白及疫病病原菌的生物学特性及侵染特性测定

秦小芳 霍行 周琼 刘晨雨 林纬 黎起秦 袁高庆

摘 要：为了明确危害白及的烟草疫霉与以往其他寄主上的烟草疫霉在生物学特性和侵染特性上的异同，试验以烟草疫霉病病原菌Bjphy4菌株为材料，进行了白及疫病病原的生物学特性和侵染特性研究。结果表明：该病菌的生长和产孢最适培养基为V8培养基，最适氮源为蛋白胨，菌丝生长和产孢子囊的最佳碳源不同，葡萄糖作碳源时最适宜菌丝生长，而淀粉作碳源时最利于病菌产孢子囊，最适pH值为7，最佳培养温度为25～30℃，最适光照条件为全黑暗培养;病菌菌丝致死温度为47℃;白及疫病病原的侵染特性测定结果显示， 28℃为病菌的最佳侵染温度，相对湿度越高越利于病菌侵染，超过90%时适宜发病，全黑暗情况下更利于病菌侵染。

关键词：白及疫病;烟草疫霉;生物学特性;侵染特性

中图分类号：S432.44 文献标识码：A文章编号：1006-060X（2020）08-0047-05

Abstract： In order to clarify the differences of biological and infection characteristics of Phytophthora nicotianae between  Bletilla striata and on other hosts， the effects of culture medium， temperature， pH value， light， carbon and nitrogen sources on mycelium growth and sporulation of Phytophthora nicotianae were determined by using the pathogen strain Bjphy4 as material. The pathogen was inoculated on Bletilla striata at the stage of 4-6 leaves， the disease spot extension under different temperature， humidity and light conditions were observed. The results showed that： V8 was the optimal medium for mycelial growth and sporulation， and peptone was the most suitable nitrogen source. The optimum carbon sources for mycelial growth and sporulation were different. Glucose was beneficial to the mycelium growth， and starch promoted the sporangium formation. The other optimum conditions were pH 7， 25～30℃ and full dark culture. The lethal temperature of mycelia was 47℃. The optimal temperature for pathogen infection was 28℃. The infection was enhanced as relative humidity increased， when humidity was>90%， it was suitable for the disease occurrence. Full dark condition was more favorable for the pathogen infection.

Key words： Bletilla striata blight; Phytophthora nicotianae; biological characteristics; infection characteristics

白及[Bletilla striata（Thunb.）Reichb.f.]为兰科白及属植物，有较高的药用价值，可收敛止血、消肿生肌，主要用于咯血、吐血、皮肤皲裂、外伤出血、溃疡出血等病情治疗[1]，在我国河南、云南、湖北、贵州、四川、湖南、湖北、江苏、江西、浙江、安徽、西藏、广西、台湾等地均有分布[2]。近年来，随着白及栽培面积的不断扩大，其病害问题日渐突出，如块莖腐烂病、灰霉病、锈病、根腐病及叶片碳化等[3-6]。2019年，Yuan等[7]在广西南宁市郊和资源县白及种植地发现了一种新病害，为烟草疫霉（Phytophthora nicotianae）引起的白及疫病。该病主要危害白及地上部叶尖和叶缘，病斑初期为水渍状，进一步扩展后病斑呈褐色不规则形直至叶片变褐枯死。条件合适时，田间病情发展迅速，严重影响白及的产量和品质。烟草疫霉于1896年最早由Van Breda de Haan在印度尼西亚的爪哇发现并命名，可引起烟草黑胫病;1931年，Tucker把其作为寄生疫霉（P. parasitica）的1个变种;后来，Ho等、郑小波等通过形态学、血清学和分子生物学方法确认2者是同一个种，不存在变种的差异[8]。烟草疫霉寄主范围广泛，可侵染银杏、连翘、枸杞等多种植物，引起枝叶枯死，根系腐烂[9-11]，不同疫霉或同种疫霉的不同菌株适宜生长和产孢的条件会有所不同[12]。近些年白及疫病在广西发生普遍，目前对该病尚缺乏系统深入研究。白及是烟草疫霉的新寄主，危害白及的烟草疫霉与以往其他寄主上的烟草疫霉在生物学特性和侵染特性的异同也有待明确。该研究从培养基、温度、pH值、光照、氮源和碳源等方面测定了白及疫病病原菌的生物学特性和侵染特性，以期为白及疫病的防治提供依据。

