邵麗華,李鵬
摘? 要:選擇了2個水稻品種,通過病原菌孢子和菌絲懸浮液與稻粒混拌的方法接種,接種5 d后分離出病原菌的芽數(shù)占總分離稻芽的70%以上,從病原菌分離出部位看,病原菌隨著植株生長逐步向上擴展蔓延。接種發(fā)病的效果證明了使用稻粒與惡苗病菌混拌接種方法是可行的,且簡便易行。
關(guān)鍵詞:水稻;惡苗?。唤臃N;鐮孢屬
中圖分類號:S435.111.4+4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼:A文章編號:1673-6737(2023)05-0030-03
Preliminary Study on Inoculation Test of Rice Bakanae
SHAO Li-hua , LI Peng*
(Institute of Plant Protection, Heilongjiang Academy of Land Reclamation Sciences, Harbin 150038, China)
Abstract:In this paper, two rice varieties were selected and inoculated by mixing pathogen spores and mycelia suspension with rice grain. After 5 days of inoculation, the number of shoots isolated pathogens accounted for more than 70% of the total isolated rice shoots. The effect of inoculation proved that the mixed inoculation method of rice grain and pathogen was feasible and simple.
Key words: Rice; Bakanae; Inoculation; Fusarium
水稻惡苗病又名徒長病俗稱公稻子,是危害性強的水稻常見真菌性病害,是黑龍江稻區(qū)普遍發(fā)生的水稻病害,在水稻生育后期調(diào)查發(fā)病重的地塊發(fā)病率達10%~20%,嚴重影響水稻產(chǎn)量。目前,種子處理是防治惡苗病的關(guān)鍵,降低苗期的發(fā)病率,然而種植抗惡苗病水稻品種是最經(jīng)濟有效的防治方法。本論文通過病原菌孢子和菌絲懸浮液與稻?;彀璧姆椒ń臃N,明確浸種催芽階段此接種方法的可行性,為惡苗病室內(nèi)抗性研究提供簡便易行的接種方法。
1? 材料與方法
1.1? 水稻粒寄生病原真菌種類
將100粒品種為龍粳31的稻谷內(nèi)穎、外穎和糙米手動分開后,使用次氯酸鈉溶液表面消毒(內(nèi)穎、外穎各1.5 min,糙米2.5 min)后,置于直徑90 mm玻璃培養(yǎng)皿的PDA培養(yǎng)基平板上,每個平板放10個(粒),之后將培養(yǎng)皿置于28 ℃恒溫培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng),6 d后觀察病原菌形態(tài)。
1.2? 病原菌分離培養(yǎng)
在水稻品種為龍粳31的地塊上采集惡苗病病株,將病株的病節(jié)取3 mm×(3~5)mm大小的病組織,經(jīng)次氯酸鈉溶液表面消毒3 min后,置于直徑90 mm玻璃培養(yǎng)皿的PDA培養(yǎng)基平板上,每個平板放5塊病組織,之后將培養(yǎng)皿置于28 ℃恒溫培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng),6 d后觀察病原菌形態(tài)并轉(zhuǎn)管保存待用。
1.3? 惡苗病菌接種試驗
水稻品種:墾稻26、龍粳31。
浸種藥劑:4%嘧啶核苷類抗菌素水劑1 000倍液(武漢科諾生物科技股份有限公司生產(chǎn))。
