甜瓜霜黴病的病源生物學特性

甜瓜霜黴病的病源生物學特性

目前國內外對甜瓜霜黴病的研究,主要集中在甜瓜霜黴病的發生危害、發生規律和綜合防治等方面,對甜瓜霜黴病的病源生物學特性、系統流行學方面的研究較少。鑑於此,我們開展了對這方面的分析研究工作,通過對甜瓜霜黴病菌遊動孢子囊產生、萌發、病斑擴展、病菌的近程傳播等方面進行研究。以掌握甜瓜霜黴病的發病規律,為甜瓜霜黴病的系統分析研究、病害預測和管理提供基礎資料。

1 病斑產孢

實驗中的甜瓜品種為純甜時代,萬里飄香,金甜佳美,嘎嘎甜。接下來將通過病害流行學的常規方法對品種抗病性等方面進行初步的研究。

1.1 病孢子日齡與病斑產遊動孢子囊潛能的關係。對尚未發病的甜瓜葉片的最下位葉進行標記,發現已標葉片上產生霜黴病斑後做病斑標記,以後分別採集 1-2、3-4、5-6、7-8、9-10、13-14、17-18、21-22 日齡病斑,洗去表面遊動孢子囊,每個培養皿中放入 10個同質病斑,放入 20℃溫箱中保溼培養 24 小時。培養後檢查每個培養皿中產生的遊動孢子囊數,在相同大小培養皿中用同樣放大倍數的鏡頭觀察 50 個視野,查出遊動孢子囊總數並計算單斑產遊動孢子囊量。經計算 1~4 日齡病斑僅少量產孢,5~10 日齡病斑可大量產孢,7~8 日齡病斑產孢量最大,13~14 日齡病斑還有一定產孢能力,個別 17~18 日齡病斑還可以產少量孢。20 日齡後病斑完全不能產孢。

1.2 保溼時間與病斑產遊動孢子囊關係。採集同質病斑,洗去病斑上游動孢子囊,在培養皿中保溼並置於 25℃溫箱中讓其產遊動孢子囊,分別設 6、8、10、12、14、16、18、20、22、24 小時,10 個保溫時間,觀察 50 個顯微鏡視野,記錄遊動孢子囊總數,並計算出各處理組遊動孢子囊總數佔 24 小時生成遊動孢子囊總數的百分率(%)。經觀察,保溼時間少於 10 小時條件下游動孢子囊基本不產生,保溼時間 10~24 小時條件下游動孢子囊產生量隨保溼時間增加而增加。

1.3 光照對病斑產遊動孢子囊的影響。將新採集的病葉在兩個培養皿中保溼,分別置於光暗交替(光暗各 12 小時)和黑暗條件(用報紙將培養皿包好)下。24 小時後鏡檢產遊動孢子囊情況:用等量水洗下病斑上的遊動孢子囊,每皿洗液在鏡下觀察 50 個視野算出每個視野內的平均遊動孢子囊數。對比光暗交替(光暗各 12 小時)和黑暗條件下游動孢子囊產生數量的多少。在顯微鏡下可見,在光暗交替(光暗各 12 小時)和黑暗條件下游動孢子囊產生有較大的差異。全黑暗條件下病斑上產孢面積明顯大於光暗交替(光暗各 12 小時)條件下的產孢面積。

1.4 溫度與病斑產遊動孢子囊的關係

1.4.1 病斑產遊動孢子囊的最低、最高溫度測定。採集同質病斑,洗去病斑表面遊動孢子囊,每個培養皿中放入 5 個同質病斑,放5、6、7、7.5、8、28、28.5、30、35℃溫箱中保溫培養 24 小時。之後在顯微鏡下觀察每個病斑產生遊動孢子囊情況。觀察得當溫度在 5~7℃時不產孢;在 7.5℃時可見產孢但孢囊梗很稀疏;8℃時可見一定數量產孢;28℃時可見一定數量產孢;28.5~35℃時未見產孢。其中,病斑產遊動孢子囊的最低、最適合溫度、最高溫度分別為:7.5、20、28℃。

