劉曉琳,梁英梅,游崇娟,馬 榮,*,趙景玲,潘 明
(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園藝學(xué)院,烏魯木齊 830052;2.北京林業(yè)大學(xué)標(biāo)本館,北京 100083;3.北京林業(yè)大學(xué)林學(xué)院,省部共建森林培育與保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100083;4.新疆阿克蘇市林果業(yè)管理辦公室,阿克蘇 843300)
棗(ZiziphusjujubaMill.)在中國(guó)的栽培歷史悠久[1],是我國(guó)極具民族特色的果品之一,富含維生素C和人體所需的微量元素,堪稱果中佳品。新疆獨(dú)特的氣候條件和豐富的光熱資源使得棗樹已成為新疆林果業(yè)發(fā)展中又一新興產(chǎn)業(yè)[2],種植面積已突破40萬(wàn)hm2,占全國(guó)總面積的近1/3,其中阿克蘇、喀什、和田、巴州、哈密等地區(qū)的棗果產(chǎn)量占到全國(guó)總產(chǎn)量的50%以上,紅棗產(chǎn)業(yè)已成為新疆農(nóng)民增收致富的支柱型產(chǎn)業(yè)。棗果病害的發(fā)生影響著紅棗產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。2010-2013年在新疆阿克蘇、和田等地區(qū)棗園里棗果黑斑病的發(fā)病率達(dá)30%[3],病重棗園發(fā)病率高達(dá)50%[4],果農(nóng)損失慘重。
棗樹上的黑斑病于1975年在印度哈里亞納首次在葉片上發(fā)現(xiàn)[5]。1985年,在云南‘毛葉棗’的葉片上發(fā)現(xiàn)該病害[6],隨后在‘青棗’[7]、‘冬棗’[8]、‘梨棗’[9]、‘壺瓶棗’和‘駿棗’[10]等棗果上陸續(xù)發(fā)現(xiàn)該病害。國(guó)內(nèi)目前對(duì)于棗果黑斑病研究主要集中在防治上,通過化學(xué)方法和生物方法減少該病害造成的損失[11-14]。選育和利用抗病品種是防治植物病害最經(jīng)濟(jì)、有效的途徑[15-16]。關(guān)于棗果黑斑病菌對(duì)新疆不同棗樹品種致病性尚未開展過系統(tǒng)的研究。本研究通過對(duì)新疆阿克蘇、和田地區(qū)棗果黑斑病發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)查,并比較病原菌對(duì)不同棗樹品種的致病性差異,為棗果黑斑病抗病品種的選育及該病害的綜合防治奠定基礎(chǔ)。
于2014年8-10月,在新疆阿克蘇、和田地區(qū)的棗園開展棗果黑斑病發(fā)生情況調(diào)查,同時(shí)在實(shí)驗(yàn)室完成病原菌對(duì)不同棗樹品種的致病性測(cè)定。供試棗樹品種詳細(xì)信息見表1。
棗果黑斑病病原菌(Alternariaalternata)由新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園藝學(xué)院病理實(shí)驗(yàn)室提供。
表1 供試棗樹品種的相關(guān)信息Table 1 Information of different jujube varieties
在樣地按照5點(diǎn)取樣法,每點(diǎn)選取3株樹,共15株,每株按東、南、西、北4個(gè)方位,每個(gè)方位隨機(jī)選取5個(gè)棗吊,即每株選取20個(gè)棗吊,共300個(gè)棗吊,統(tǒng)計(jì)每個(gè)棗吊掛果數(shù)量及病果數(shù)量,依據(jù)病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[17],計(jì)算病情指數(shù)[18]。
