辣椒疫霉菌生長和產(chǎn)孢條件的研究

李立鳳，李小梅，張景濤*

（1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，哈爾濱 150030；2.哈爾濱市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，哈爾濱 150070）

辣椒疫?。≒hytophthora capsici Leonian）是辣椒生產(chǎn)上的一種毀滅性土傳病害。在條件適宜的情況下，辣椒疫霉菌多以游動孢子的方式從寄主植物的根部或莖基部侵入，引起辣椒疫病，可短期內(nèi)暴發(fā)成災(zāi)[1]，選育抗病品種是控制該病的重要方法[2]。在辣椒品種抗病性鑒定研究中，需要預(yù)先誘發(fā)出大量游動孢子作為接種菌源。

為此，本試驗通過對辣椒疫霉菌菌絲生長條件和產(chǎn)孢條件的研究，確定疫霉菌快速生長和產(chǎn)生大量游動孢子的更好方法，為選育辣椒抗病品種提供適宜的菌種，從而為選育出優(yōu)良的抗病品種提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試菌種

試驗選用的辣椒疫霉菌菌種采自佳木斯松江鄉(xiāng)紅利村，分離自大棚辣椒。

1.1.2 培養(yǎng)基

馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基（Potato sugar medium,PSA），胡蘿卜培養(yǎng)基（Carrot medium,CA），大豆培養(yǎng)基（Soybean medium,BA），燕麥培養(yǎng)基（Oat medium,OMA），玉米粉培養(yǎng)基（Corn medium,CMA）。

1.2 方法

1.2.1 不同培養(yǎng)基、不同溫度對菌絲生長的影響

培養(yǎng)基種類：同1.1.2。

設(shè)置 22、24、26、28、30、32℃共 6個溫度。

每個處理3次重復(fù)。4 d后測量菌落直徑，求出生長速率。

菌絲生長速率（mm·d-1）＝（菌落直徑－4）/（2×4）。

1.2.2 不同培養(yǎng)基對菌種保存時間的影響

將菌種分別接種于5種培養(yǎng)基上，于接種后第5天、第8天、第11天、第14天、第17天、第20天觀察記錄菌絲生長狀況。

1.2.3 不同光照處理對產(chǎn)孢量的影響

設(shè)置3個光照時間：0光照，半光照（12 h），全光照（24 h）。溫度設(shè)置為26℃，7 d后在10×4倍視野下觀察，選擇6個視野，記錄孢子囊量，并計算平均值。

1.2.4 不同光照天數(shù)對游動孢子量的影響

取長滿菌絲的培養(yǎng)皿6個，每皿加30 mL滅菌水后置入光照培養(yǎng)箱進(jìn)行全光照處理，溫度為26℃，并于第2天、第4天、第6天、第8天、第10天和第12天取出，鏡檢，記錄游動孢子量，并計算平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同培養(yǎng)基對菌落形態(tài)的影響

圖1表明，不同培養(yǎng)基上疫霉菌菌落形態(tài)、菌落厚度和菌絲稀密存在一定的差異，在五種培養(yǎng)基上生長的菌絲均為白色。在CA和PSA培養(yǎng)基上菌絲層最厚、最密集，特別是靠中心接菌點周圍的菌層明顯增厚，白色菌絲向上生長茂盛，呈絨毛狀。CMA和BA培養(yǎng)基上的菌落較厚，僅次于前兩種培養(yǎng)基，菌絲呈放射狀。在OMA培養(yǎng)基上菌落生長最快，但菌絲層最薄。

圖1 不同培養(yǎng)基菌落形態(tài)比較Fig.1 Comparison of colony type on different culture media

2.2 不同培養(yǎng)基、不同溫度對菌絲生長的影響

辣椒疫霉菌在不同培養(yǎng)基上的生長速率差異較大（見圖2），其中在燕麥培養(yǎng)基上生長速率最高，極顯著高于其他4種培養(yǎng)基，其次是生長速率較高的玉米粉和胡蘿卜培養(yǎng)基，馬鈴薯培養(yǎng)基上生長速率中等，在大豆培養(yǎng)基上的生長速率最慢，極顯著低于其他培養(yǎng)基。不同溫度處理表明，辣椒疫霉菌在28℃生長最快，說明此溫度是辣椒疫霉菌生長的最適溫度，30℃以上菌絲生長速度逐漸下降。

