枣果黑斑病病菌对新疆不同枣树品种的致病性
2015-03-23刘晓琳梁英梅游崇娟赵景玲
刘晓琳,梁英梅,游崇娟,马 荣,*,赵景玲,潘 明
(1.新疆农业大学林学与园艺学院,乌鲁木齐 830052;2.北京林业大学标本馆,北京 100083;3.北京林业大学林学院,省部共建森林培育与保护教育部重点实验室,北京 100083;4.新疆阿克苏市林果业管理办公室,阿克苏 843300)
枣(ZiziphusjujubaMill.)在中国的栽培历史悠久[1],是我国极具民族特色的果品之一,富含维生素C和人体所需的微量元素,堪称果中佳品。新疆独特的气候条件和丰富的光热资源使得枣树已成为新疆林果业发展中又一新兴产业[2],种植面积已突破40万hm2,占全国总面积的近1/3,其中阿克苏、喀什、和田、巴州、哈密等地区的枣果产量占到全国总产量的50%以上,红枣产业已成为新疆农民增收致富的支柱型产业。枣果病害的发生影响着红枣产业的健康发展。2010-2013年在新疆阿克苏、和田等地区枣园里枣果黑斑病的发病率达30%[3],病重枣园发病率高达50%[4],果农损失惨重。
枣树上的黑斑病于1975年在印度哈里亚纳首次在叶片上发现[5]。1985年,在云南‘毛叶枣’的叶片上发现该病害[6],随后在‘青枣’[7]、‘冬枣’[8]、‘梨枣’[9]、‘壶瓶枣’和‘骏枣’[10]等枣果上陆续发现该病害。国内目前对于枣果黑斑病研究主要集中在防治上,通过化学方法和生物方法减少该病害造成的损失[11-14]。选育和利用抗病品种是防治植物病害最经济、有效的途径[15-16]。关于枣果黑斑病菌对新疆不同枣树品种致病性尚未开展过系统的研究。本研究通过对新疆阿克苏、和田地区枣果黑斑病发生情况进行调查,并比较病原菌对不同枣树品种的致病性差异,为枣果黑斑病抗病品种的选育及该病害的综合防治奠定基础。
1 材料与方法
1.1 供试枣树品种与病原菌
于2014年8-10月,在新疆阿克苏、和田地区的枣园开展枣果黑斑病发生情况调查,同时在实验室完成病原菌对不同枣树品种的致病性测定。供试枣树品种详细信息见表1。
枣果黑斑病病原菌(Alternariaalternata)由新疆农业大学林学与园艺学院病理实验室提供。
表1 供试枣树品种的相关信息Table 1 Information of different jujube varieties
1.2 枣果黑斑病在田间不同枣树品种上发生情况调查
在样地按照5点取样法,每点选取3株树,共15株,每株按东、南、西、北4个方位,每个方位随机选取5个枣吊,即每株选取20个枣吊,共300个枣吊,统计每个枣吊挂果数量及病果数量,依据病情分级标准[17],计算病情指数[18]。
1.3 不同接种体的制备
在纯化培养3d 的菌落边缘上,打取直径为6mm的菌龄一致的菌饼,作为菌丝接种体;在纯化培养7d的菌落上,打取直径6mm 的菌龄一致的菌饼作为菌饼接种体;用无菌水冲洗纯化培养7d后的病原菌PDA 平板,配成1×105个/mL 的孢子悬浮液作为接种体。
表2 枣果黑斑病病情分级标准Table 2 Grading standard of jujube black spot disease
1.4 接种前枣果的处理
采集不同品种的白熟期的健康枣果,用自来水将枣果表面冲洗干净后再用75%乙醇消毒90s,无菌水冲洗3次,自然晾干后待用。用灭菌的接种针在枣果的胴部上扎孔,伤口为直径5mm 的圆[19]。
1.5 不同接种体对骏枣枣果的致病性测定
在处理好的骏枣的胴部,分别用菌饼和菌丝直接接种,用脱脂棉蘸取孢子悬浮液接种,每处理10个枣果,重复3次。接种后的枣果用保鲜膜包裹置于无菌托盘内,推盘底层为无菌滤纸,注入一定无菌水保湿,将托盘用保鲜膜密封。48h后去除枣果表面的保鲜膜,十字交叉法测量病斑大小,每天观察病斑变化[20],通过发病情况和病斑扩展速度筛选最优接种体。
1.6 病原菌对不同品种枣果的致病性测定
在不同品种枣果的胴部分别按照1.4的方法处理,以1.5试验筛选出的最佳接种体进行接种,每品种10个枣果,重复3次,以未接病菌的培养基作为对照,保湿方法同1.5,48h后每天观察枣果上病斑直径的变化情况,直至病斑不再变化,统计病斑面积,计算发病枣果的病情指数。
1.7 数据分析
选用Excel和DPS软件包进行数据统计分析,采用Duncan氏新复极差法(P<0.05,P<0.01)进行显著性分析。
2 结果与分析
2.1 枣果黑斑病菌在不同枣树品种上的发生情况
田间调查发现,枣果黑斑病菌在不同枣树品种上发病情况差异显著,主栽品种上病害发生较为普遍,少数品种未受到危害(表3)。‘骏枣’上病害发病率最高,达34.35%,病情指数为8.34;其次是‘壶瓶枣’,发病率为30.12%,病情指数为4.85;在‘圆脆枣’、‘马牙枣’和‘酸枣’上病害未发生;而在‘灰枣’、‘赞皇枣’、‘冬枣’、‘相枣’、‘板枣’、‘鸡心枣’和‘金丝枣’上发病率和病情指数均较低。
