全 文 :研究成果已通过省级鉴定 )。除此之外 ,还应该加强
田间管理 ,及时发现并淘汰田间病株 ,感病的地下根
状茎也不能作为下一年的种栽 ,防止再度传染 ;培养
和利用抗病或耐病品种 ,尤其是要运用基因工程等
手段培育抗病新品种 ,从根上解决病毒感染的问题 ,
为怀山药的优质高产打下良好的基础 ,真正实现中
药材生产中提出的“药材好 ,药才好”的目标 ,使怀山
药这种道地的中药材更好地为人类服务。
致谢: 本实验得到了福建农林科技大学谢联辉
院士和山东农业大学王玉军副教授的大力协助。
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罂粟霜霉病越冬菌态及初侵染来源研究
李金花 1 ,柴兆祥 1 ,董克勇 2 ,魏勇良 1
( 1. 甘肃农业大学 植物保护系 ,甘肃 兰州 730070; 2. 甘肃农垦良种有限责任公司 ,甘肃 景泰 730400)
罂粟霜霉病树状霜霉 Peronospora arborescens
de Bary一直严重威胁着罂粟的生产。植物病害的防
治 ,总是要从病害循环的某一环节入手。而对于既有
初侵染又有再侵染的罂粟霜霉病来说 ,初侵染来源
及越冬菌态问题成了防治的关键所在。为此 ,作者于
1995- 1997年对罂粟霜霉病的初侵染来源进行了
研究。
1 材料与方法
1. 1 供试材料: 1995— 1997年连续 3年从种植区 1
分别采集系统型病株的根、茎、叶片、花瓣、果壳、萼
片、种子和非系统型病株的显症叶片 [1 ]。 检查叶片
时 ,材料取自病斑处及与病部相邻的健部。
1. 2 方法: 对根、茎、萼片、果壳回软后进行徒手切
片 ;花瓣、叶片剪成 0. 5 cm2的方块。用 5% NaOH或
KOH煮数分钟至病组织退色 ,清水冲洗后用吸水纸
吸干 ,在乳粉油中浸泡 0. 5 h[ 2]。后镜检卵孢子的有
无及数量。各器官随机镜检 40个视野 ,计算 40个视
野的平均值。
镜检种子前 ,用拨针剥开种子 ,挤出胚乳 ,分别
镜检胚乳和种子。 以蒸馏水为载浮剂。
1. 3 卵孢子形成时期:分别于 1995, 1996和 1997
年 4~ 7月 ,每隔 10 d左右从种植区 1采集系统型
病株。采集到的标样压制成干标本 ,镜检卵孢子的有
无。 方法同 1. 2。
1. 4 种子带菌检验
1. 4. 1 收集系统型病株种子: 1995- 1997年连续 3
年在种植区 1对系统型病株挂牌 ,收集系统型病株
的种子。
1. 4. 2 种子内部带菌检验:检查新 1号系统型病株
上严重皱缩的果壳种子、系统型病株上外表正常的
果壳种子、非系统型病株种子及健株种子种皮和胚
乳的带菌情况。 方法同 1. 2。
1. 4. 3 种子外部带菌检查:将新 1号系统型病株上
严重皱缩的果壳种子、外表正常的果壳种子、非系统
型病株种子及健株种子分别取 0. 5 g,置于小烧杯
中 ,分别加灭菌水 10 mL,充分搅拌。将上清液 1 000
r /min离心 5 min,取沉淀物镜检。所用器皿都经过
严格清洗。
1. 5 连作年限与系统型病株率关系的田间调查:
1995- 1997年 4月下旬在种植区 1调查不同连作