1.4.2 溫度與病斑產遊動孢子囊的定量關係測定。洗下病斑上的遊動孢子囊,觀察 30 個顯微鏡視野,記錄遊動孢子囊總數,並計算出各處理組遊動孢子囊總數佔 24 小時生成遊動孢子囊總數的百分率(%)。對所得數據進行迴歸分析,得溫度與病斑產遊動孢子囊關係的迴歸方程為:Y=Sin Z (700000.1X-11667X 2 +43.21275X 3 )

2 浸水時間與遊動孢子囊萌發率的關係

採甜瓜霜黴病斑,洗下表面遊動孢子囊放入不同培養皿中,分別置顯微鏡(10×10)下,固定視野,在記錄本上畫出視野內各個遊動孢子囊的位置,隨時觀察並記錄各個遊動孢子囊的萌發情況,最後計算出不同浸水時間的遊動孢子囊萌發率。經觀察,不同批次的遊動孢子囊萌發情況不同,最快在 30 分鐘即可萌發,1 小時內萌發率可達 60%左右,較慢的 1 小時 10 分鐘才開始萌發。

3 病斑日齡與病斑長度的關係

在甜瓜霜黴病試驗田發病後,在發病瓜秧上標記新產生的 20個病斑,標記後每 2 日測量記錄病斑長度,直至這些病斑不再擴展為止。分析這些病斑的發展規律,在前 4 天裡病斑增長較慢,每天增長量僅 0.5 毫米;在 5-8 天裡病斑增長較快,每天增長量接近1 毫米;在 9~10 天時病斑增長又變慢,增長量不足 0.5 毫米;在 10天后病斑基本不再擴展。

4 病害的近程傳播

在甜瓜霜黴病試驗田發病 1 個月後,在試驗田南側種植 2 壟(壟向南北)甜瓜,則甜瓜霜黴病試驗田成為菌源中心,可向後出苗的甜瓜傳播霜黴病菌。待後出苗的甜瓜發病後,對甜瓜霜黴病的傳播做調查。記錄每個調查樣點距菌源中心的距離及每個植株上的甜瓜霜黴病斑數,最後用迴歸分析法對調查數據進行分析。迴歸分析法處理結果顯示由於田間存在大量外來菌源,普遍傳播於所有植株上,且數量遠遠大於我們所設的菌源中心產生的遊動孢子囊的數量,因此甜瓜霜黴病菌不再表現出明顯的梯度。

5 甜瓜不同品種的抗性組分對比

同時對純甜時代,萬里飄香,金甜佳美,嘎嘎甜四個品種的病斑數、病斑面積以及每個顯微鏡視野內孢子囊數進行測試,以每個品種感染病性指數=單葉病斑數 X 病斑面積 X 孢子囊數來進行各品種抗病性總體評價。其中,純甜時代的單葉病斑數(個)、病斑面積(mm 2 )、每個視野孢子囊數(個)、各種感染病性指數分別是5.9、17.1、9.7、978;萬里飄香的單葉病斑數(個)、病斑面積(mm 2 )、每個視野孢子囊數(個)、各種感染病性指數分別是 23.2、19.1、6.0、2658.7;金甜佳美的單葉病斑數(個)、病斑面積(mm 2 )、每個視野孢子囊數(個)、各種感染病性指數分別是 17.7、20.1、10.2、3628.7;嘎嘎甜的單葉病斑數(個)、病斑面積(mm 2 )、每個視野孢子囊數(個)、各種感染病性指數分別是 13.1、18.5、11.8、2862.6。因此從上述數值分析中可見,甜瓜品種純甜時代與其他三個品種相比較抗病性最好,其次分別為萬里飄香、嘎嘎甜、金甜佳美。

6 討論

本文通過對病害流行學的常規研究方法,對對甜瓜霜黴病菌遊動孢子囊產生、萌發、病斑擴展、病菌的近程傳播及不同甜瓜品種的抗性組分等方面進行研究,多數研究結果在國內尚未報道。這些研究結果可為甜瓜霜黴病的預測和防止方案的制訂提供基礎性資料。

甜瓜霜黴病的病源生物學特性


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