4
半裸镰刀菌
Fusariam semit ectum
5 19. 3
镰刀苜蓿
F usariam spp .
3 11. 5
链格孢菌
A lt ernaria spp.
3 11. 5
青霉菌
P enic ill ium spp .
3 11. 5
曲霉菌
A sp er gi llus sp p.
1 3. 9
84 草　地　学　报 第 11卷
表 2　病原菌致病性测定
Table 2　Pat hogenicity t est of disease pat hogen
病原菌
Pathogens
接种苗数
Number of in oculated
s eedling
发病苗数
Numbers of in fected
seedling
发病率( % )
Rate of infected( % )
尖孢镰刀菌
F usariam oxy sp orum
70 44 62. 9
锐顶镰刀菌
F usariam acuminatum
38 22 57. 9
半裸镰刀菌
Fusariam semit ectum
54 27 50
镰刀苜蓿
Fusariam sp p.
40 3 12. 5
链格孢菌
A lt ernar ia spp.
37 7 18. 9
青霉菌
P enicill ium sp p.
29 6 20. 6
曲霉菌
A sper gi llus spp.
11 2 18. 1
CK 24 4 16. 7
2. 3. 2　分栽试验亦陆续发病, 但发病时间较长,从
接种第 12 d才见根颈处出现缢缩症状, 但35 d 后地
上部分还未出来枯死症状,其结果与水培接种基本
一致。
2. 4　病原鉴定
对致病性明显的三个镰刀菌优势种鉴定,确识
为尖孢镰刀菌,锐顶镰刀菌和半裸镰刀菌, 其主要特
征如下。
2. 4. 1　尖孢镰刀菌( F. oxy sp orum Schlecht . ) , 　
气生菌丝繁茂, 初白色, 后变玫瑰红色, Bilais 和
WA 培养基上菌丝少,白色: 米饭培养基上产生典型
玫瑰红色。小型分生孢子数量多, 杆状,大小 5. 84×
3. 95 Lm, 大型分生孢子少见。产孢细胞短,单瓶梗,
在菌丝上分散生长。厚垣孢子多,间生或顶生, 多串
生,球形,直径 6～8 Lm。
2. 4. 2　锐顶镰刀菌( F . acuminatum Ellis & Ever -
hert )
在 PSA 培养基上 25℃下, 4 d 后生长速率为
3. 13 cm, 气生菌丝繁茂, 绒状, 色素枣红色, 在
Bilais 和 WA 培养基上菌丝少, 白色; 在米饭培养
基上产生枣红色色素。无小型分生孢子,大型分生孢
子形态较为一致, 镰刀型,弯曲, 中部细胞明显膨大,
顶胞延长呈雏形,腹背双曲线弯曲不明显, 3～6隔,
多数 4～5隔,大小 27. 41～69. 79×3. 5～5. 95 Lm,
产孢细胞单瓶梗。厚垣孢子单生或串生,多串生, 间
生,也有顶生。
2. 4. 3　半裸镰刀菌( F. semitectum Brek & Rav . )
　在 PSA 培养基上 25℃下 4 d后生长速率为 3. 35
cm 气生菌丝繁茂,初为白色, 后至浅驼色,在 Bilai s
和WA 培养基上菌丝稀疏, 白色。在米饭培养基上
表现为浅驼色。小型分生孢子少见,大型分生孢子两
种形态, 一为纺锤型, 两端均为楔形, 多为 3～5隔,
大小为 16. 03～64. 48×3. 2～5. 7 Lm。二为镰刀型,
顶端楔形,基胞有明显足跟, 3～8隔, 多为 5隔, 大
小 23. 29～70. 59×1. 1～3. 26 Lm, 产孢细胞有两
种,分别是多芽生和复瓶梗,厚垣孢子球形,多串生,
间或顶生。
3　讨论
3. 1　关于苜蓿根和根颈腐烂病国内外文献有不同
名称, 常见的有镰刀菌根腐病[ 2] ( Crow n and root
r ot complex ) [ 10] , 根颈腐烂病( Crow n rot ) [ 6] , 根颈
芽腐病( Crown bud rot ) [ 7]等, 在实际工作中, 应规
范为苜蓿根和根颈腐烂病为好。
3. 2　关于该病的病原,国外不同国家和地区总计报
道的镰刀菌病原多 13 种之多,除本文所见三种外,
还有: 茄镰刀菌 ( F. solani ) , 燕麦镰刀菌 ( F .
avenaceum ) , 接骨木镰刀菌( F. sambucinum ) , 三
85第 1期 李敏权等:甘肃省定西地区苜蓿根和根颈腐料病病原研究
线 镰 刀 菌 ( F . tr icinctum ) , 串 珠 镰 刀 菌 ( F.
monil if orme ) ,黄色镰刀菌( F . cumor um ) ,梨孢镰
刀菌 ( F . poae ) , 木贼镰刀菌( F. equiset ) , 粉红镰
刀 菌 ( F . roseum ) , ( F . detonianum ) , 其中 ( F.
roseum ) 和( F. detonianum ) 属于 ( F. avenaceum )
的同种异名。但对每一具体的国家和地区而言, 则只
有几种,且多数以镰刀菌为主。虽然尖孢镰刀菌( F.
oxysp or um ) , 锐顶镰刀菌( F. acuminatum )和半裸
镰刀菌( F. semitectum )也都有过报道,但在同一地
区尚未同时作为病原, 这也是国内首次对该病和原
系统研究报道。
3. 3　关于镰刀菌弱致病或无致病种类以及与该病
害的关系等问题, 尚有待今后进一步研究。
3. 4　据报道,尖孢镰刀菌共有 70多种专化型, 可侵
染不同植物并引起多种植物病害,在苜蓿上,除引起
根和根颈腐烂病外, 尖孢镰刀菌苜蓿专化型( F.
oxysp or um Schlechtend. Ex Fr, sp, med icaginis
( J . L . Weimer ) W. O. Snyder & H. N. Hansen)还
可引起苜蓿的镰刀菌枯萎病( Fusarium Wilt ) [ 10, 14] ,
该病的典型症状是茎叶枯萎,根部中柱变红,这与田
间症状不同, 另外,关于该问题尚有待进一步研究。
3. 5　锐顶镰刀菌( F . acuminatum )和半裸镰刀菌
( F. semi tectum )还可引起多种其他植物的病害[ 13] ,
有关它们的寄主范围及生理分化问题尚待进一步研
究。
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86 草　地　学　报 第 11卷