兩種臭椿病害診斷及其病原菌生物學和病理學特性.pdf

1、臭椿(Ailanthus altissima)原產(chǎn)于中國，于18世紀作為觀賞植物及藥用植物傳入北美。至今，臭椿在美國從緬因州到佛羅里達，從西部到加利福尼亞的42個州都有廣泛分布?，F(xiàn)在已成為美國重點防治的七種外來入侵樹種之一。在入侵物種原產(chǎn)地尋找一種自然生物控制因子是國際上普遍使用的防治手段，在中國尋找臭椿的生物控制因子是中美在生物防治領域開展的國際合作項目之一，因此尋找臭椿病原菌、篩選其生防菌成為亟待解決的問題。近年來我們通過廣泛調(diào)查國

2、內(nèi)臭椿病害和在各地大量的采集臭椿病樣，記錄了臭椿白粉病、炭疽病、葉斑病等多種臭椿病害；通過對臭椿病樣進行組織分離，得到了30多株菌株。經(jīng)癥狀觀察和致病性測定表明，引起臭椿白粉病和炭疽病的兩種致病菌侵染性較強，導致臭椿發(fā)病最為嚴重。本實驗針對這兩種病害的病原鑒定、發(fā)生發(fā)展規(guī)律及兩種病原物的生物學特性、接種條件、寄主范圍等方面進行了系統(tǒng)研究。 臭椿白粉病菌診斷鑒定：白粉菌(Erysiphales)屬于專性植物寄生菌，通過氣流傳播，白

3、粉菌侵染臭椿植株后，在其葉片表面形成分生孢子梗，產(chǎn)生大量分生孢子，植株外觀呈白粉狀。菌絲體壁薄，有隔；分生孢子梗直立，透明，其上著生分生孢子；分生孢子單生或串生，透明，薄壁，單胞，細胞內(nèi)具液泡，基部細長，近頂部膨大，頂端有乳突，表面具橫向排列成環(huán)的微糙毛。分生孢子萌發(fā)產(chǎn)生初生芽管，初生芽管長到一定長度后形成次生芽管，并在交界處易形成附著胞，由此固著于寄主組織表面，附著胞復雜多分叉，固著于寄主組織表面。閉囊殼散生，形成至生長期球形，干燥后

4、扁球形或雙凸透鏡形，直徑144～312μm；長型附屬絲9～21根，針形，頂端尖削，基部膨大成球形，子囊10～45個或更多，常為20～30個，長橢圓形或卵形，有柄，54～105μm×22～39μm；子囊孢子1～2個，多為2個，卵形或橢圓形，19～38.8μm×15～25μm。依據(jù)臭椿白粉病病原菌的形態(tài)特征及rDNA ITS區(qū)段(GenBank登錄號為GQ119340)分子鑒定結(jié)果，該白粉病病原菌的無性時期鑒定為榛擬小卵孢(Ovulario

5、psis guttata)，有性時期為榛球針殼[Phyllactinia guttata(Wallr．)Lév．]。 臭椿白粉菌分生孢子萌發(fā)與主要侵染條件：臭椿白粉菌分生孢子萌發(fā)的溫度范圍為10～30℃，最適溫度為20～25℃；濕度對分生孢子萌發(fā)影響不大，白粉菌分生孢子萌發(fā)的相對濕度(RH)范圍為11.3～100％，最適萌發(fā)RH為75～85％；黑暗條件抑制分生孢子萌發(fā)，給黑暗條件下的分生孢子增加光照，分生孢子可萌發(fā)，并且仍存在很

6、高的萌發(fā)率。不同溫度對侵染的影響表明，10～30℃均能完成侵染，15～20℃潛伏期最短，在20℃潛育期最短、發(fā)病率最高，在10℃時分生孢子能完成侵染，但不產(chǎn)孢；分生孢子完成侵染的相對濕度(RH)范圍為30～90％，在RH為50％時，發(fā)病最快，在RH為40％時潛育期最短，超過90％時不產(chǎn)孢；12h光照/d最有利于分生孢子侵染、潛育期最短、葉片發(fā)病率最高。光照時間超過20h/d不發(fā)病。 臭椿白粉菌田間致病力測定及野外發(fā)生動態(tài)：田間致