在純化培養(yǎng)3d 的菌落邊緣上,打取直徑為6mm的菌齡一致的菌餅,作為菌絲接種體;在純化培養(yǎng)7d的菌落上,打取直徑6mm 的菌齡一致的菌餅作為菌餅接種體;用無(wú)菌水沖洗純化培養(yǎng)7d后的病原菌PDA 平板,配成1×105個(gè)/mL 的孢子懸浮液作為接種體。
表2 棗果黑斑病病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Grading standard of jujube black spot disease
采集不同品種的白熟期的健康棗果,用自來(lái)水將棗果表面沖洗干凈后再用75%乙醇消毒90s,無(wú)菌水沖洗3次,自然晾干后待用。用滅菌的接種針在棗果的胴部上扎孔,傷口為直徑5mm 的圓[19]。
在處理好的駿棗的胴部,分別用菌餅和菌絲直接接種,用脫脂棉蘸取孢子懸浮液接種,每處理10個(gè)棗果,重復(fù)3次。接種后的棗果用保鮮膜包裹置于無(wú)菌托盤內(nèi),推盤底層為無(wú)菌濾紙,注入一定無(wú)菌水保濕,將托盤用保鮮膜密封。48h后去除棗果表面的保鮮膜,十字交叉法測(cè)量病斑大小,每天觀察病斑變化[20],通過發(fā)病情況和病斑擴(kuò)展速度篩選最優(yōu)接種體。
在不同品種棗果的胴部分別按照1.4的方法處理,以1.5試驗(yàn)篩選出的最佳接種體進(jìn)行接種,每品種10個(gè)棗果,重復(fù)3次,以未接病菌的培養(yǎng)基作為對(duì)照,保濕方法同1.5,48h后每天觀察棗果上病斑直徑的變化情況,直至病斑不再變化,統(tǒng)計(jì)病斑面積,計(jì)算發(fā)病棗果的病情指數(shù)。
選用Excel和DPS軟件包進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,采用Duncan氏新復(fù)極差法(P<0.05,P<0.01)進(jìn)行顯著性分析。
田間調(diào)查發(fā)現(xiàn),棗果黑斑病菌在不同棗樹品種上發(fā)病情況差異顯著,主栽品種上病害發(fā)生較為普遍,少數(shù)品種未受到危害(表3)?!E棗’上病害發(fā)病率最高,達(dá)34.35%,病情指數(shù)為8.34;其次是‘壺瓶棗’,發(fā)病率為30.12%,病情指數(shù)為4.85;在‘圓脆棗’、‘馬牙棗’和‘酸棗’上病害未發(fā)生;而在‘灰棗’、‘贊皇棗’、‘冬棗’、‘相棗’、‘板棗’、‘雞心棗’和‘金絲棗’上發(fā)病率和病情指數(shù)均較低。
表3 不同棗樹品種棗果黑斑病的田間發(fā)生情況1)Table 3 Occurrence of jujube black spot on different jujube varieties
不同地區(qū)的同一棗樹品種上病害發(fā)生情況差異不大。‘駿棗’在阿克蘇地區(qū)的發(fā)病率(34.35%)、病情指數(shù)(8.34)略高于和田地區(qū)(32.65%/8.26);‘壺瓶棗’在阿克蘇的發(fā)病率(30.12%)稍高于和田地區(qū)(21.38%),但是病情指數(shù)相差不大;不同地區(qū)‘灰棗’的發(fā)病率以及病情指數(shù)相差無(wú)幾??傮w來(lái)看,病害在阿克蘇地區(qū)的發(fā)生情況相對(duì)和田地區(qū)嚴(yán)重,主要由于棗果收獲期阿克蘇地區(qū)的降雨量較和田地區(qū)豐富,田間濕度較大,病害的發(fā)生相對(duì)嚴(yán)重。
采用菌餅、孢子懸浮液和菌絲3種接種體對(duì)‘駿棗’棗果開展致病性測(cè)定。結(jié)果表明不同接種體對(duì)棗果的致病性存在差異(圖1)。接種菌餅的棗果發(fā)病最早,在接種后2d棗果胴部上出現(xiàn)病斑,接種后10d病斑停止擴(kuò)展,直徑為17mm;接種孢子懸浮液的棗果接種后2d開始發(fā)病,病斑擴(kuò)展較慢,接種后10d病斑停止擴(kuò)展,直徑為9mm;接種菌絲的棗果接種后3d開始表現(xiàn)明顯病狀,接種10d病斑后停止擴(kuò)展,直徑為8mm。采用菌餅接種的棗果發(fā)病較快且病斑擴(kuò)展速度快,故選擇菌餅作為最優(yōu)接種體。
