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广金钱草根腐病病原生物学特性研究



全 文 :第 26卷 第 1期
2 0 0 8年 1月
中 华 中 医 药 学 刊
CH INESE ARCH IVES OF TRAD IT IONAL CH INESE MED IC INE
Vo.l 26 No. 1
Jan. 2 0 0 8
中华中医药
147
学刊
广金钱草根腐病病原生物学特性研究
王利国,王晓英,翁伟华,潘超美,徐鸿华
(广州中医药大学中药学院,广东 广州 510006)
摘 要:目的:研究温度、pH、培养基、碳源和光照对广金钱草茄病镰刀菌生长、产孢以及孢子萌发的影响。
方法:设置不同处理,每处理接 3个平板,每项实验重复 3次。结果: 茄病镰刀菌生长温度范围为 12~ 37e , 最适
为 20~ 30e 。茄病镰刀菌在 pH 3. 0~ 14. 0范围内均能生长, 最适 pH 为 9. 0~ 11. 0。 PDA、PSA、OMA和 Czapek
培养基对茄病镰刀菌生长影响不显著, 但对孢子萌发率有较大影响, 在 Czapek培养液中孢子萌发率最高。不同
碳源 C zapek培养基上茄病镰刀菌生长和孢子萌发率明显不同, 以蔗糖和麦芽糖为碳源的培养基菌落扩展最快,
其次是葡萄糖和乳糖, 果糖最差,同时以果糖、葡萄糖、麦芽糖和蔗糖为碳源的 C zapek培养液孢子萌发最高, 而乳
糖较低。光照对茄病镰刀菌菌丝生长没有影响, 但有利于产孢。
关键词:广金钱草;根腐病; 茄病镰刀菌;生物学特性
中图分类号: R931. 2 文献标识码: A 文章编号: 1673 - 7717( 2008) 01 -0147 - 03
S tud ies on B io log ica lCharacteristics ofPathogen CausingD esmodium styracifo lium Root Rot D isease
WANG Li-guo, WANG Xiao-ying, WENG W ei-hua, PAN Chao-me ,i XU Hong-hua
( College of Ch ineseMa teriaMedica, Guangzhou University o f ChineseM ed icine, Guangzhou 510006, Guangdong, Ch ina)
Abstrac:t Ob jective: To study the influence o f the tem pe ra ture, pH, culture media, carbon re sou rces and ligh t to
the myce lia l g row th, spo rula tion and spore ge rm ina tion ofF usa rium so lani. M ethod s: Severa l diffe rent treatm ents o f tem -
pe ra ture, pH, cu ltu re media, carbon resource s and light w ere a rranged. 3 PDA cu lture m edia inocu latedF. so laniwe re
te sted fo r a ll trea tm en ts. 3 sam e expe rim ents w ere done. R esu lts: The temperature for the m ycelial g row th ofF. so lan i
was 12~ 37e , optim um be ing 20~ 30e . The m ycelia o fF. so lani grew among the range of pH 3. 0~ 14. 0, and op ti-
m a l pH values w ere 9. 0~ 11. 0. PDA, PSA, OMA and Czapek cu lture media had no diffe rence in the effe ct on them y-
ce lial g row th o fF. so lani, bu t the rates of spore ge rm ina tion we re diffe rent in PDA, PSA, OMA and Czapek cu lture
media. The rates o f spore ge rm ina tion w ere the highest in the Czapek culture m ed ium than in the o thers. The carbon re-
source sm ade greatly e ffect on themyce lia l g row th and the spore germ ina tion of F. so lani. The sucro se and ma ltose we re
mo re su itab le to m ayce lia l g row th o fF. so lani than g luco se, lactose and fructose. On the o ther hand, the fructose, g lu-
cose, ma ltose and sucro sew erem o re bene fic ia l to the spo re germ ination than lactose. L ight had no effect on the mayce lial
g row th o fF. so lan i, bu t light w as benefic ial to the spo rulation ofF. so lan i.
