索歡++陳龍正++徐海
摘要:為了解十字花科根腫病對小白菜生長的影響,為小白菜根腫病研究提供參考,采用注射法、菌土法和蘸根法進行小白菜根腫菌接種,并使用最佳接種方法在小白菜不同生長期對其接種,進行了小白菜根腫病發(fā)病調(diào)查時期比較以及小白菜不同濃度根腫菌接種比較等試驗。結(jié)果表明:注射法以69.44%的發(fā)病率、高達60.71%的病情指數(shù)以及操作簡便的特點,更適合大量材料的接種鑒定;小白菜的整個生長期都能感病,且受侵染越早,發(fā)病率和病情指數(shù)越高;小白菜接種根腫菌30 d時根部能夠觀察到明顯的根腫,且接種時間越久,病情指數(shù)越高;根腫菌接種濃度在1×106個/g(干土)時能夠引起小白菜76.67%的發(fā)病率,病情指數(shù)為55.71%。
關(guān)鍵詞:小白菜;根腫?。桓[菌;接種鑒定
中圖分類號: S436.34文獻標志碼: A文章編號:1002-1302(2016)05-0193-03
十字花科作物根腫病作為一種土傳病害[1],近年來發(fā)生危害呈現(xiàn)加重的趨勢。土壤一旦被根腫菌污染很難進行徹底的土壤滅菌,不再適宜十字花科蔬菜生長,影響蔬菜種植基地蔬菜產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。國內(nèi)根腫病的研究主要集中在大白菜、花菜、甘藍和油菜等作物,對小白菜根腫病的研究目前還不多,小白菜作為十字花科蔬菜最常見的蔬菜品種之一,栽培面積逐漸增加,根腫病已成為小白菜栽培重要危害之一[2],同時根腫菌對其育種也帶來嚴重的危害[3]。本研究進行了3種接種方法的比較、小白菜不同生長期的接種比較以及小白菜不同發(fā)病調(diào)查時期比較和不同濃度根腫菌接種小白菜比較等試驗,擬選擇出最佳的小白菜根腫菌接種方法和接種濃度,以及了解根腫病對小白菜生長的影響。
1材料與方法
1.1供試材料
供試作物小白菜,為江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所提供的“上海青”。供試菌株采自云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝作物研究所試驗基地的大白菜根腫病發(fā)病株腫根,洗凈,-20 ℃冷凍保存。育苗基質(zhì)為江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院配制的育苗土,滅菌處理后備用。
1.2接種液的制備
將大白菜根腫病腫根攪碎,加水沒過腫根組織,密封放置24 h促使游動孢子從孢子囊里充分釋放,8層紗布過濾,血紅計數(shù)板計數(shù)并調(diào)整接種液濃度為1×108個/mL,4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3小白菜根腫病病情分級
小白菜根腫病病情分級參照前人的方法[4]略有修改。如圖1所示,0級:根部無腫瘤,植株生長正常;1級:側(cè)根有腫瘤,主根腫瘤不明顯或者沒有,植株生長正常;3級:主根腫大,其直徑小于2倍莖基部,植株地上部可見生長輕度受阻;5級:主根腫大,其直徑是莖基部2~3倍,側(cè)根脫落,植株地上部輕度受阻;7級:主根腫大,其直徑是莖基部3~4倍,側(cè)根脫落,植株地上部明顯矮小、萎黃。調(diào)查結(jié)果按照下面公式計算發(fā)病率和病情指數(shù)。
發(fā)病率=(發(fā)病株數(shù)/總株數(shù))×100%;
病情指數(shù)=∑(發(fā)病級代表值×各級病株數(shù))×100/(調(diào)查總株數(shù)×最高級發(fā)病代表值)。
1.4試驗方法
1.4.1不同方法接種比較
1.4.1.1注射法播種時將接種液注射到種子上。具體是采用塑料盒(規(guī)格:長32 cm,寬20 cm,高12 cm)裝2 kg無菌基質(zhì),澆透水,用直徑1 cm的圓柱體鐵棒按壓出1 cm深的孔,12孔/盒,每孔播2粒種子,用移液器給每孔注射接種液 2 mL,無菌基質(zhì)覆蓋,子葉展平時間苗,每孔留1株苗,3次重復(fù)。苗齡45 d時拔苗調(diào)查發(fā)病情況。
1.4.1.2菌土法將接種液和無菌基質(zhì)拌勻制備帶菌基質(zhì),種子播到帶菌基質(zhì)中。具體是采用塑料盒(規(guī)格:長32 cm,寬20 cm,高12 cm)裝2 kg無菌基質(zhì),澆透水,用移液器注射24 mL接種液并攪拌均勻,用直徑1 cm的圓柱體鐵棒按壓出1 cm深的孔,12孔/盒,每孔播2粒種子,無菌基質(zhì)覆蓋,后期適當間苗,每孔留1株苗,3次重復(fù)。苗齡45 d時拔苗調(diào)查發(fā)病情況。
1.4.1.3蘸根法將無菌2葉1心苗用流水洗凈根部,紙巾吸干根部水分,根部靜置在接種液中4 h,隨后移栽到無菌基質(zhì)(處理同上)中,3次重復(fù)。苗齡45 d時拔苗調(diào)查發(fā)病情況。
1.4.2不同生長期接種比較小白菜不同生長期接種根腫菌,成熟期拔苗觀察發(fā)病情況,記錄株高、株質(zhì)量、發(fā)病率和病情指數(shù),研究小白菜不同生長期感染根腫菌對其影響。分3個接種時期,播種時接種為第1個接種時期,2葉1心到3葉1心為第2個接種時期,4葉1心后接種為第3個接種時期,統(tǒng)一在苗齡45 d時拔苗調(diào)查。本試驗的苗種在規(guī)格32 cm×20 cm×12 cm(長×寬×高)的塑料盒中,塑料盒裝2 kg無菌基質(zhì),澆透水,用直徑1 cm的圓柱體鐵棒按壓出1 cm深的孔,12孔/盒,每孔播2粒種子,無菌土覆蓋,后期根據(jù)生長情況適當間苗,每孔留1株苗。播種時接種,在播種的種子上用移液器注射2 mL的接種液;第2個接種時期和第3個接種時期,分別在苗子根部旁用圓柱體鐵棒按壓出1 cm深的孔,用移液器注射2 mL的接種液,無菌土覆蓋。
