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Survey and pathogen identification of rhubarb diseases in Gansu province

甘肃省大黄病害调查与病原鉴定


目的:通过调查甘肃省大黄主产区大黄病害种类及其特性,为病害综合防治提供理论依据。方法:田间调查和室内分离鉴定相结合。结果和讨论:共发现真菌性病害8种,分别为叶黑粉病Thecaphora schwarzmaniana、斑枯病Septoria sp.、锈病Puccinia  rhei-palmati、轮纹病Ascochyta rhei、叶点霉灰斑病Phyllostica rhei、白粉病Erysiphe  polygoni、灰霉病Botrytis sp.、根腐病Fusarium oxysporiums、1种病毒病(毒源待定)。黑粉病发病率为14%~26%,为害严重,急待解决。白粉病、灰霉病为国内首次报道。

Objective: To investigate diseases occurring in Rheum palmatum in Gansu province and identify pathogen.  Method: Field survey in the main R. palmatum producing area and the pathogens were identified on the base of morphology. Result: Eight fungal diseases have been found after disease surveys on R. palmatum in Gansu province from 2004 to 2007. They were leaf smut (Thecaphora schwarzmaniana ), leaf spot (Septoria sp.), rust (Puccinia rheipalmati ), ring spot (Ascochyta rhei ), powdery mildew (Erysiphe polygoni.) ,  grey mold(Botrytis sp.), root rot(Fusarium oxyxporium)and a virus disease. Conclusion: Leaf smut, a severe disease with the incidence of 14%-26%, is the urgent problem waiting to be solved effectively. Powdery mildew and grey mold were reported for the first time in China.


全 文 :甘肃省大黄病害调查与病原鉴定
王 艳1,陈秀蓉2,李应东1
(1.甘肃中医学院 药学系,甘肃 兰州 730000;
2.甘肃农业大学 草业学院 草业生态系统教育部重点实验室 中美草地畜牧业可持续发展研究中心,
甘肃 兰州 730070)
[摘要] 目的:通过调查甘肃省大黄主产区大黄病害种类及其特性,为病害综合防治提供理论依据。方法:田间调查和
室内分离鉴定相结合。结果和讨论:共发现真菌性病害8种,分别为叶黑粉病Thecaphoraschwarzmaniana、斑枯病Septoriasp.、
锈病Pucciniarheipalmati、轮纹病Ascochytarhei、叶点霉灰斑病Phylosticarhei、白粉病 Erysiphepolygoni、灰霉病 Botrytissp.、根
腐病Fusariumoxysporiums、1种病毒病(毒源待定)。黑粉病发病率为14%~26%,为害严重,急待解决。白粉病、灰霉病为国
内首次报道。
[关键词] 大黄;病害调查;病原鉴定
[收稿日期] 20080708
[基 金 项 目]  国 家 “十 一 五”科 技 支 撑 计 划 重 点 项 目
(2007BA137B01)
[通信作者] 陈秀蓉,教授,博士生导师,从事植物病理学研究。
Email:chenxiurong@gsau.edu.cn
[作者简介] 王艳,讲师,从事药用植物病虫害综合防治。Tel:
(0931)8765393,Email:gswangyan101@163.com
  大黄为蓼科植物,包括掌叶大黄 Rheumpalma