2.1.6 最佳光照条件 由表6可知，病菌在全黑暗、12 h光暗交替和全光照条件下均能生长和产孢，但在全黑暗环境下生长最快、产孢量最大。

2.1.7 菌丝的致死温度 病菌菌丝经39、41、43和45℃水浴处理10 min后转移到V8培养基培养后均能生长，47℃处理后则不能生长，说明该病菌的致死温度为47℃。

2.2 烟草疫霉对白及的侵染特性

2.2.1 最佳侵染温度 由图1可知，有伤条件下接种，病菌在20～40℃范围内均可侵染白及叶片并使其发病;28℃时病斑扩展速率最快，达3.29 cm2/d;其次为25和30℃;温度为15℃时，在观察的1周时间内未见发病;另外，25～35℃的环境下病菌能在24 h内成功侵染叶片组织并产生明显病斑，20℃时接种36 h时显现病斑，40℃时则需要48 h才能发病。

2.2.2 最佳侵染湿度 由图2可知，有伤条件下，病菌在空气相对湿度达到50%及其以上时，均可在24 h内侵染白及叶片并使其发病，且相对湿度越高，病斑扩展速度越快;其中，相对湿度达到90%以上时适宜病菌侵染。

2.2.3 最佳侵染光照条件 由图3可知，病菌在全黑暗、12 h光暗交替、全光照条件下，24 h内均可成功侵染有伤白及叶片，并呈现出病斑;其中，在全黑暗条件下病斑扩展速率最快，扩展速率达2.67 cm2/d。

3 结论与讨论

烟草疫霉寄主范围广泛，可侵染银杏、连翘、枸杞等多种植物，引起枝叶枯死，根系腐烂[9-11]，不同疫霉或同种疫霉的不同菌株适宜生长和产孢的条件可能有所不同[12]。通过试验研究了引起白及疫病的烟草疫霉的生物学特性，结果表明，该致病菌的生长和产孢最适培养基为V8培养基，最适氮源为蛋白胨，菌丝生长和产孢子囊的最佳碳源不同，葡萄糖作碳源时最适宜菌丝生长，而淀粉作碳源时最利于病菌产孢子囊，最适pH值为7，最佳培养温度为25～30℃，最适光照条件为全黑暗培养;病菌菌丝致死温度为47℃。

沈会芳等[14]测定了侵染菠萝的烟草疫霉的生物学特性，结果显示，V8和胡萝卜培养基适合该病菌菌丝生长，但番茄培养基适合其产孢子囊;适宜生长温度范围也为25～30℃，但pH值7～8（弱碱性）时菌丝生长最好，不同光照条件对菌丝生长影响不明显，但光照可促进产孢子囊，与笔者的研究结果有所差异。曾会才等[15]对引起芦荟疫病的烟草疫霉以及李蕊倩[16]对造成西葫芦根腐病的烟草疫霉的最适生长温度测定结果与该研究结果相近，但李蕊倩的研究认为，光照条件对菌丝生长无影响，黑暗条件下不利于病菌产孢子囊，与沈会芳等[14]的观点一致，且燕麦培养基、pH值为5～6最适宜烟草疫霉的生长和产孢。另外，在氮源利用方面，王智发等[17]认为天门冬氨酸是烟草疫霉的最适氮源，而该研究结果显示天门冬氨酸对病菌的生长和产孢均没有促进作用。明确病菌的致死温度可以为带菌种子（种茎、种苗）的热力消毒以及了解病害发生的适宜温度提供科学借鉴。对于烟草疫霉的致死温度，该研究结果显示为47℃，而王智发等[17]认为是52℃，这可能与王智发等选用的仪器为普通试管，而笔者选用的是灵敏度更高的毛细试管测定有关。不同研究者试验结果说明，来源于不同寄主的烟草疫霉的生物学特性存在差异，测定方法不同也会导致结果有出入。

对白及疫病病原的侵染特性测定结果显示，28℃为最佳侵染温度，与病菌最适生长温度为25～30℃的结论基本吻合;全黑暗条件下更利于病菌侵染，也与全黑暗中病菌生长最快和产孢最多的特性相一致;另外，相对湿度大于90%时有利于病菌侵染。该试验成果为深入研究白及疫病病原以及了解病害发生条件提供了有价值的参考，对开展白及疫病的预防工作也有一定指导意义。

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（责任编辑：成 平）