年限罂粟田的系统型病株率。每一处理调查 1小区 ,
每小区 200 m2 ,共 11行 ,每行 5个样点 ,每样点 30
株 ,共 1 650株。调查品种为新 1号。
2 结果与分析
中草药 Chinese Traditional and Herba l Drugs 第 34卷第 11期 2003年 11月 · 附 5·
收稿日期: 2003-01-11作者简介:李金花 ( 1972- ) ,女 ,甘肃秦安县人 ,讲师 ,硕士 ,现于甘肃农业大学攻读作物遗传育种学博士学位 ,主要从事植物病害研究。
2. 1 卵孢子形成部位:镜检结果表明 ,系统型病株
的茎杆、叶片、花瓣、花萼、果壳中都能形成卵孢子
(表 1)。在茎杆中的形成量相对较小。种子及根中没
有查到卵孢子。从与病部相邻的健部亦未检查到卵
孢子。从再侵染枯死斑中同时镜检到卵孢子及菌丝 ,
枯死斑背面有霉层。
2. 2 卵孢子形成时间:见表 2。
罂粟于每年的 7月下旬成熟收籽。通过大量镜
表 1 罂粟植株不同器官组织中的卵孢子数量
Table 1 Quant ity of oospores in diff erent organs of opium poppy
病株号 茎杆 /个
叶 片
系统型 非系统型
病部 /个 健部 /个 病部 /个 健部 /个
花瓣 /个 花萼 /个 果壳 /个 种子 /个 根 /个
1 1. 5 41 0 19. 7 0 16. 2 51. 9 99. 1 0 0
2 4. 0 34 0 23. 0 0 20. 3 39. 5 93. 1 0 0
3 2. 4 18. 7 0 15. 9 0 12. 5 27. 8 94. 7 0 0
4 3. 5 15. 9 0 19. 5 0 13. 7 20. 4 86. 6 0 0
均值 2. 85 27. 4 0 19. 5 0 15. 7 34. 9 93. 4 0 0
表 2 卵孢子形成时间
Table 2 Time of oospores f orming
时间 04-04 04-14 04-27 05-07 05-17 05-27 06-07 06-17 06-27 07-07
1995年 - - - - - - - - + +
1996年 - - - - - - - - + +
1997年 - - - - - - - + + +
“- ”表示不形成卵孢子 ,“+ ”表示形成卵孢子
“- ” means not forming oospores , “+ ” means fo rming th em
检 ,罂粟霜霉病菌的卵孢子形成于成株期 ,在苗期不
形成。
2. 3 罂粟霜霉病种子带菌检验
2. 3. 1 种子外部带菌检验:系统型病株的果壳 ,有的
受害严重 ,有的外表正常 [ 1]。镜检水洗液 ,从严重皱缩
的果壳种子、外表正常的果壳种子的离心液中分别观
察到 P. aborescens的菌丝 ,菌丝粗细较均匀 ,内无泡
状物 ,偶尔有隔 ,隔膜处不光滑 ,呈曲膝状 [1 ] ,但未镜
检到卵孢子。
从健株、非系统型病株种子的水洗液中未镜检到
菌丝及卵孢子。
2. 3. 2 种子内部带菌检验: 分别从严重皱缩的果壳种
子、外表正常的果壳种子的胚乳和种皮中都镜检到 P.