tumL.、唐古特大黄 R.tanguticumMaxim和药用大
黄R.oficinaleBail,以干燥根及根茎入药[1]。其味
苦,性寒,具有泻热通便,凉血解毒等功效。用于实热
便秘,积滞腹痛,泻痢不爽,湿热黄疸等症。甘肃是我
国大黄的主产区,主要分布于陇南、天水、临夏、甘南、
祁连山区等地[2]。其中以陇南礼县的“铉水大黄”为
最优,成为当地农业的支柱产业。随着农业产业结构
的调整,人工栽培大黄面积逐年扩大。生长环境的改
变和病原菌不断积累,大黄病害已成为制约其产量和
品质的重要因素之一。本实验对甘肃省种植面积大
的礼县、渭源等地的大黄病害进行了较系统的调查,
为大黄病害的综合防治,建立大黄绿色产品生产基地
提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 调查时期和地点 2004年9月-2007年10月,
对甘肃省定西市渭源县锹峪乡大田,岷县药材示范园
及大田、陇西县药材示范园、陇南市礼县白关乡大田
等5个乡镇的23个田块,在苗期、成株期、采收期进
行了病害调查。
1.2 调查方法 采取五点取样,每点调查10株,记
载发病率,严重度。采集典型病株,压制标本,保存并
用于室内病原鉴定。
1.3 病原菌的鉴定 对采集的标本描述其症状,显
微镜下观察病原菌的形态特征,测定50个孢子的大
小。根据症状特点、病原菌的形态、大小,参照有关资
料进行鉴定[38]。对症状不典型,无病症的标本采用
常规组织分离培养。如系镰孢菌,在Booth标准条件
下培养。根据培养菌的形态特征进行鉴定。
2 结果与分析
2.1 大黄叶黑粉病 症状:主要为害叶部的叶脉和
叶柄。叶片受害后,初期叶背的叶脉局部变粗、隆
起,呈网状、山脊状,有些为囊状、球状结节,初呈粉
红色、紫红色至玫瑰红色,后变红褐色至紫褐色。叶
正面局部叶脉初呈浅黄色网状斑块,后变红褐色,严
重时,叶片皱缩,病部组织变红褐色至紫黑色坏死,
疱状。后期瘤肿破裂,散出黑粉,为病原菌的冬孢
子。叶柄受害后,形成大小不等的瘤状隆起,排列成
行,初呈黄绿色至紫红色,后变黄褐色。植株生长后
期,病瘤破裂,散出黑粉。潮湿时,病斑开裂处,出现
白色菌丝。严重时,病株叶片皱缩畸形,生长停滞,
提前枯死,主要发生在大田栽培的二年生大黄上。
病原菌:属真菌界担子菌门楔孢黑粉菌属什瓦茨曼
楔孢 黑 粉 菌 ThecaphoraschwarzmaniaanaByzova
(图1)。
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图1 Thecaphoraschwarzmaniaana孢子球
  孢子团棕褐色,粉状。孢子球淡褐色、褐色至深
褐色,由多个冬孢子(最少2个,最多18个)团聚而
成,球形、近球形至不规则形,孢子球大小 4974
(1548~645)μm×3689(1419~4386)μm。冬
孢子之间结合紧密,结合面光滑,而游离冬孢子黄褐
色,多角形、半球形、楔形,表面密布疣突。孢子大小
1654(1419~1806)μm×136(1032~1806)
μm。
  分布:礼县、渭源、岷县、陇西。发病程度:发病率
14%~26%,严重度2~3级。
2.2 大黄斑枯病 症状:幼苗、成株均受害,主要为
害叶片。初期叶面产生近圆形、多角形、不规则形的
中型病斑(08~15cm),病斑中部灰白色,外缘较
宽,红褐色、紫红色至紫黑色,上生有小黑点,即病菌
的分生孢子器。后期小黑点增大、增多,病斑破裂,形
成穿孔。叶背面病斑红褐色,边缘紫黑色。严重时,
整个叶片覆盖1层黑色颗粒状物。潮湿时,分生孢子
器吸水释放出分生孢子,病斑表面覆盖1层厚厚的白
色毛毡状物。
病原菌:属有丝分裂孢子真菌中的壳针孢属Sep
toria,种名待定。分生孢子器扁球形、近球形,棕黑色
至黑色,具孔口,初埋生,后突出体表,直径 17170
(9854~21947)μm,高 15069(8510~18812)
μm。分生孢子无色,粗线状、线虫状、鞭状,弯曲,一
端稍粗,隔膜2~5个,大小9548(6272~11645)
μm×446(403~529)μm。此菌较蓼属壳针孢孢
子大近1倍,比蓼科其他种均大得多,故种未定(图
2)。分布:礼县、岷县、渭源。发病程度:发病率40%,
严重度1~2级。
2.3 大黄锈病 症状:主要为害叶片。夏孢子堆叶
两面生,初期叶面产生红褐色小点,后扩大成圆形、近
圆形黄色夏孢子堆,稍隆起,大小05~15mm。有
  
1.分生孢子器;2.分生孢子。
图2 壳针孢属Septoriasp.
