海南省甘蔗寄生線蟲調(diào)查與鑒定

龍海波+鄢小寧++岳建軍++白成

摘 要 2011～2014年，調(diào)查了海南省6個縣市125份甘蔗根際土樣的植物線蟲發(fā)生情況。結(jié)果顯示，海南甘蔗地每百克土壤中平均含有植物寄生線蟲57條，其中沙性土壤中線蟲平均含量達到143條，高于粘性土壤的42條。所分離出的線蟲分布于13個屬，包括矮化線蟲屬（Tylenchorhynchus spp.）、根結(jié)線蟲屬（Meloidogyne spp.）、短體線蟲屬（Pratylenchus spp.）、劍線蟲屬（Xiphenema spp.）、長針線蟲屬（Longidorus spp.）、毛刺線蟲屬（Trichodorus spp.）、擬毛刺線蟲屬（Paratrichodorus spp.）、擬長針線蟲屬（Paralongidorus spp.）、螺旋線蟲屬（Helicotylenchus spp.）、腎形線蟲屬（Rotylenchulus spp.）、墊刃線蟲屬（Tylenchus spp.）、滑刃線蟲屬（Aphelenchus spp.）和小環(huán)線蟲屬（Criconemella spp.）等。根據(jù)形態(tài)學特征及測量值，初步鑒定飾環(huán)矮化線蟲（Tylenchorhynchus annulatus）及玉米短體線蟲（Pratylenchus zeae）為海南甘蔗上的優(yōu)勢種類。

關(guān)鍵詞 甘蔗 ；植物寄生線蟲 ；優(yōu)勢種類

分類號 S435.661

甘蔗線蟲病害是世界甘蔗生產(chǎn)上的一個重要制約因素，對甘蔗的生物產(chǎn)量和經(jīng)濟產(chǎn)量均可造成重大的損失，受線蟲為害嚴重的蔗田減產(chǎn)可達到50%[1]。我國蔗區(qū)線蟲病普遍發(fā)生，廣東、廣西發(fā)病蔗田一般減產(chǎn)16%～23%，臺灣蔗區(qū)減產(chǎn)21%～28%[2]。線蟲主要為害甘蔗根部，嚴重時可引起根系黑色腐爛或壞死，地上部癥狀表現(xiàn)為蔗株矮小、葉色淡綠，易與缺水缺肥癥狀混淆而受到忽視[3]。此外，線蟲寄生取食造成的根部傷口有利于土壤中其它病原物的復合侵染，從而導致?lián)p失加重。因此，控制線蟲病害是保障甘蔗產(chǎn)業(yè)可持續(xù)性生產(chǎn)的一個重要環(huán)節(jié)。

甘蔗寄生線蟲種類繁多，全世界已記載超過48個屬310種的內(nèi)、外寄生線蟲[4]，其中世界范圍內(nèi)廣泛發(fā)生且為害嚴重的主要有螺旋線蟲（Helicotylenchus）、短體線蟲（Pratylenchus）和矮化線蟲（Tylenchorhynchus）。此外，在一些國家或地區(qū)發(fā)生普遍的還有根結(jié)線蟲（Meloidogyne）、劍線蟲（Xiphinema）、紐帶線蟲（Hoplolaimus）、擬毛刺線蟲（Paratrichodorus）和毛刺線蟲（Trichodorus）等[5-6]。我國甘蔗寄生線蟲的研究工作起步相對較晚，張紹升等[7]對福建甘蔗寄生線蟲的調(diào)查，共鑒定出14 個屬的甘蔗寄生線蟲，優(yōu)勢類群為矮化線蟲屬和螺旋線蟲。劉夢林等[7]對廣西甘蔗寄生線蟲進行調(diào)查，同樣鑒定出主要病原線蟲14個屬，其中矮化線蟲屬和螺旋線蟲屬為優(yōu)勢類群。隨后，黎少梅等[9]在廣東、廣西鑒定出的甘蔗線蟲有18個屬7種。此外，有報道指出根結(jié)線蟲在廣東和福建甘蔗產(chǎn)區(qū)發(fā)生較為普遍[10-11]。