Keywords: D esm od ium s tyracifo lium ( O sh. ) Me rr. ; roo t ro t disease; Fusarium so lan i (W a re. ) Sacc. ; b io log ical
cha rac te ristics
收稿日期: 2007 - 08 - 30
基金项目:广州中医药大学中药学院自然科学科研课题资助项目
( 2006Z024)
作者简介:王利国 ( 1966 - ),男,河北沧州人,讲师,博士,主要从事
药用植物学教学与科研工作。
广金钱草为常用中药 , 来源于豆科山蚂蝗属植物
Desmod ium s ty ra cifo lium ( O sh. ) M err. 的干燥地上部分, 收
载于中华人民共和国药典 ( 2005年版, 一部 ), 主产地为广
东、广西、海南等 [1 ]。广金钱草具有清热除湿、利尿通淋之
功效,以广金钱草浸膏制成的石淋通片是治疗各种结石的
有效药物。近些年,广金钱草需求量增加,各地种植面积不
断扩大,仅广东南药种植基地种植已达 15000余亩 [2]。随
着广金钱草的连年种植, 病害发生日益严重。笔者 2006年
调查发现为害广东广金钱草生长的主要病害有 8种, 尤其
根腐病发生最为严重和普遍, 直接威胁着广金钱草的产量
和质量。广金钱草根腐 病的病原菌是茄 病镰刀菌
[F usar ium so lan i ( W are. ) Sacc. ], 该菌主要侵染广金钱草
根茎,阻塞导管, 导致寄主死亡。目前, 大量的临床病例研
究发现茄病镰刀菌可以感染人眼角膜、口角、下体等, 引起
真菌性溃疡 [3 - 5]。同时, 寄主体内茄病镰刀菌分泌的单端
孢霉烯族毒素 ( tricho thecene )是诱发癌症的重要因子 [6 ]。
鉴于目前还未曾有人对广金钱草根腐病病原进行过系统研
究,笔者在对广金钱草茄病镰刀菌分离鉴定的基础上, 又对
其生物学特性进行了研究。
1 材料和方法
1. 1 病原菌分离和培养
广金钱草病株采自广州九佛镇、梅州大柘镇、湛江乌塘
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DOI:10.13193/j.archtcm.2008.01.149.wanglg.002
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镇、肇庆冷坑镇以及阳江新圩镇和塘口镇 6处南药种植基
地。分离用培养基选马铃薯培养基 ( PDA )。病原菌分离采
用组织分离法,切取病组织 5mm @ 5mm,分别用 70%乙醇和
无菌水冲洗 3次后移在 PDA上培养, 并进一步进行单孢分
离纯化培养。纯化菌株于试管 PDA斜面上冰冻保存备用。
1. 2 病原菌鉴定
病原菌菌株于光学显微镜下镜检, 观察菌丝以及孢子
器和孢子的形状, 并测量孢子器和孢子大小。按照5真菌
鉴定手册6对病原菌进行鉴定 [7 ], 由华南农业大学资源与
环境学院真菌室周国辉教授做进一步鉴定确定病原菌种
名。
1. 3 生物学特性实验
以下平板培养实验所用菌株取自培养 6~ 8天菌龄的
菌落,接种用菌块为 5mm @ 5mm, 每处理接 3个平板。从第
3天开始每天测量菌落直径,到第 8天结束, 共 6次。实验
重复 3次。
1. 3. 1 温度 设 12、15、20、25、30、35、37和 38e 8个处理。
1. 3. 2 pH 用 0. 1% N HC l和 0. 1% N NaOH调制 PDA
pH分别为 3. 0、3. 5、4. 0、4. 5、5. 0、6. 0、7. 0、8. 0、9. 0、9. 5、
10. 0、10. 5、11. 0、12. 0、13. 0和 14. 0。接种菌株后于恒温