7、病力測定結(jié)果顯示臭椿白粉病在條件適宜時，大約兩個月即可從初侵染達到發(fā)病高峰，臭椿葉片病情指數(shù)可達75％以上。臭椿白粉病每年6月在臭椿葉片上開始零星發(fā)生，初侵染病菌基數(shù)較低，發(fā)病較輕，隨著病菌數(shù)量的增加，環(huán)境條件的適宜，加之此期又是新梢迅速生長期，所以病情指數(shù)上升明顯，造成秋季的發(fā)病高峰；在8、9、10月份發(fā)病達到高峰，至11月份，病害的發(fā)生仍比較重，但在后期由于發(fā)病嚴重的葉片提早脫落和氣溫的逐漸降低，造成田間病情指數(shù)呈下降趨勢。依據(jù)Ep

8、itimulator軟件對病情指數(shù)進行曲線擬合計算，得出用Richards函數(shù)擬合得到的模型，是臭椿白粉病病情指數(shù)增長曲線的最優(yōu)擬合模型，模擬所得到的病情指數(shù)(x)與時間(t)之間的關系模型為：x=[1+(-1.4766e-0.0172t)]3.6881。 臭椿炭疽病菌診斷鑒定：臭椿炭疽病是一種葉部侵染病害，通過雨水傳播，主要侵染葉片，病斑散生，卵圓形或不規(guī)則形，病斑正面黑褐色，背面淺褐色。病斑中部淺褐色至灰色，邊緣有褐色暈圈，

9、病斑背面由于葉脈限制呈不規(guī)則形，常愈合成不規(guī)則大型病斑，可致病葉枯死脫落，病葉經(jīng)保濕培養(yǎng)后，可在病部產(chǎn)生帶有剛毛的分生孢子盤。通過組織分離和純化得到了菌株SQD-107，通過柯赫氏證病律證明該菌株為病害的病原菌，該菌在馬鈴薯蔗糖瓊脂(PSA)培養(yǎng)基上長勢良好，菌落圓形、呈地毯狀平鋪；分生孢子堆棕色，膠質(zhì)狀，分生孢子橢圓形、無色單胞、兩端鈍圓；子囊殼鴨梨形、其內(nèi)形成子囊，子囊長棒狀，內(nèi)含8個無色單胞、紡錘形子囊孢子。從形態(tài)特征和rDNA

10、ITS區(qū)段(GenBank登錄號為GQ119341)分子鑒定確定菌株SQD-107無性時期為盤長孢狀刺盤孢(Colletotrichum gloeosporioides Penz．)，有性時期為圍小叢殼(Glomerella cingulata Spauld．et Schrenk)。分生孢子接種試驗結(jié)果表明，菌株SQD-107對臭椿的致病力較強。 菌株SQD-107主要生物學特性：該菌株在PSA培養(yǎng)基上生長最快、產(chǎn)孢量最大；在供

11、測碳源中病原菌對蔗糖、葡萄糖利用較好，供測氮源中對硝酸銨、氯化銨利用較好。菌絲生長的適宜溫度范圍為10～35℃，最適25℃；產(chǎn)生分生孢子的適宜溫度范圍為10～30℃，最適25～30℃；孢子萌發(fā)的適宜溫度范圍為5～35℃，最適25℃。在pH3～10的范圍內(nèi)該菌均能生長和產(chǎn)孢，菌絲生長最適pH7～8；產(chǎn)生分生孢子最適pH為7，孢子萌發(fā)最適pH6～8。孢子的致死溫度為60℃，持續(xù)時間10 min。 兩種病原菌寄主范圍及生物安全性：參考