海南是我國甘蔗的主要產(chǎn)區(qū)之一，全年溫暖無冬的氣候條件適宜甘蔗生長的同時，也十分利于植物線蟲病害的發(fā)生。初步研究表明，海南省甘蔗地線蟲發(fā)生普遍且蟲口密度較大[12-13]，但是其發(fā)生的具體情況還沒有系統(tǒng)的調(diào)查。本研究調(diào)查了海南省儋州、澄邁、瓊山、臨高、白沙、昌江甘蔗的線蟲發(fā)生情況，并鑒定了海南甘蔗上發(fā)生的主要線蟲屬，為科學防控甘蔗線蟲病害提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 土樣采集

2011～2014年在海南甘蔗的生長中后期先后分批次進行樣品采集。每個田塊采用五點式方法采樣，土樣取自表土下10～30 cm處的植株根際周圍，每取樣點取大約200 g。1個田塊內(nèi)5個取樣點的土壤充分混勻作為1份土樣，記錄土壤類型（沙性/粘性）、采樣地點等信息。樣品裝入自封袋帶回實驗室10℃保存，并于1周內(nèi)分離線蟲。

1.2 方法

1.2.1 線蟲分離

將混勻的土樣稱取100 g，參照貝曼漏斗法分離土樣中的線蟲[14]，稍有修改。選擇大小合適的20目不銹鋼篩網(wǎng)放入漏斗（下端連接有乳膠管），篩網(wǎng)上放2層無塵紙后加上土樣均勻平鋪，緩慢加水使其完全浸濕漫過，靜置24 h后線蟲經(jīng)無塵紙下沉至漏斗下的乳膠管中。將含有線蟲的懸液導入15 mL玻璃離心管中，1 500 r/min離心3 min收集沉淀獲得線蟲。分離出的線蟲置于計數(shù)皿中，顯微鏡下觀察并對有口針的植物寄生線蟲進行計數(shù)。

1.2.2 線蟲形態(tài)觀察及初步鑒定

將干凈的載玻片上滴上水，在解剖鏡下用毛針從線蟲液中挑到水滴中，載玻片從酒精燈火焰上經(jīng)過2～3次殺死線蟲，蓋上蓋玻片，用封片劑（石蠟∶凡士林=8∶3，65℃混勻）封片后置顯微鏡下觀察，將線蟲鑒定到屬[15]。

1.2.3 主要甘蔗線蟲種的鑒定

確定分離頻率高、單個土樣中數(shù)量大的線蟲為主要甘蔗線蟲種類，顯微鏡下進行觀察、測量并記錄各形態(tài)鑒定值，參照文獻鑒定到種[16]。

2 結(jié)果與分析

2.1 海南甘蔗寄生線蟲群體數(shù)量

調(diào)查結(jié)果顯示，所有土樣中線蟲的平均數(shù)量為每百克土壤57條，其中儋州、臨高兩地的線蟲含量高于其他縣市。靠近海邊沙性土壤中的線蟲含量高于粘性土壤中線蟲含量，沙性土壤線蟲平均含量為143條，粘性土壤線蟲平均含量為42條。所有樣品中儋州王五甘蔗地線蟲含量最高，達到314條。詳見表1。

2.2 海南甘蔗上發(fā)生的線蟲屬

所分離到的甘蔗線蟲分布于13個屬中，包括矮化線蟲屬（Tylenchorhynchus spp.）、根結(jié)線蟲屬（Meloidogyne spp.）、短體線蟲屬（Pratylenchus spp.）、劍線蟲屬（Xiphenema spp.）、長針線蟲屬（Longidorus spp.）、毛刺線蟲屬（Trichodorus spp.）、擬毛刺線蟲屬（Paratrichodorus spp.）、擬長針線蟲屬（Paralongidorus spp.）、螺旋線蟲屬（Helicotylenchus spp.）、腎形線蟲（Rotylenchulus spp.）、墊刃線蟲（Tylenchus spp.）、滑刃線蟲（Aphelenchus spp.）、小環(huán)線蟲（Criconemella spp.），其中分離頻率最高的為矮化線蟲，其次為短體線蟲。此外，螺旋線蟲、劍線蟲、根結(jié)線蟲以及腎形線蟲在各地樣本中也占有較大的群體比例。見表2。