些夏孢子堆周围的组织褪绿发灰,多数夏孢子堆
周围有较宽的紫色环,并形成坏死斑。夏孢子堆散生
或聚生,严重时,几乎长满叶面。冬孢子堆黑色,散生
或聚生于叶背,常混生于夏孢子堆之间,明显隆起,表
皮破裂后露出黑色冬孢子,但孢子结合紧密不易飞
散。严重时冬孢子堆相互融合形成大型枯死斑(2~3
cm),使叶片发黄,提早枯死。冬孢子堆周围有绿岛
现象。
病原菌:属真菌界担子菌门柄锈菌属掌叶大黄
柄锈菌PucciniarheipalmatiB.Li。
夏孢子球形、近球形、卵形、梨形至长椭圆形,淡
黄色,表面有明显细刺,大小2699(1799~3598)
μm×2056(1285~2827)μm。冬孢子淡褐色至黄
褐色,双胞,偶见三胞或单胞,顶端较厚,有柄,易断,
隔膜处隘缩或不隘缩,大小 3999(2322~5676)
μm ×2036(2548~1548) μm,柄 长 2174
(188~247)μm,柄宽 457(35~71)μm,无色
(图3)。
1.冬孢子;2.夏孢子。
图3 大黄柄锈菌Pucciniarheipalmati
  分布:渭源。发病程度:发病率 125% ~
253%,严重度1~3级。
2.4 大黄轮纹病 症状:主要为害叶片。叶面初生
小型(1mm)红褐色圆形病斑,后隆起,形成圆形、近
圆形、不规则形大斑,病斑中央下陷,灰白色,略透明,
周围红褐色,边缘紫褐色至黑褐色,有不明显同心轮
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纹。叶背病斑黄褐色,边缘紫褐色,病斑多分散,少数
融合。后期少数病斑形成穿孔。病斑上有颗粒状物,
即病菌的分生孢子器。严重时,叶片枯黄而死。
病原菌:属有丝分裂孢子真菌中的大黄壳二孢
AscochytarheiEl.etEV.
分生孢子器黑褐色至黑色,球形,近球形,孔口
明显,孢子器直径 1194(1030~1478)μm,高
1090(941×1344)μm。分生孢子无色,双胞,偶
见单胞,柱状、花生状,两端钝圆,隔膜明显,隔膜处
隘缩,细胞内有 1~2个油滴。大小 124(823~
141)μm×45(353~53)μm(图4)。
图4 大黄壳二孢Ascochytarhei分生孢子
分布:礼县、岷县、渭源。发病程度:发病率
45%,严重度 1~2级。
2.5 大黄叶点霉灰斑病 症状:病菌为害叶部。叶
面产生圆形、近圆形或不规则形病斑,大小 4~8
mm,边缘褐色,隆起,中部灰白色至灰褐色,上生小
黑点,即病菌的分生孢子器。病斑易破裂。
病原菌:属有丝分裂孢子真菌中的大黄叶点霉,
PhylosticarheiElisetEverhart。
分生孢子器近球形、扁球形,褐色,直径 659
(506~764)μm,高615(4467~729)μm。分
生孢子单胞、无色,长椭圆形,柱状,两端钝圆,大小
57(47~71)μm×177(14~23)μm(图5)。
图5 大黄叶点霉Phylosticarhei分生孢子
分布:礼县、岷县、渭源。发病程度:发病率
5%,严重度1~2级。
2.6 大黄白粉病 症状:主要为害叶片。初期叶部
正背均可散生白色小粉斑,后逐渐扩大成大片不规
则型粉斑,严重时白粉覆盖全叶,但粉层较薄,一般
叶背面发生严重。后期在粉斑中散生小黑点,即病
菌的子囊壳。
病原菌:属真菌界子囊菌门蓼白粉菌 Erysiphe
polygoniDC。
闭囊壳黑色,球形,大小1450(1254~1792)
μm,附属丝丝状,无色,长短不等,10~17根,长宽
为1353(762~2508)μm×66(58~76)μm。
闭囊壳内有3个以上子囊,子囊近椭圆,大小907
(776~1011)μm×5547(482~615)μm。子
囊内有3~4个子囊孢子,多为4个,卵圆形,椭圆
形,淡黄色至无色,大小274(235~3175)μm×
230(206~259)μm。分生孢子柱形,大小472
(388~588)μm×227(200~248)μm。子囊、
子囊孢子及分生孢子均较文献记载偏大。大黄受害
国内未见报道。
分布:渭源。发病程度:发病率 <1%,严重度
1~2级。
2.7 大黄灰霉病 症状:初期叶尖褪绿发黄,向下
扩展呈不规则形病斑,在病组织的背面产生稀疏的
灰褐色霉层。仅在植株稠密处下部叶片上发生。
病原菌:属真有丝分裂孢子真菌中的葡萄孢属
Botrytissp.。
分生孢子梗淡褐色,褐色,直,有隔,基部较粗,顶
端2~3次分枝,分枝近垂直,端部膨大成球形,上生
小梗,自小梗上再产生分生孢子,梗长(636~7435)
μm×(1344~179)μm。分生孢子椭圆形、卵形、无
色,大小892(706~1176)μm×625(47~706)
μm。该菌为害大黄国内未见报道(图6)。
1.分生孢子梗;2.分生孢子。
图6 Botrytissp.
