田帥(遼寧省綏中縣農(nóng)業(yè)綜合執(zhí)法大隊(duì) 125200)
■試驗(yàn)報(bào)告■
溫度調(diào)控對番茄灰霉病菌侵染的影響
田帥
(遼寧省綏中縣農(nóng)業(yè)綜合執(zhí)法大隊(duì)125200)
10.16627/j.cnki.cn22-1215/s.2016.09.022
從群體的角度研究了番茄灰霉病菌對溫度的適應(yīng)性,結(jié)果表明灰霉病菌孢子的萌發(fā)適溫在15~25℃,最適溫度為20℃。15~25℃適宜菌絲生長、侵染與擴(kuò)展,20℃為最適溫度。30℃以上病害發(fā)展受到抑制。低溫有利于病菌產(chǎn)孢,最適溫度為15℃。變溫研究表明,在一天中,隨著30℃以上高溫時(shí)間的增長,病菌(菌絲)的致病力呈下降趨勢,6小時(shí)以上高溫能夠限制病害發(fā)展。
溫度調(diào)控番茄灰霉病影響
溫度對植物生長發(fā)育及對病原菌的生長、致病性都是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)境因子,溫度過高或過低對病原菌的生長均起到抑制作用?;颐共∈欠言O(shè)施栽培中最重要的病害之一,該病發(fā)生與環(huán)境溫濕度關(guān)系密切。關(guān)于溫度對番茄灰霉病侵染的影響,雖有一定的研究,但缺乏系統(tǒng)性。有的僅是對單一菌株的研究,因該菌變異性較大,研究缺乏代表性。本文通過溫度與番茄灰霉病關(guān)系的研究,以期找出利于植物生長而不利于病菌繁殖的溫度范圍,為病害的生態(tài)防治和溫室環(huán)境調(diào)控提供理論依據(jù)。
1.1材料
供試番茄灰霉病菌株為本課題組經(jīng)分離純化保存。供試番茄品種為中雜9號(hào)。
1.2方法
1.2.1恒溫下不同溫度對病菌孢子萌發(fā)的影響
選取產(chǎn)孢量大,且致病性較強(qiáng)的菌株轉(zhuǎn)移到PDA平板上,室溫下培養(yǎng),待產(chǎn)生大量孢子后,用離子水配成孢子濃度為4×105 個(gè)/mL的孢子懸浮液,在人工箱中做不同溫度(15、20、25、30、35℃)的孢子萌發(fā)實(shí)驗(yàn),每處理3次重復(fù),在12小時(shí)和24小時(shí)后鏡檢孢子的萌發(fā)率,每處理4次重復(fù),接種后第2天開始記錄發(fā)病情況,每天調(diào)查一次,共查4次。
1.2.2恒溫下溫度對番茄灰霉病菌菌絲生長
將保存的不同致病性的原始菌株轉(zhuǎn)移到PDA平板上培養(yǎng),待菌落長至50~60mm,從菌落的邊緣打取d=4mm的菌片,一部分接種到PDA平板中央,然后在不同溫度(15、20、25、30、35℃)的人工氣候箱中培養(yǎng),每處理5次重復(fù),第2天開始記錄菌落的擴(kuò)展情況,每天記錄一次,共記錄4次。
1.2.3恒溫下溫度對番茄灰霉病菌產(chǎn)孢的影響
1.2.3.1溫度對培養(yǎng)基上生長的番茄灰霉病菌產(chǎn)孢的影響。
選取產(chǎn)孢量較大且致病性較強(qiáng)的3個(gè)菌株,在PDA平板上培養(yǎng)3天后從菌落邊緣打取d=4mm的菌片轉(zhuǎn)到小培養(yǎng)皿(d= 6cm)中,置于20℃人工氣候箱中培養(yǎng),待菌絲長滿皿且還未產(chǎn)孢時(shí),將小皿蓋去掉,轉(zhuǎn)移到保濕的大培養(yǎng)皿(d=20cm)中,然后放到不同溫度人工氣候箱中培養(yǎng),觀察產(chǎn)孢情況,每處理3個(gè)培養(yǎng)皿。
1.2.3.2溫度對病葉上灰霉病斑產(chǎn)孢的影響
從培養(yǎng)3天的菌落邊緣打取d=4mm的菌片接種到番茄葉片上,置于23℃人工氣候箱中高濕(RH=90%)培養(yǎng),待葉片上出現(xiàn)一定大小的擴(kuò)展斑后,將培養(yǎng)皿放入不同溫度(15、20、25、30、35℃)的人工氣候箱中高濕(RH=90%)培養(yǎng),觀察產(chǎn)孢情況,每處理三個(gè)培養(yǎng)皿。