箱中培养,培养温度为 28e (下同 )。计算菌落每天平均扩
展速率。
1. 3. 3 培养基 培养基设 PDA、马铃薯蔗糖琼脂培养基
( PSA )、5%燕麦琼脂培养基 ( OMA )和查彼培养基 ( Cza-
pek) 4种处理。另用不加琼脂的 4种培养基配制孢子悬浮
液,吸取 5mL菌液于载玻片上,在 100%相对湿度下保湿悬
垂培养, 24h后镜检孢子萌发率。萌发孢子以伸出芽管与
孢子等长算作萌发。每次检查 100个孢子。
1. 3. 4 碳源 以 Czapek培养基为基础培养基, 将碳源分
别替换成果糖、乳糖、麦芽糖及葡萄糖共 5个处理, 另用不
加琼脂的 5种培养基配制孢子悬浮液, 培养和镜检方法同
1. 3. 3。
1. 3. 5 光照 设 24h光照、12h /12h(光 /暗 )和 24h黑暗 3
种处理。光照强度为 3000Lx。产孢量测定是用无菌水配
制含 2%蔗糖的培养液 25mL, 倒入 250mL的三角瓶内, 用
孔径 6mm 的无菌打孔器切取菌龄 6天的菌块接入蔗糖培
养液中,然后置于 3种光照处理下震荡培养。分别在第
24、36、48、60和 78h光镜下血球计数板计数产孢量。
2 结果和分析
2. 1 茄病镰刀菌培养性状
培养 7天后 PDA平板上茄病镰刀菌菌丝较密, 偶见胶
质状,正面灰白色或兰绿色, 背面奶油色、兰绿色或棕色。
小分生孢子卵圆形, 0~ 1隔,着生于伸长的分生孢子梗上。
厚垣孢子近球形,淡黄色。大分生孢子呈不对称的纺锤形,
较宽短,在 1 /3背腹处较宽, 顶端细胞较钝,多为 3分隔,大
小为 28. 1 ~ 43. 4Lm @ 3. 8 ~ 6. 1Lm, 平均 33. 9Lm @ 5.
3Lm。经鉴定为镰刀菌属的 F. so lan i (W are. ) Sacc.。
2. 2 茄病镰刀菌生物学特性
2. 2. 1 温度的影响 结果显示: 茄病镰刀菌生长的温度
范围为 12~ 37e ,最适温度 20~ 30e , 20e 以下和 30e 以
上生长缓慢, 12e 以下和 38e 以上不生长 (表 1)。
表 1 不同温度处理茄病镰刀菌菌落大小
培养时间
( d)
菌落直径 ( cm )
12e 15e 20e 25e 30e 35e 37e 38e
3 0 1. 0 1. 6 2. 1 2. 1 0. 6 0. 6 0
4 0. 2 1. 5 2. 4 3. 2 3. 1 0. 7 0. 8 0
5 0. 3 2. 1 3. 3 3. 1 4. 4 1. 0 1. 0 0
6 0. 6 2. 6 4. 4 5. 7 5. 3 1. 4 1. 0 0
7 1. 2 3. 2 5. 2 6. 6 6. 1 1. 7 1. 3 0
8 1. 6 3. 8 6. 2 7. 1 6. 6 1. 9 1. 7 0
2. 2. 2 pH的影响 结果显示: 茄病镰刀菌对 pH不敏感,
在 pH 3~ 14范围内均可生长, 最适 pH 为 9. 0~ 11. 0 (图
1)。表明茄病镰刀菌更适合在偏碱性环境下生长。
图 1 不同 pH处理茄病镰刀菌菌落扩展速率
2. 2. 3 培养基的影响 结果显示: 茄病镰刀菌在 4种培
养基上生长差异不明显 (图 2)。 4种培养液对茄病镰刀菌
孢子萌发影响较大, Czapek中孢子萌发率最高 , PSA次之,
PDA和 OMA中最少 (图 3)。
2. 2. 4 碳源的影响 结果显示: 茄病镰刀菌在蔗糖和麦
芽糖为碳源的 Czapek培养基上生长最好, 在葡萄糖、乳糖
和果糖为碳源的 C zapek培养基上生长较差, 差异显著 (图
4)。茄病镰刀菌孢子在果糖、葡萄糖、麦芽糖和蔗糖为碳
源的 C zapek培养液中萌发率最高, 在乳糖中最低, 差异显