1.4.3不同發(fā)病時期調(diào)查比較采用最佳接種方法接種。分時間段調(diào)查小白菜根腫病發(fā)病情況。具體是采用注射法接種小白菜,從接種20 d開始拔苗10株調(diào)查發(fā)病情況,間隔 5 d 調(diào)查1次,直到接種45 d時結(jié)束,記錄每次的發(fā)病率和病情指數(shù),3次重復(fù)。
1.4.4不同濃度接種比較設(shè)置5種不同的注射濃度梯度:1×103 、1×104、1×105、1×106、1×107個/g(干土)。每個處理10株苗,3次重復(fù),苗齡45 d時調(diào)查根部發(fā)病情況。
2結(jié)果與分析
2.1小白菜不同接種方法比較
從表1可以看出,不同接種方法對小白菜生長勢存在明顯差異,注射法和菌土法接種30 d后都明顯觀察到植株地上部分萎蔫現(xiàn)象。蘸根法的發(fā)病率最高,病情指數(shù)最低,菌土法居中,注射法病情指數(shù)最高。注射法操作最簡單,更適合大量材料接種鑒定。
2.2小白菜不同生長期接種比較
小白菜整個生長期都能感病,受侵染越早發(fā)病越重,根部發(fā)病情況如圖2所示。表2數(shù)據(jù)表明,第1接種時期的發(fā)病率最高,病情指數(shù)也最高,根部發(fā)病以主根發(fā)病為主,如圖 2-A所示;第2接種時期發(fā)病率和病情指數(shù)居中,根部發(fā)病如圖2-B所示;第3接種時期的發(fā)病率和病情指數(shù)都最低,可能因為侵染時間晚且侵染時間短,根部發(fā)病以圖2-C為主。比較這3個接種時期,3葉1心期前接種都能夠侵染小白菜,且發(fā)病率和病情指數(shù)都嚴重,這也表明無菌土育苗移栽可以預(yù)防和降低根腫病的危害。
2.3小白菜不同發(fā)病時期調(diào)查比較
從表3數(shù)據(jù)分析,接種30 d時能夠觀察到明顯的根腫,接種時間越久病情指數(shù)越高,發(fā)病率變化不明顯,接種30 d可以作為最早的接種鑒定時期。植株發(fā)病情況如圖3所示。
2.4小白菜不同濃度接種比較
由表4可見,1×103、1×104個/g(干土)的濃度接種未引起小白菜發(fā)病,植株生長與對照相比未見明顯差異。1×107個/g(干土)高濃度接種,能夠?qū)е?00%發(fā)病,但也能引起46.67%的死苗率,影響試驗數(shù)據(jù)。1×105個/g(干土)可以誘導(dǎo)植株發(fā)病,發(fā)病嚴重程度較低,1×106個/g(干土)濃度接種能夠引起76.67%的發(fā)病率,病情指數(shù)較高。1×105~1×107個/g(干土)之間有很多的濃度梯度,要想選擇濃度最低且能夠達到更高發(fā)病率的濃度,可能還需要做進一步的試驗來篩選。
3小結(jié)與討論
本試驗比較3種接種方法研究小白菜根腫病的接種效果,結(jié)果表明注射法、菌土法和蘸根法都能夠引起小白菜發(fā)病,其中注射法病情指數(shù)最高,操作簡單,適合大量材料接種鑒定。在小白菜不同生長期接種根腫菌的試驗中,接種結(jié)果表明,接種時間越早,發(fā)病越明顯,發(fā)病率越高,病情指數(shù)也越高,根部發(fā)病以主根發(fā)病和主側(cè)根都發(fā)病為主,接種時間越
表4不同濃度接種發(fā)病結(jié)果統(tǒng)計
處理接種時間(d)發(fā)病率(%)病情指數(shù)1×103個/g(干土)45001×104個/g(干土)45001×105個/g(干土)4533.33b10.48b1×106個/g(干土)4576.67a55.71a
晚,如4葉1心之后,以側(cè)根發(fā)病為主,發(fā)病率和病情指數(shù)都較低。小白菜從播種開始接種30 d時,可見明顯的植株根腫,與接種35、40、45 d的相比,病情指數(shù)較低,而發(fā)病率變化不明顯。在不同濃度接種比較試驗中,1×104個/g(干土)及以下的濃度接種未引起小白菜發(fā)病,1×105~1×107個/g(干土)之間的濃度接種,濃度越高發(fā)病率和病情指數(shù)越高,1×107個/g(干土)的濃度接種能達到100%發(fā)病,但引起4667%的死苗率,影響數(shù)據(jù)分析,1×105~1×107個/g(干土)之間還有許多濃度梯度,可能還需要做進一步的試驗來篩選最低且能夠達到更高發(fā)病率的濃度。
參考文獻:
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[2]Ludwig-Muller J,Bennett R N,Kiddle G,et al. The host range of Plasmodiophora brassicae and its relationship to endogenous glucosinolate content[J]. New Phytologist,1999,141(3):443-458.
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