表3 不同枣树品种枣果黑斑病的田间发生情况1)Table 3 Occurrence of jujube black spot on different jujube varieties
不同地区的同一枣树品种上病害发生情况差异不大。‘骏枣’在阿克苏地区的发病率(34.35%)、病情指数(8.34)略高于和田地区(32.65%/8.26);‘壶瓶枣’在阿克苏的发病率(30.12%)稍高于和田地区(21.38%),但是病情指数相差不大;不同地区‘灰枣’的发病率以及病情指数相差无几。总体来看,病害在阿克苏地区的发生情况相对和田地区严重,主要由于枣果收获期阿克苏地区的降雨量较和田地区丰富,田间湿度较大,病害的发生相对严重。
2.2 病原菌不同类型接种体对骏枣枣果的致病性
采用菌饼、孢子悬浮液和菌丝3种接种体对‘骏枣’枣果开展致病性测定。结果表明不同接种体对枣果的致病性存在差异(图1)。接种菌饼的枣果发病最早,在接种后2d枣果胴部上出现病斑,接种后10d病斑停止扩展,直径为17mm;接种孢子悬浮液的枣果接种后2d开始发病,病斑扩展较慢,接种后10d病斑停止扩展,直径为9mm;接种菌丝的枣果接种后3d开始表现明显病状,接种10d病斑后停止扩展,直径为8mm。采用菌饼接种的枣果发病较快且病斑扩展速度快,故选择菌饼作为最优接种体。
图1 病原菌不同类型接种体对‘骏枣’枣果的致病性测定结果Fig.1 Pathogenicity of different pathogen inoculums on‘Junzao’
2.3 病原菌对不同枣树品种枣果的致病性
病原菌接种于不同品种的枣果上均能致病,且不同品种的枣果发病症状一致,对照不发病。枣果接种2~3d后开始出现水渍状圆形或椭圆形病斑,病斑逐渐扩大且变黑变硬,病斑内部果肉分离(图2)。病原菌对不同品种的枣果致病性差异显著(表4),致病性依次为:‘骏枣’>‘壶瓶枣’>‘哈密枣’>‘相枣’>‘板枣’>‘酸枣’>‘圆脆枣’>‘鸡心枣’=‘金丝枣’>‘赞皇枣’=‘灰枣’=‘冬枣’=‘马牙枣’;病原菌对‘骏枣’的致病性最强,病情指数为58,其次是‘壶瓶枣’,病情指数为40,对‘马牙枣’、‘灰枣’、‘赞皇枣’和‘冬枣’的致病性最弱,病情指数均为20。
供试枣果中,‘冬枣’、‘鸡心枣’、‘马牙枣’和‘酸枣’在接种后3d发病,其他枣果在接种后2d发病;所有供试品种在接种后第10天病斑停止扩展。病原菌在不同品种枣果中的病斑扩展情况存在差异。接种后4~10d时间段内,‘赞皇枣’、‘鸡心枣’、‘灰枣’、‘圆脆枣’等品种上病斑持续缓慢扩展;‘哈密枣’在接种后4~7d相对扩展较慢,接种后7~10d扩展较快;‘骏枣’、‘壶瓶枣’和‘板枣’在接种后4~10d内持续快速扩展。
表4 病原菌对不同品种枣果的致病性Table 4 Pathogenicity of jujube black spot on fruits of different jujube varieties
3 结论与讨论
本研究通过调查不同枣树品种枣果黑斑病的田间发生情况,发现‘骏枣’和‘壶瓶枣’上病害发生较为严重。病原菌对新疆13个枣树品种枣果的致病性测定结果表明,病原菌对‘骏枣’枣果的致病性最强,其次为‘壶瓶枣’,对‘冬枣’和‘马牙枣’的致病性最弱。病害在大果型的枣果上发生严重,小果型品种上相对较轻,可能与不同品种枣果的生理结构有关。
国内学者开展枣果黑斑病相关研究时,多数选用孢子悬浮液和菌饼作为接种体[3,8-9,21]。本试验探讨了不同接种体对致病性的影响,结果表明直接在伤口上放置菌饼的接种效果最好。
图2 不同品种枣果接种菌饼7d后的发病症状Fig.2 Symptoms of different jujube varieties at 7day after inoculation by stabbing with mycelium disk
从已有报道来看,国内红枣产区枣果黑斑病的发生情况不尽相同。山东沾化枣果黑斑病主要侵染‘冬枣’的叶片和果实,其病果率一般在30%,最严重达80%以上[22]。山西太谷县和交城县的‘骏枣’和‘壶瓶枣’上病害发病率在60%左右,严重时达到80%以上[10]。本研究通过对新疆阿克苏和和田地区枣园的调查发现,‘骏枣’和‘壶瓶枣’的发病最为严重,发病率在30%左右,病原菌只危害‘冬枣’的果实,且发病率极低(0.46%)。由此可见,不同地域枣果黑斑病的发生情况差异较大,可能与地区间的气候和地理环境有关[23]。
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