試驗方法:每品種選500粒,藥劑浸種2 d后更換清水浸種,24 h后再更換1次清水,共浸種4 d后催芽,催芽前接種,并設(shè)置不接種的處理為CK(每個品種215粒),每個品種接種285粒,接種后32 ℃恒溫催芽24 h,按接種后1 d、3 d、5 d將接種與不接種的2個品種隨機選30粒取各處理種子芽進行分離培養(yǎng),使用次氯酸鈉溶液表面消毒2 min后,置于直徑90 mm玻璃培養(yǎng)皿的PDA培養(yǎng)基平板上,每個平板放10粒,之后將培養(yǎng)皿置于28 ℃恒溫培養(yǎng)箱中暗培養(yǎng),每隔2 d觀察病原菌分離情況并記錄。催芽24 h后30 ℃下全光照24 h,之后溫度調(diào)至25 ℃全黑暗24 h、全光照24 h,然后將各處理剩余種子播種待用。
接種方法:將病組織分離培養(yǎng)轉(zhuǎn)管保存的鐮孢屬真菌轉(zhuǎn)至PDA培養(yǎng)基平板上擴繁,擴繁后的菌落取下后放入直徑90 mm玻璃培養(yǎng)皿中,加少量水將菌絲和孢子刮下來,制成菌絲和孢子懸浮液,將菌絲和孢子懸浮液倒入裝有稻谷的三角瓶中搖晃,使稻谷和懸浮液混合均勻。
播種方法:將3 kg土與3 g尿素混拌均勻后,分裝在5個塑料盒內(nèi)澆水、播種、覆土。
2? 結(jié)果與分析
2.1? 水稻粒寄生病原真菌種類
6 d后病原菌形態(tài)特征目測和鏡檢觀察可知,稻粒內(nèi)穎、外穎和糙米分離出鏈格孢屬、鐮孢屬真菌及紅色未知真菌(表1),其中內(nèi)穎分離出69株鏈格孢屬真菌,占分離出總菌株數(shù)97.2%,外穎分離出89株鏈格孢屬真菌,占分離出總菌株數(shù)97.8%,糙米分離出60株鏈格孢屬真菌,占分離出總菌株數(shù)95.2%。
鏈格孢屬真菌氣生菌絲白色,絨氈狀,菌落背面橄欖黑色,顏色較深,分生孢子鏈生,倒棒狀、卵形、倒梨形或近橢圓形,褐色,表面光滑或具細疣,具橫、縱、斜隔膜,分隔處略縊縮,少數(shù)具喙,喙短柱狀或錐狀。
鐮孢屬真菌氣生菌絲絨狀至粉狀,白色,菌落背面黃色或紅色,小型分生孢子數(shù)量多,卵型或橢圓形,單胞,大型分生孢子鐮刀型,細長,頂胞漸尖。
2.2? 病原菌分離培養(yǎng)
10個病組織分離培養(yǎng)2 d后均可見到病原菌菌絲,6 d后病原菌形態(tài)特征目測和鏡檢觀察可知,氣生菌絲絨狀至粉狀,菌落背面黃色或紅色,培養(yǎng)基不變色,小型分生孢子數(shù)量多,卵型或橢圓形,單胞,偶見雙胞,大型分生孢子鐮刀型,細長,頂胞漸尖。從形態(tài)特征上確定病原菌為鐮孢屬(Fusarium)真菌。
2.3? 惡苗病菌接種試驗
2.3.1? 接種后1 d分離培養(yǎng)結(jié)果? 分離培養(yǎng)2 d后目測觀察,墾稻26和龍粳31接種處理各有1個芽分離出病原菌,墾稻26和龍粳31未接種處理沒有分離出病原菌。分離培養(yǎng)4 d后目測觀察,墾稻26接種處理有1個芽分離出病原菌,占總分離稻芽3.3%;龍粳31接種處理有3個芽分離出病原菌,占總分離稻芽10%;墾稻26和龍粳31未接種處理沒有分離出病原菌。
2.3.2? 接種后3 d分離培養(yǎng)結(jié)果? 分離培養(yǎng)2 d后目測觀察,墾稻26接種處理有25個芽分離出病原菌,龍粳31接種處理有8個芽分離出病原菌,墾稻26和龍粳31未接種處理沒有分離出病原菌。分離培養(yǎng)4 d后目測觀察,墾稻26接種處理有26個芽分離出病原菌,占總分離稻芽86.7%,分離出病原菌的部位均在鞘葉;龍粳31接種處理有9個芽分離出病原菌,占總分離稻芽30%,分離出病原菌的部位均在鞘葉;墾稻26和龍粳31未接種處理沒有分離出病原菌。
2.3.3? 接種后5 d分離培養(yǎng)結(jié)果? 分離培養(yǎng)2 d后目測觀察,墾稻26接種處理有22個芽分離出病原菌,龍粳31接種處理有21個芽分離出病原菌,墾稻26和龍粳31未接種處理沒有分離出病原菌。分離培養(yǎng)4 d后目測觀察,墾稻26接種處理有25個芽分離出病原菌,占總分離稻芽83.3%,分別在10個鞘葉和15個不完全葉上分離出來;龍粳31接種處理有22個芽分離出病原菌,占總分離稻芽73.3%,分別在10個鞘葉、9個不完全葉和3個1葉上分離出來;墾稻26和龍粳31未接種處理沒有分離出病原菌。
3? 結(jié)論與討論
水稻粒內(nèi)穎、外穎和糙米經(jīng)次氯酸鈉溶液表面消毒后,分離出鏈格孢屬、鐮孢屬等真菌,為了不影響惡苗病菌接種效果,使用嘧啶核苷類抗菌素浸種后接種效果明顯,接種5 d后分離出病原菌的芽數(shù)占總分離稻芽的70%以上,從病原菌分離出部位看,病原菌隨著植株生長逐步向上擴展蔓延。以上試驗證明了使用稻粒與惡苗病菌混拌的接種方法是可行的。
