黑龙江省黄瓜白粉病病原鉴定

张艳菊，左洪波，曲 丽，秦智伟*，周秀艳

（1.东北农业大学农学院，哈尔滨 150030；2.东北农业大学园艺学院，哈尔滨 150030）

黄瓜白粉病（Cucumber Powdery Mildew）是一种广泛发生的世界性病害。中国南方和北方的温室、大棚及露地栽培的黄瓜均有发生。该病害在叶片上产生白色粉状物，影响叶片的光合作用和呼吸作用，若不及时防治，会导致植株叶片枯焦，致使果实早期生长缓慢，植株早衰，影响黄瓜的品质和产量，从而导致严重的经济损失[1]。

黄瓜白粉病的病原菌种类较多，其中最常见的白粉菌有两种，一种是二孢白粉菌（Erysiphe cichoracerum DC.），另一种是单囊壳白粉菌[Sphaerotheca fuliginea（Schlecht）Poll.]。分别属于子囊菌亚门白粉菌目白粉菌属和单囊壳属[2-4]，两种白粉菌的主要区别见表1。闭囊壳是白粉病菌的有性阶段和越冬形态，是第二年发病的初次侵染源，也是白粉菌属间鉴定的重要依据之一[5]。查明闭囊壳的有无及其形态对白粉病菌的鉴定和防治具有重要意义。由于白粉菌无性态分生孢子非常相似，而且在黑龙江省尚未有有性态被发现的记载，所以到目前为止，引起黑龙江省黄瓜白粉病的病原菌的种类尚未确定。而准确鉴定白粉菌的种类是一个国家或地区进行抗白粉病育种的首要问题。

本研究对黑龙江省黄瓜白粉病闭囊壳的有无进行了调查，并对病原菌分生孢子的萌发方式及在鉴别寄主上的反应进行了系统鉴定，以期明确黑龙江省黄瓜白粉病病原，为白粉病的防治及抗病育种提供理论依据。

表1 两种主要瓜类白粉菌的形态特征Table1 Characteristics of two cucurbits powdery mildew pathogen

1 材料与方法

1.1 病原菌的采集与观察

2007年7月，从黑龙江省哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江、佳木斯和大庆等5个城市采集黄瓜白粉病病叶标本共计11份（见表2）。采后置于封口塑料袋中，保持新鲜状态，2～3 d内利用光学显微镜镜检，观察分生孢子的形状和大小以及纤维体的有无。每份材料分别测量50个孢子的长度和宽度。

2007年10～11月，在黑龙江省哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江、佳木斯和大庆等5个城市采集黄瓜白粉病病叶，镜检观察其有性态。

表2 黄瓜白粉菌分生孢子特性及在鉴别寄主上的反应Table2 Conidial characteristic of powdery mildew pathogen of cucumber and the reaction on the identification host

1.2 分生孢子萌发方式观察

将白粉菌落上的分生孢子放在玻璃载玻片上，尽可能轻放避免分生孢子损伤。载玻片放在上下铺有湿润滤纸的培养皿中，滤纸上用两个玻璃棒支撑载玻片。于光照培养箱25℃，光照2 000 lx，L/H＝12 h/12 h中培养。经过24 h在显微镜下观察孢子萌发情况。孢子萌发是先吸水膨胀，然后长出芽管，通常以芽管长度超过孢子直径一半（以短径为准）作为萌发标准，从分生孢子萌发的芽管的位置、形状和大小进行分辨。每个载玻片上测定50个已萌发孢子的芽管长度和宽度，取其平均值。

1.3 鉴别寄主鉴定

将上述11份黄瓜白粉病菌的分生孢子采用孢子悬浮液喷雾接种法，孢子浓度为105个·mL-1接种到2叶期的瓠瓜上，每份材料接种30株（每处理10株，3次重复），接种后置于温度为20～25℃、相对湿度大于75%的网室内，保湿12 h。7～9 d后调查侵染情况。

2 结果与分析

2.1 分生孢子形态

通过对采自不同地区的11份样本的分生孢子形态观察发现，分生孢子梗不分枝，与菌丝垂直生长，圆柱形，有2～4个隔膜，无色，分生孢子椭圆形，无色，串生，（18.73～36.78）μm×（12.53～26.90）μm，长宽比为1.47～1.76（见表2）。分生孢子内含明显的纤维状体，纤维状体盘状、新月形（见图1）。

2.2 分生孢子萌发方式

分生孢子萌发时，芽管从分生孢子的侧面长出，萌发管叉状或单生长出突起，多数是单边侧生，且分生孢子变小、变圆（见图2）。一般芽管的长度变化范围较大，范围在7.6～32.6 μm，宽度变化范围不大，范围在4.08～11.58 μm，平均宽度为6.42±0.70 μm，其大小与单囊壳菌孢子萌发管的大小一致（见表2）。

