何 雯，賀 潛，劉正立，劉赤川，阮 穎

(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，長沙410128)

核盤菌(Sclerotinia sclerotiorum(Lib.)de Bary)是一種世界性的腐生型病原真菌，該菌主要分布于溫帶和亞熱帶［1］。它的寄主范圍十分廣泛，能寄生和侵害75科278屬的450多種植物，絕大部分為草本植物［2］。在美國，核盤菌造成的經(jīng)濟(jì)損失每年超過2億美元［3］;在中國，核盤菌引起的菌核病是油菜生產(chǎn)中遇到的最主要病害［2］，通常年份菌核病一般導(dǎo)致減產(chǎn)30%，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致減產(chǎn)80%以上或絕收［4］。在核盤菌的生活史中，核盤菌主要以菌核的形式在土壤里長期存活。菌核是核盤菌的一種無性的休眠結(jié)構(gòu)，抗逆性強(qiáng);當(dāng)遇到適宜的溫度、濕度和其他的營養(yǎng)條件時(shí)，菌核會(huì)萌發(fā)產(chǎn)生子囊盤，繼而釋放子囊孢子，子囊孢子再萌發(fā)產(chǎn)生菌絲體侵入寄主，并再次形成菌核，以此循環(huán)危害寄主。

1992年Young＆Ashford對(duì)核盤菌菌核的解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行了初步研究［5］，將其分為3個(gè)組成部分:外表皮(R)、皮層(C)和髓部(M)。但對(duì)這3個(gè)組成部分的細(xì)微結(jié)構(gòu)未做深入研究。鑒于對(duì)菌核結(jié)構(gòu)的詳細(xì)研究有利于了解菌核超強(qiáng)的抗逆能力，開發(fā)防治菌核病的新方法，筆者主要針對(duì)這個(gè)問題開展研究。

1 材料與方法

1.1 菌株材料與培養(yǎng)

所用核盤菌的菌株為SS－3。取顆粒飽滿，粒形正常，無裂無霉變的核盤菌菌核顆粒，75%乙醇浸泡5 min，無菌水沖洗3～4次，將滅菌后的菌核接種于馬鈴薯葡萄糖瓊脂(PDA:200 g/L土豆，20 g/L蔗糖，15 g/L瓊脂粉)培養(yǎng)基上，然后放置在培養(yǎng)箱中25℃暗培養(yǎng)，用于菌核的結(jié)構(gòu)觀察。

1.2 方法

采用體視顯微鏡觀察核盤菌菌核的表面和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，采用電鏡掃描觀察菌核的細(xì)微結(jié)構(gòu)。掃描電鏡觀察材料的制備:將菌核放入2.5% ～5.0%的戊二醛固定液中，抽真空5 min，使固定液充分浸入材料中，4℃放置1～3 h;然后吸出固定液，加0.1 mol/L pH 6.8的PBS在搖床上漂洗1 h，其間換漂洗液3～4次;吸出PBS后，用濃度分別為30%→50%→70%→80%→90%→100%→100%的乙醇進(jìn)行梯度脫水，樣品在每級(jí)乙醇中停留的時(shí)間為25 min;用無水乙醇清洗2 min后，將菌核放置在濾紙上自然干燥。將菌核用導(dǎo)電膠固定在樣品臺(tái)上，噴金后采用型號(hào)為SEM－6380LV掃描電子顯微鏡觀察菌核的結(jié)構(gòu)。

2 結(jié)果與分析

體視顯微鏡觀察菌核整體成暗黑色，表面覆蓋了一層銀灰色物質(zhì)，表面呈現(xiàn)凹凸?fàn)?圖1－1)，其內(nèi)部呈乳白色，組織水浸狀，結(jié)構(gòu)松軟(圖1－2)。電鏡掃描菌核橫切面，菌核明顯的分為3層(圖1－3):外表皮(R)、皮層(C)和髓部(M)。從整體上看，菌核表面是由大小不同的凸面體緊密交錯(cuò)排列而成，凸面體大小在50～300 μm之間，而在凸面體上則覆蓋著一層由菌絲體構(gòu)成的網(wǎng)(菌絲體網(wǎng))，菌絲體是從凸面體延伸出來的(圖1－4，1－5);凸面體是由一層膜(凸面膜)和膜下一個(gè)個(gè)緊密排列的小球體組成，小球體為大小約10 μm左右的中空球，有的小球體上有半透明膜狀延伸(圖1－6);每個(gè)小球體表面覆蓋一層1 μm左右大小的顆粒狀蓬松結(jié)構(gòu)(圖1－7);來自不同小球體上的半透明膜狀延伸連接在一起，形成了一個(gè)連續(xù)完整的凸面膜(圖1－8)。皮層位于外表皮和髓部之間，由與外表皮平行生長的菌絲體緊密排列形成(圖1－9)。髓部位于菌核的最里層，結(jié)構(gòu)疏松呈蜂窩狀，由變形的菌絲體組成，類似植物的儲(chǔ)藏組織，是菌核的主體組成部分(圖1－10)。

圖1 核盤菌菌核的顯微結(jié)構(gòu)Fig.1 Observation of sclerotium structure of S.sclerotiorum

3 小結(jié)與討論

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，核盤菌菌核是由一定程度上分化了的菌絲體構(gòu)成，具有細(xì)致組織化的結(jié)構(gòu)。如果將菌核的結(jié)構(gòu)分為3部分，那么，外皮層的結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜。外皮層的菌絲體網(wǎng)不僅可以起到增強(qiáng)菌核結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的作用，而且可能與菌核感受環(huán)境因素的變化密切相關(guān);凸面膜的存在可以有效地隔絕外部環(huán)境因素的直接影響;小球體的緊密排列和其中空的結(jié)構(gòu)，非常有利于在微環(huán)境中保持菌核內(nèi)部有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的溫濕度。皮層在外皮層下面，是由與圓周面平行生長的菌絲體構(gòu)成，這層結(jié)構(gòu)就像是外皮層的地基，成為整個(gè)外皮層結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ);皮層的菌絲體可能通過分叉與外皮層和里面的髓部緊密相連。髓部是由變形的菌絲體組成，非常類似植物種子的儲(chǔ)藏組織結(jié)構(gòu)，并且占到了菌核總體積的絕大部分。這部分的作用應(yīng)該是菌核為應(yīng)對(duì)不利環(huán)境，在遇到合適環(huán)境條件之前維持生存的營養(yǎng)物質(zhì)的儲(chǔ)藏地。髓部的營養(yǎng)物質(zhì)可能是通過皮層到達(dá)外皮層的。

菌核這種無性的休眠結(jié)構(gòu)對(duì)不良的環(huán)境條件有抵抗作用［6～10］，對(duì)菌核這種精細(xì)結(jié)構(gòu)的新認(rèn)識(shí)，為研究菌核病防治新方法提供了重要的理論依據(jù)。

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