臺蓮梅等[1](2003)以濾紙保濕法和分離培養(yǎng)法,從水稻種子內(nèi)部和表面共分離鑒定出13個屬、15個種真菌,其中鏈格孢菌(Alternaria oryzae)、禾谷鐮孢菌(Fusarium graminearum)、黑附球菌(Epicoccum neglectum)、枝孢菌(Cladosporium cladosporioidas)為優(yōu)勢種。鏈格孢菌在兩種分離方法中出現(xiàn)數(shù)量都高,禾谷鐮刀菌、枝孢菌以分離培養(yǎng)法出現(xiàn)數(shù)量多,而黑附球菌則以濾紙保濕法出現(xiàn)的數(shù)量多。臺蓮梅等[2](2020)確定黑龍江省水稻穗褐變病主要由禾谷鐮孢(Fusarium graminearum)、鏈格孢(Alternaria alternata)、稻黑孢(Nigrospora oryzae)和黑附球霉(Epicoccum nigrum)4種病原真菌引起。喬金玲等[3](2010)遵循Kochs法則,參照Ainsworth分類系統(tǒng),確定了水稻褐變穗的病原菌主要是鏈格孢(Alternaria alternata (Fr.)Keissl)和黑孢霉(Nigrospora Zi)。韓雨桐[4](2016)明確了引起黑龍江省水稻褐變穗病的病原為鏈格孢(Alternaria alternata (Fr.)Keissl)。從以上文獻研究結(jié)果可以明確稻谷上有多種病原真菌,且以鏈格孢屬和鐮孢屬真菌出現(xiàn)的數(shù)量多,筆者采用分離培養(yǎng)法獲得的鏈格孢屬真菌最多,也有少量的鐮孢屬真菌,因此在接種試驗中使用了殺菌劑,以消除種子帶菌對試驗結(jié)果的影響。
前人在惡苗病菌接種試驗過程中采用了多種試驗方法,并明確了惡苗病菌侵染主要時期。鄭鎬燮,呂彬等[5-8](1993,1994)明確水稻芽期浸菌接種法能明顯區(qū)分不同品種(系)的抗感水平,且簡便易行,適用于大量水稻品種抗惡苗病篩選鑒定。李勇等[9](1994)將病菌孢子液連同培養(yǎng)基與種子拌勻接種,也取得了較好的鑒定結(jié)果。方興洲等[10](2012)明確了惡苗病菌侵染主要時期是催芽階段,浸種過程中發(fā)病率隨溫度增加而上升,催芽溫度34 ℃發(fā)病率最高。呂彬[11](1996)研究結(jié)果確定芽期浸菌接種的致病效果最佳。筆者在芽期采用病原菌孢子和菌絲懸浮液與稻?;彀璧姆椒ń臃N,也有比較好的接種發(fā)病效果,且簡便易行。
參考文獻:
[1] 臺蓮梅,鄭雯,閆鳳云,等.水稻種子真菌種群研究[J].黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報,2003(1):31-33.
[2] 臺蓮梅,姜小玉,靳學(xué)慧,等.黑龍江省水稻穗褐變病病原菌的分離與鑒定[J].微生物學(xué)通報,2020,4(6):1776-1786.
[3] 喬金玲,臺蓮梅,王平,等.水稻褐變穗病原菌生物學(xué)特性的研究[J].現(xiàn)代化農(nóng)業(yè),2010(04):9-10.
[4] 韓雨桐.黑龍江省水稻褐變穗病原鑒定、抗源及藥劑篩選研究[D].哈爾濱:東北農(nóng)業(yè)大學(xué),2016.
[5] 鄭鎬燮,呂彬,吳潤植,等.水稻惡苗病抗病性篩選方法的初步研究[J].植物保護學(xué)報,1993(4):289-293.
[6] 呂彬.水稻種質(zhì)資源對水稻惡苗病的抗性鑒定初報[J].植物保護,1994(3):20-21.
[7] 鄭鎬燮,呂彬,吳潤植,等.水稻品種抗惡苗病鑒定方法的研究[J].植物保護,1993(3):8-10.
[8] 鄭鎬燮,呂彬,吳潤植.水稻品種資源對惡苗病抗性鑒定研究[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),1993(3):11-13.
[9] 李勇,林佩力,李靜,等.水稻品種抗惡苗病鑒定研究初報[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),1994(1):29-31.
[10] 方興洲,陳莉,產(chǎn)祝龍,等.水稻惡苗病與浸種、催芽和播種等因子的關(guān)系研究[J].熱帶作物學(xué)報,2012,33(6):1107-1110.
[11] 呂彬.水稻抗惡苗病的鑒定方法研究[J].作物學(xué)報,1996(5):629-632.
(責(zé)任編輯:王丹)