2.3 不同培養(yǎng)基對菌種保存時間的影響

不同培養(yǎng)基對菌種保存時間長短的影響見表1。

表1 不同培養(yǎng)基菌絲生長狀況Table 1 Hypha growth state of Phytophthora capsici on different culture media

由表1可知，辣椒疫霉菌在馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基上保存時間最長，說明其營養(yǎng)成分非常充足，能長時間維持營養(yǎng)生長，可減少轉(zhuǎn)接次數(shù)；其次是胡蘿卜培養(yǎng)基，其營養(yǎng)成分也較適合菌種的保存；大豆培養(yǎng)基僅次于前兩者，但就菌絲生長情況來看其營養(yǎng)成分不均勻；玉米培養(yǎng)基保存時間在1周左右；燕麥培養(yǎng)基保存菌種時間最短，菌種較早出現(xiàn)萎蔫狀態(tài)，說明營養(yǎng)成分含量較少，不適合菌種的保存。

2.4 不同光照處理對產(chǎn)孢量的影響

不同光照處理后，辣椒疫霉菌產(chǎn)孢量存在極顯著差異（見圖3）。全光照時產(chǎn)孢量極顯著高于其他光照處理，而0光照時卻不產(chǎn)生孢子，表明辣椒疫霉菌在長日照條件下有利于繁殖，加重病害的傳播，相反地，短日照條件下不利病害傳播。

2.5 不同光照天數(shù)對游動孢子量的影響

不同光照天數(shù)處理的辣椒疫霉菌游動孢子量存在差異（見圖4）。光照6 d處理的游動孢子量顯著高于其他處理；低于6 d光照時，游動孢子量很少；光照8 d后游動孢子量不但無明顯增加，反而稍有減少，這可能是由于游動孢子在沒有寄主存在的情況下，即使是溫度、濕度和光照條件都滿足的情況下，存活的時間也會很短，有待于進(jìn)一步研究驗證。

3 討論與結(jié)論

本研究對辣椒疫霉菌生長條件和產(chǎn)孢條件進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，辣椒疫霉菌在燕麥培養(yǎng)基和玉米粉培養(yǎng)基上生長速度最快，但菌絲較稀疏，在馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基和胡蘿卜培養(yǎng)基，雖然生長速度中等，但是菌絲生長旺盛；溫度也是影響菌絲生長的重要條件。結(jié)果表明，菌絲生長的最佳溫度范圍是26～28℃，28℃以上菌絲生長明顯減慢。保存菌種時間最長的培養(yǎng)基是馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基，其營養(yǎng)充足能較長時間維持菌絲的營養(yǎng)生長，因此減少了轉(zhuǎn)接的次數(shù)，省時省力。誘導(dǎo)產(chǎn)孢的試驗表明，光照是孢子囊產(chǎn)生的必要條件，全光照時產(chǎn)孢的量最高，6 d為最佳天數(shù)，半光照次之，零光照則很難產(chǎn)生孢子囊，即使產(chǎn)生孢子囊，其量也很少，是否光照強(qiáng)度越高則越有利于辣椒疫霉產(chǎn)生孢子囊還需要進(jìn)一步研究。另外，本研究認(rèn)為水對游動孢子量增加同樣有著不可替代的作用，因此本試驗在前人工作的基礎(chǔ)上對產(chǎn)孢條件進(jìn)行了改進(jìn)和補(bǔ)充，即在長滿菌絲的培養(yǎng)皿中加水后進(jìn)行全光照，此方法大大增加了游動孢子量，替代了誘孢培養(yǎng)液的制備，簡化了操作程序，為抗源篩選提供大量菌源。

辣椒疫霉菌菌絲生長需要較高的溫度，孢子囊產(chǎn)生需要水和光照，表明病原菌的入侵與溫濕度密切相關(guān)，田間夏季灌水后疫病迅速蔓延可能與這種特性有關(guān)。因此，建議夏季盡量避免高溫時大水漫灌，或大雨過后及時排除田間積水，可有效控制辣椒疫病。同時本部分結(jié)果也豐富了通過病原形態(tài)學(xué)對辣椒疫霉菌進(jìn)行快速鑒定方面的內(nèi)容，有利于對辣椒疫病的準(zhǔn)確預(yù)測預(yù)報，一旦田間發(fā)現(xiàn)此類病癥，應(yīng)及早拔除病株，盡早采取防治措施，避免病害傳播致使大面積發(fā)生。

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