分布:岷县。发病程度:发病率 3%,严重度
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1级。
2.8 大黄根腐病 症状:主根和细根均受害。主要
发生在根的中上部和根茎部,初期形成淡褐色黑褐
色不规则形病斑,大小不等,病斑上下扩展,并深入
根的内部,造成局部或全部组织腐烂,有沥青状、黑
色胶状物,易剥离,植株长势很弱。发病严重时,叶
片焦枯,植株全部枯黄萎蔫。
病原菌:属真有丝分裂孢子真菌中的尖镰孢菌
FusariumoxysporiumSchl.。病菌生长速度快,菌表
白色,隆起,繁茂,绒絮状,菌背紫红色。菌丝无色至
微现红。大型分生孢子美丽型,具3~5个隔膜,多
为 3个,大小 196(1411~2334)μm×294
(243~351)μm。小型分生孢子0~1个隔膜,椭
圆形,大小 525(353~821)μm×226(176~
235)μm。产孢梗单瓶梗。未见厚垣孢子。
分布:岷县、渭源。发病率:7% ~105%,严重
度2级。
2.9 大黄病毒病 症状:叶部初生深绿淡绿相间的
花叶型症状,后发展为疱斑花叶。严重时,叶片畸
形,出现环斑型、花叶型、皱缩型等类型。病原:毒源
待定。分布:岷县。发病程度:发病率40%,严重度
2~3级。
3 讨论
3.1 大黄斑枯病菌的种 文献记载[5],大黄斑枯
病的病原菌为蓼属壳针孢 Septoriapolygonorum
Desm.,分生孢子器直径 55~115μm,高 45~100
μm;分生孢子(22~55)μm×(15~25)μm。而甘
肃大黄斑枯病菌分生孢子器直径985~2195μm,
高851~1881μm。分生孢子(627~1165)μm×
(40~53)μm。二者大小差异甚大,因此,该菌的
种尚需进一步研究。
3.2 大黄黑粉病病的防治 甘肃省大黄主产区在
礼县和渭源县,其中礼县大黄黑粉病发生严重,但渭
源县发生极轻。因此,应对渭源产区严加保护,彻底
清除黑粉病现有菌原,引种时严格检疫,防止外来菌
原传入,确保建立无黑粉病产区。
[致谢] 魏勇良教授鉴定病原。
[参考文献]
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SurveyandpathogenidentificationofrhubarbdiseasesinGansuprovince
WANGYan1,CHENXiurong2,LiYingdong1
(1.GansuColegeofTraditionalChineseMedicine,Lanzhou730000,China;
2.ColegeofPrataculturalScience,GansuAgriculturalUniversity;KeyLaboratoryofGraslandEcosystem
MinistryofEducation;SinoU.S.CenterforGrazinglandEcosystemSustainability,Lanzhou730070,China)
[Abstract] Objective:ToinvestigatediseasesoccuringinRheumpalmatuminGansuprovinceandidentifypathogen.Meth
od:FieldsurveyinthemainR.palmatumproducingareaandthepathogenswereidentifiedonthebaseofmorphology.Result:Eight
fungaldiseaseshavebeenfoundafterdiseasesurveysonR.palmatuminGansuprovincefrom2004to2007.Theywereleafsmut
(Thecaphoraschwarzmaniana),leafspot(Septoriasp.),rust(Pucciniarheipalmati),ringspot(Ascochytarhei),powderymildew
(Erysiphepolygoni.),greymold(Botrytissp.),rootrot(Fusariumoxyxporium)andavirusdisease.Conclusion:Leafsmut,ase
verediseasewiththeincidenceof14%26%,istheurgentproblemwaitingtobesolvedefectively.Powderymildewandgreymold
werereportedforthefirsttimeinChina.
[Keywords] Rheumpalmatum;diseasesurvey;pathogenidentification
[责任编辑 吕冬梅]
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