圖1 病原菌不同類型接種體對(duì)‘駿棗’棗果的致病性測(cè)定結(jié)果Fig.1 Pathogenicity of different pathogen inoculums on‘Junzao’
病原菌接種于不同品種的棗果上均能致病,且不同品種的棗果發(fā)病癥狀一致,對(duì)照不發(fā)病。棗果接種2~3d后開始出現(xiàn)水漬狀圓形或橢圓形病斑,病斑逐漸擴(kuò)大且變黑變硬,病斑內(nèi)部果肉分離(圖2)。病原菌對(duì)不同品種的棗果致病性差異顯著(表4),致病性依次為:‘駿棗’>‘壺瓶棗’>‘哈密棗’>‘相棗’>‘板棗’>‘酸棗’>‘圓脆棗’>‘雞心棗’=‘金絲棗’>‘贊皇棗’=‘灰棗’=‘冬棗’=‘馬牙棗’;病原菌對(duì)‘駿棗’的致病性最強(qiáng),病情指數(shù)為58,其次是‘壺瓶棗’,病情指數(shù)為40,對(duì)‘馬牙棗’、‘灰棗’、‘贊皇棗’和‘冬棗’的致病性最弱,病情指數(shù)均為20。
供試棗果中,‘冬棗’、‘雞心棗’、‘馬牙棗’和‘酸棗’在接種后3d發(fā)病,其他棗果在接種后2d發(fā)??;所有供試品種在接種后第10天病斑停止擴(kuò)展。病原菌在不同品種棗果中的病斑擴(kuò)展情況存在差異。接種后4~10d時(shí)間段內(nèi),‘贊皇棗’、‘雞心棗’、‘灰棗’、‘圓脆棗’等品種上病斑持續(xù)緩慢擴(kuò)展;‘哈密棗’在接種后4~7d相對(duì)擴(kuò)展較慢,接種后7~10d擴(kuò)展較快;‘駿棗’、‘壺瓶棗’和‘板棗’在接種后4~10d內(nèi)持續(xù)快速擴(kuò)展。
表4 病原菌對(duì)不同品種棗果的致病性Table 4 Pathogenicity of jujube black spot on fruits of different jujube varieties
本研究通過調(diào)查不同棗樹品種棗果黑斑病的田間發(fā)生情況,發(fā)現(xiàn)‘駿棗’和‘壺瓶棗’上病害發(fā)生較為嚴(yán)重。病原菌對(duì)新疆13個(gè)棗樹品種棗果的致病性測(cè)定結(jié)果表明,病原菌對(duì)‘駿棗’棗果的致病性最強(qiáng),其次為‘壺瓶棗’,對(duì)‘冬棗’和‘馬牙棗’的致病性最弱。病害在大果型的棗果上發(fā)生嚴(yán)重,小果型品種上相對(duì)較輕,可能與不同品種棗果的生理結(jié)構(gòu)有關(guān)。
國(guó)內(nèi)學(xué)者開展棗果黑斑病相關(guān)研究時(shí),多數(shù)選用孢子懸浮液和菌餅作為接種體[3,8-9,21]。本試驗(yàn)探討了不同接種體對(duì)致病性的影響,結(jié)果表明直接在傷口上放置菌餅的接種效果最好。
圖2 不同品種棗果接種菌餅7d后的發(fā)病癥狀Fig.2 Symptoms of different jujube varieties at 7day after inoculation by stabbing with mycelium disk
從已有報(bào)道來(lái)看,國(guó)內(nèi)紅棗產(chǎn)區(qū)棗果黑斑病的發(fā)生情況不盡相同。山東沾化棗果黑斑病主要侵染‘冬棗’的葉片和果實(shí),其病果率一般在30%,最嚴(yán)重達(dá)80%以上[22]。山西太谷縣和交城縣的‘駿棗’和‘壺瓶棗’上病害發(fā)病率在60%左右,嚴(yán)重時(shí)達(dá)到80%以上[10]。本研究通過對(duì)新疆阿克蘇和和田地區(qū)棗園的調(diào)查發(fā)現(xiàn),‘駿棗’和‘壺瓶棗’的發(fā)病最為嚴(yán)重,發(fā)病率在30%左右,病原菌只危害‘冬棗’的果實(shí),且發(fā)病率極低(0.46%)。由此可見,不同地域棗果黑斑病的發(fā)生情況差異較大,可能與地區(qū)間的氣候和地理環(huán)境有關(guān)[23]。
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