aborescens的大量菌丝。与种皮中的菌丝相比 ,胚乳中
的菌丝粗细极不均匀 ,内有泡状物。从胚乳中还镜检到
“ H”型菌丝。非系统型病株及健株种子的种皮和胚乳
中不带有任何菌丝。在种子内没有观察到卵孢子。
2. 4 系统型病株率与栽培条件的关系:根据连续 3
年的田间调查发现 ,罂粟头茬田中有极少的系统型病
株出现。重茬田中已经零星出现。连作年限越长 ,系
统型病株率越高。 连作 10余年后 ,病株率可高达
7. 92% (表 3)。
表 3 不同连作年限与系统型病株率的关系
Table 3 Relationship between periods of cont inious planting
and rates of systematic opium poppy
时间
病株率 /%
头茬 重茬 连作 3年种植 3年后
隔茬 1年
种植 10余年
后隔茬 1年
种植 10余年
后隔茬 2年
1995年 0. 01 0. 1818 8. 71 8. 67 7. 92 7. 11
1996年 0 0. 303 8. 96 8. 2 6. 48 7. 3
1997年 0. 03 0. 0606 8. 90 7. 76 7. 33 7. 09
3 结论与讨论
3. 1 卵孢子形成条件:除种子和根外 ,卵孢子可形成
于系统型病株的任何部分。在非系统型病株上该病害
仅表现出叶片上的枯死斑 [1 ] ,枯死斑中有卵孢子存
在 ,但在与枯死斑相邻的健部未观察到卵孢子。
Kotha ri报道 , P. aborescens的孢子囊和卵孢子
形成之前 ,在受害的寄主组织中观察到大量的菌丝 ,
但在孢子囊和卵孢子形成之后未观察到菌丝。他认为
P . aborescens的孢子囊和卵孢子的形成以其菌丝的
消解为前提 [5 ]。本试验在非系统型病株的病叶枯死斑
中 ,观察到了同时存在的卵孢子和菌丝 ,在枯死斑背
面有孢子囊和孢囊梗。
Ratho re首次从苗龄为 7 d的幼苗上观察到了系
统型症状 ,并从受害部位甚至根上观察到卵孢子 [4 ]。
笔者经过连续采集标本和大量镜检 ,仅从将近成熟的
· 附 6· 中草药 Chinese T raditional and Herbal Drug s 第 34卷第 11期 2003年 11月
系统型病株的地上部分和非系统型病株叶片枯死斑
中观察到卵孢子 ,从根上没有观察到 ,幼龄系统型病
株中未镜检到卵孢子 (见表 2)。
关于卵孢子形成时期与环境条件的关系有待于
进一步研究。
3. 2 关于初侵染源:关于罂粟霜霉病的初侵染来源。
前人的研究结论并不一致 [3, 5 ]。
本试验进行了种子带菌检验 ,发现在新 1号系统
型病株上 ,不论是严重受害而皱缩干枯的果壳还是外
表正常的果壳 ,其种皮和胚乳都带有 P. aborescens
的菌丝 ,且从种子的离心液中也镜检到菌丝 ,从非系
统型病株的种子内外都没有镜检到。
Ko thari等发现系统型病株的受害果壳并不形
成种子 ,他从严重受侵的非系统型病株上搜集了果
壳 ,进行播种 ,未发现系统型症状 ,从而认为种子不带
菌 [5 ]。本实验通过系统的田间观察和大量调查 ,头茬
罂粟田中仍有极少量的系统型病株 (表 3)。 首先 ,对
单头品种来说 ,系统型病株大多数总是在成熟前枯
死 ,很少有果壳形成种子 ,但是对于多头品种来说 ,系
统型病株上外表正常的果壳种子却带有菌丝 ;其次 ,
非系统型病株的种子不带菌 ,况且 ,由于罂粟霜霉病
引起的产量损失大 ,生产单位也已注意到了其危害
性 ,留种植株均经过严格的挑选。所以在头茬罂粟田
中很难看到系统型病株。
Behr做了许多工作仍不能使卵孢子萌发 ,从而
认为卵孢子不萌发甚至对该寄生菌的越冬无作用、卵
孢子不可能是初侵染源 ,截止目前还没有人成功地在
罂粟活体外诱导卵孢子萌发 ,但并不能说明卵孢子不
萌发不致病 ,只是没有拟合出卵孢子在寄主活体存在
时萌发致病的条件。 关于卵孢子萌发的问题 ,需要进
行进一步研究。
根据本文及 Ko thari[5 ]的研究结果 ,罂粟霜霉病
菌以卵孢子在土壤中的病残体中或以菌丝体在系统
型病株种子内越冬。对于从来没有种植过罂粟的田
块 ,系统型病株种子是初侵染来源 ;对于罂粟连作田
来说 ,主要以病株残体中的卵孢子造成初侵染 ,系统
型病株种子的作用次之。因此 ,连作年限越长 ,系统型
病株率越高。
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