1.2.412小時(shí)變溫對番茄灰霉菌侵染的影響
將所用菌株轉(zhuǎn)移到PDA平板上,置于20℃人工氣候箱中培養(yǎng),待菌落擴(kuò)展至50~60mm,打取菌片(d=4mm)進(jìn)行番茄葉片接種,然后置于不同溫度的人工氣候箱中變溫(15℃//20℃、15℃// 25℃、15℃//30℃、15℃//35℃、20℃//25℃、20℃//30℃、20℃//35℃、25℃//30℃、25℃//35℃、30℃//35℃)培養(yǎng),每次變溫持續(xù)12h,先低溫后高溫,且低溫時(shí)段作黑暗培養(yǎng),高溫時(shí)段作光照培養(yǎng)。第2天開始記錄病斑直徑,每天記錄1次,共記錄4次。另一部分待菌落上產(chǎn)生大量孢子后,將其配成孢子濃度為4×105個(gè)/mL的孢子懸浮液進(jìn)行接種。接種后轉(zhuǎn)入人工氣候箱中作同樣變溫培養(yǎng)。第2天開始記錄發(fā)病情況,每天記錄1次,共記錄4次。
2.1恒溫處理與番茄灰霉病菌生長的關(guān)系
2.1.1溫度對番茄灰霉病各菌株孢子萌發(fā)的影響
12小時(shí)后灰霉病菌孢子在不同溫度下的萌發(fā)明顯不同。20℃時(shí)孢子萌發(fā)最好,萌發(fā)率達(dá)50%以上;其次是15℃,萌發(fā)率達(dá)到了40%以上;25℃時(shí)萌發(fā)率開始降低,但仍達(dá)10%以上;超過30℃孢子基本不萌發(fā)。試驗(yàn)表明,孢子萌發(fā)的適溫為15~25℃,最適溫度為20℃。
可以看出,在試驗(yàn)溫度范圍內(nèi),隨著溫度的升高,灰霉病菌孢子在番茄葉片上的致病性也隨之增強(qiáng)。而且溫度越高,病情增加越快。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),用孢子懸液接種形成的是點(diǎn)狀侵染。病情輕的在接種液滴內(nèi)有少數(shù)侵染點(diǎn);病情重的形成液滴大小的浸潤斑,并不繼續(xù)擴(kuò)展。
2.1.2溫度對番茄灰霉病菌菌絲生長的影響
表1 溫度對番茄灰霉病菌菌落擴(kuò)展的影響
由表1可以看出,20℃時(shí)菌絲生長最快,菌落擴(kuò)展也最快,其次是25℃,15℃稍慢。30℃時(shí)菌落擴(kuò)展較緩慢,35℃時(shí)菌絲不生長。這說明菌絲生長適溫為15~25℃,最適為20~25℃,30℃以上高溫不利于菌絲生長,對菌絲生長起抑制作用。
2.1.3溫度對番茄灰霉病菌菌絲致病性的影響
表2 溫度對番茄灰霉病菌菌絲侵染和擴(kuò)展的影響
由表2看出,20℃時(shí)菌絲侵染與擴(kuò)展速度最快,其次是25℃和15℃,而30℃以上,病斑基本不形成,并且在15~25℃范圍內(nèi)形成的均是擴(kuò)展型軟腐斑。說明菌絲侵染適溫為15~25℃,最適仍為20~25℃,30℃以上高溫條件下病菌不侵染。
不同溫度下番茄灰霉病菌菌絲在番茄果實(shí)上的致病性明顯不同(見表3),且對不同時(shí)期果實(shí)的致病性也有所不同。接種后在相對低溫下導(dǎo)致了軟腐斑的迅速蔓延,20℃時(shí)病斑擴(kuò)展最快,15℃和25℃次之,30℃以上基本不能形成病斑。說明15~25℃是病菌侵染果實(shí)的適宜溫度。從表中還可以看出,青果期最易感病,小幼果期較抗病,果實(shí)漸熟時(shí)抗病性也增強(qiáng)。
表3 溫度對番茄灰霉病在果實(shí)上致病性的影響
表4 12小時(shí)恒定變溫對番茄灰霉病菌致病性的影響
2.1.4溫度對番茄灰霉病菌產(chǎn)孢的影響
無論是在離體培養(yǎng)上,還是在罹病葉片上,在高濕的情況下,番茄灰霉病菌在15℃下產(chǎn)孢最快且產(chǎn)孢豐富,20℃次之。當(dāng)溫度達(dá)到25℃時(shí)產(chǎn)孢量開始下降,30℃以上高溫病菌基本上不產(chǎn)孢。由此說明了番茄灰霉病菌在低溫下容易形成孢子,高溫抑制孢子的形成。