著 (图 5)。表明碳源对茄病镰刀菌生长和孢子萌发有较大
影响。
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2. 2. 5 光照的影响 结果显示: 光照不影响茄病镰刀菌生
长, 3种处理第 8天的茄病镰刀菌菌落大小差异不显著 (表
2)。光照对茄病镰刀菌产孢有较大影响, 24h光照和 12h /
12h(光 /暗 )处理茄病镰刀菌产孢量明显高于 24h暗处理
的。同时, 24h暗处理的茄病镰刀菌产孢时间推迟 (图 6)。
表 2 3种光照处理茄病镰刀菌菌落扩展速率
培养天数 ( d ) 菌落扩展速率 ( cm /d)
24h光照 12h /12h(光照 /黑暗 ) 24h黑暗
4 1 1. 2 1. 2
5 1. 2 1. 0 1. 3
6 1. 2 1. 1 1. 0
7 0. 5 0. 9 0. 9
8 0. 3 0. 2 0. 5
图 6 3种光照处理茄病镰刀菌产孢量
3 结论与讨论
2006年对广东 6处南药种植基地的广金钱草调查发
现根腐病发病率为 21. 1% ,是影响广金钱草产量和质量的
主要病害之一。通过鉴定认为引起广金钱草根腐病的病原
菌是茄病镰刀菌,该菌主要存在于土壤和药材的病残体中,
通过根部伤口侵染寄主。茄病镰刀菌寄主广泛, 许多人研
究发现茄病镰刀菌是百合、竹荪、黄瓜、花椒等根腐病的主
要致病菌。
广金钱草茄病镰刀菌对温度敏感, 最适温度 20 ~
30e , 对 pH 不敏感, 偏碱性环境更有利于茄病镰刀菌生
长。茄病镰刀菌对培养基选择性不强,但对碳源有明显的
选择性,在含蔗糖或麦芽糖的 C zapek培养基上生长较好,
表明双糖比单糖更有利于茄病镰刀菌生长。光照不影响茄
病镰刀菌生长。这一结果与李敏志等 [8]对花椒茄病镰刀
菌生物学特性研究结果基本一致, 所不同的是花椒茄病镰
刀菌更适合在 pH5~ 7偏酸环境下生长。
培养基和碳源对茄病镰刀菌孢子萌发有较大影响。光
照有利于茄病镰刀菌产孢, 照光下产孢量大,产孢时间早。
另外,也有人认为光照不利于镰刀菌产孢, 孔琼等 [9 ]研究香
荚兰尖孢镰刀菌 ( F. azy spo rum )后发现 12h /12h(光 /暗 )处
理比 24h光照和 24h黑暗更有利于菌丝生长,产孢更多。
参考文献
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[ 9 ] 孔琼, 王云月,朱有勇, 等. 香荚兰尖孢镰刀菌生物学特性
[ J ].西南农业学报, 2005, 18( 1) : 47 - 49.
我国暂停销售和使用抑肽酶注射剂
国家食品药品监督管理局日前发出通知,暂停抑肽酶
注射剂在我国的销售和使用。
根据国家药品不良反应监测中心报告的监测数据, 使
用抑肽酶注射剂可引起过敏反应、过敏性休克、心悸、胸闷、
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全,国家食品药品监督管理局组织专家对该品种进行了综
合评价,认为: 国内外监测和研究资料表明, 对于部分患者
使用该药的风险大于利益。
据悉 , 2007年 11月, 美国、加拿大、德国、西班牙相继
暂停了抑肽酶注射液 ( apro tinin in jec tion, 拜耳公司产品商
品名: T rasy lo l)的上市销售。抑肽酶注射剂在我国上市的
剂型有注射用无菌粉末和注射液, 国内持有该品种批准文
号的生产企业共 20家,无进口品种。
抑肽酶注射剂为预防用药,用于体外循环下实施冠状
动脉旁路移植术 ( CABG )的病人, 以减少手术过程中的出
血,并相应降低输血需求。
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