2.3 闭囊壳的发现

2007年10下旬～11月上旬，在哈尔滨市东北农业大学黄瓜课题组温室内生长的黄瓜植株中下部发生白粉病的叶片上，白粉状物渐变成灰黑色，上面散生许多小黑点（见图3）。经镜检为黄瓜白粉病菌有性世代的闭囊壳。闭囊壳球形，无孔口，暗褐色，壳壁由多角形或近长方形细胞组成，直径为71.2～94.9 μm，表面有多条附属丝。闭囊壳内含有1个子囊，子囊椭圆形或卵圆形，无色，平均大小为（56.9～94.0）μm×（47.5～66.4）μm。每个子囊中有8个子囊孢子。子囊孢子卵圆形，无色，单胞，平均大小为（27.1～28.4）μm×（11.4～18.9）μm（见图4）。对齐齐哈尔、牡丹江、佳木斯和大庆等地调查也发现了黄瓜白粉病菌有性世代的闭囊壳，其形态特征同上（见图3、4，表2）。

2.4 鉴别寄主反应

供试11份黄瓜白粉病菌接种瓠瓜后，5 d后开始出现白色粉状霉斑，7～10 d后均表现明显症状（见表2，图5）。说明来自5个城市的11份黄瓜白粉病菌均能侵染瓠瓜。

3 讨论与结论

通过对来自黑龙江省5个城市11份黄瓜白粉病样分生孢子形状、大小、纤维体的有无、芽管着生位置、有性态的观察以及鉴别寄主反应的研究，结果表明引起黑龙江省黄瓜白粉病的病菌是S.fuliginea。在所采集样品中未发现E.cichoracerum。11份黄瓜白粉菌虽然采自5个城市的不同黄瓜品种上，但在分生孢子形状、大小、纤维体的有无、芽管着生位置、子囊和子囊孢子数目以及鉴别寄主上的反应均相同。

傅淑云等曾在沈阳发现黄瓜白粉病的有性世代闭囊壳并鉴定为Sphaerotheca fuliginea。但闭囊壳只在枯死植株叶片上形成，刚干枯的病叶上闭囊壳形成极少，绿色叶片上虽布满白粉，但未发现闭囊壳[6]。本研究表明Sphaerotheca fuliginea闭囊壳在哈尔滨秋季温室生长的黄瓜绿色叶片上也可形成，这是黄瓜白粉病菌有性态在黑龙江形成的首次报道。

随着黄瓜白粉病危害的日益严重，许多国家已把对白粉病的育种作为瓜类抗病育种的主要目标之一，并且已选育出一些抗病品种。但由于瓜类白粉病菌本身的复杂性和准确鉴定病原菌的难度，使得这一工作有些混乱。不同国家或同一国家的不同地区，白粉菌的种类都有可能不同，因此，准确鉴定白粉菌的种类是进行抗白粉病育种的首要问题，但由于不同白粉菌所表现的症状完全相同，而且两个主要白粉菌Erysiphe cichoracerum和Sphaerotheca fuliginea无性阶段的相似性，有性阶段子囊孢子和子囊壳在黄瓜上又不常见，因此对白粉菌的鉴定工作造成了一定的困难。这也在一定程度上影响了白粉菌生理小种、抗性遗传等进一步深入研究。本研究通过对无性孢子纤维体、芽管萌发方式及闭囊壳的观察明确了黑龙江省黄瓜白粉病的病原菌为Sphaerotheca fuliginea，为黑龙江省黄瓜白粉病菌生理小种、抗性遗传的研究奠定了基础。

[1]曲丽,秦智伟.黄瓜白粉病病原菌及抗病性研究进展[J].东北农业大学学报,2007,38(6):835-841.

[2]郑儒永,余永年.中国真菌志（白粉菌目）[M].北京:科学出版社,1987.

[3]Sakata Y,Kubo N,Morishita M,et al.QTL analysis of powdery mildew resistance in cucumber(Cucumis sativus L.)[J].Theor Appl Genet,2006,112:243-250.

[4]Pino D,Olalla L,Pérez-García A,et al.Occurrence of race and pathotypes of cucurbit powdery mildew in southeastern Spain[J].Phytoparasitica,2002,30(5):459-466.

[5]Cohen R,Shtienberg D,Edelstein M.Supression of powdery mildew(Sphaerotheca fuliginea)by the detergent Zohar LQ-215[J].Eur J Plant Pathol,1996,102:69-75.

[6]傅淑云,姚建民.黄瓜白粉病有性世代-闭囊壳发现简报[J].辽宁农业科学,1983(3):53.