從試驗(yàn)結(jié)果看,在變溫處理中雖然采取了先低溫后高溫,但只要一天中有一半時(shí)間為30℃以上高溫就適于孢子侵染。所有溫度在25℃以下低溫處理的適于菌絲侵染。但孢子侵染不形成擴(kuò)展斑,并沒對葉片造成嚴(yán)重危害,而菌絲侵染則易形成大的擴(kuò)展性軟腐斑,容易使葉片腐爛,從而造成較大的危害。
從群體角度對番茄灰霉病菌對溫度適應(yīng)性研究結(jié)果表明,孢子的萌發(fā)適溫在15~25℃之間,而最低適溫為20℃,較國內(nèi)其他學(xué)者研究的結(jié)果低5℃。15~25℃適宜病害侵染與擴(kuò)展,20℃左右為最適侵染溫度;低溫有利于產(chǎn)孢,產(chǎn)孢的最適溫度為15℃;25℃以上發(fā)病減輕,30℃以上病害的發(fā)展受到抑制,35℃菌絲已不再生長,侵染亦不能發(fā)生。
在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)孢子的萌發(fā)溫度與在葉片上的致病溫度不同,孢子萌發(fā)的適溫在25℃以下的低溫范圍內(nèi),而孢子在葉片上的致病適溫在25℃以上的高溫范圍內(nèi),并且隨溫度的升高,病情加重。在試驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn),在無外源營養(yǎng)的條件下,用孢子懸液接種,所形成的侵染只是在液滴中形成很少的侵染點(diǎn),病情重的形成液滴大小的浸潤性腐爛斑,但并不繼續(xù)擴(kuò)展。在溫室盆栽無外源營養(yǎng)的條件下,灰霉病菌孢子接種發(fā)病也較輕。從田間番茄灰霉病發(fā)病規(guī)律來看,病菌初侵染部位主要為花、果實(shí)的殘留花瓣和柱頭,葉片從葉緣受傷(肥料、凍害、機(jī)械損傷等)的部位或以掉落到葉片的花粉為主要侵染點(diǎn)。因此,番茄灰霉病菌的孢子在田間雖然可以成為一個(gè)傳播途徑,但在病菌侵染的過程中,還需要一定的外源營養(yǎng),在該處形成一定量的菌絲體,再侵入寄主。出現(xiàn)孢子萌發(fā)和致病性的不一致的原因可能是因?yàn)檫B續(xù)高溫使處在孢子液滴下的葉片感病性增強(qiáng),葉表外滲物增加等,其機(jī)理還有待于進(jìn)一步研究。
甘糖堿番茄素是一類具有抗真菌活性的化合物。番茄的小幼果內(nèi)還有大量的番茄素,因此番茄素在幼果期間能對番茄灰霉病菌的生長起到一定的限制作用。本文對果實(shí)受侵染研究中觀察到,小幼果抗病性較強(qiáng),可能與小幼果內(nèi)的番茄素含量有關(guān)。
[1]朱建蘭.番茄灰霉病菌的生物學(xué)特性研究[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1995,30(1):73-78.
[2]李寶聚,李鳳云.番茄灰霉病人工接種技術(shù)研究[A].中國番茄病蟲害及其防治[C].中國農(nóng)業(yè)出版社,1997,105-108.
[3]李寶聚,朱國仁.番茄灰霉病發(fā)展癥狀診斷及綜合防治[J].植物保護(hù),1998,24 (6):18-20.
[4]李寶聚,朱國仁.番茄灰霉病果初侵染部位及防治新技術(shù) [J].植物病理學(xué)報(bào),1999,29(1):63-67.
[5]李鳳云,李寶聚.番茄灰霉病病原菌的生物學(xué)特性[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué),1992,(4):34-36。
[6]DL LennaP,Marciano P,MargoP.Comparative investigation onmorphological and physiological features of three isolates of Botrytiscinerea[J].PhytopathZ,1981,(100):203-211.