2.3 海南甘蔗線蟲主要種類

初步確定飾環(huán)矮化線蟲（Tylenchorhynchus annulatus）和玉米短體線蟲（Pratylenchus zeae）為海南甘蔗優(yōu)勢寄生線蟲種類。飾環(huán)矮化線蟲形態(tài)特征：雌蟲蟲體經(jīng)熱殺死后體朝腹面呈C形彎曲（圖1A），角質(zhì)膜厚度中等?？卺槹l(fā)達（圖1B），唇區(qū)稍縊縮，具3個環(huán)紋。體環(huán)明顯，無縱紋。陰門橫裂，陰道直伸體內(nèi)約為體寬的1/2（圖1C），雙卵巢，對生平伸。尾部呈近圓柱形，尾端鈍圓（圖1D）。玉米短體線蟲形態(tài)特征：雌蟲形體細長，加熱殺死后近直伸（圖1E）。唇區(qū)稍縊縮，具3個明顯唇環(huán)紋?？卺槾?，基部球發(fā)達（圖1F）。蟲體中部側(cè)區(qū)側(cè)線4條，近尾端愈合為3條。排泄孔位于食道與腸連接處前，陰門橫裂（圖1E）。蟲體尾部呈錐形，尾端光滑（圖1G）。具體形態(tài)測量值見表3。

3 討論

本調(diào)查研究從海南甘蔗地中共分離到13個屬的植物寄生線蟲，其中短體線蟲和矮化線蟲在各地樣本中都有高的群體比例，并鑒定出飾環(huán)矮化線蟲和玉米短體線蟲為海南當?shù)馗收嵘系膬?yōu)勢種類。其次，盡管各主要調(diào)查點的線蟲類群有一定變化，但螺旋線蟲、劍線蟲以及腎形線蟲在各地樣本中均有發(fā)生，且占有較大的群體比例。毛刺線蟲、長針線蟲和根結(jié)線蟲等重要植物線蟲雖然出現(xiàn)的頻率不高，但毛刺線蟲和長針線蟲可以傳播病毒，而根結(jié)線蟲可以與多種真菌引起復合病害，同樣應引起足夠的重視。本研究還發(fā)現(xiàn)，線蟲群體數(shù)量沙地土壤比粘性土壤多，因此在海南的甘蔗產(chǎn)區(qū)，特別是在沙地中新種甘蔗，農(nóng)戶應該對可能發(fā)生的線蟲危害有所防備。

本次調(diào)查基本摸清了海南主要甘蔗產(chǎn)區(qū)的寄生線蟲種類和發(fā)生量，為海南甘蔗線蟲病害防治和檢疫提供依據(jù)。吳偉懷等[12]在對海南甘蔗主要病害病原種類調(diào)查時，發(fā)現(xiàn)螺旋線蟲、劍線蟲和短體線蟲在昌江和白沙等地為害嚴重。同樣，熊國如等[13]在儋州甘蔗地分離鑒定到螺旋線蟲、劍線蟲和短體線蟲三類線蟲，受為害的整塊蔗田蔗苗葉片黃花，蔗根皮層組織胞發(fā)生崩解，呈現(xiàn)淡褐色和紅紫色，嚴重的黑色壞死。因此，依據(jù)此次調(diào)查結(jié)果以及結(jié)合前人的報道，推測海南甘蔗線蟲病害已在各產(chǎn)區(qū)普遍發(fā)生，并成為甘蔗生產(chǎn)上的限制因子之一。值得注意的是，本次調(diào)查采樣時間主要為甘蔗生長的中后期，難以全面反映客觀情況，下一步研究應加大調(diào)查樣品量，同時應在不同的生長季節(jié)調(diào)查，進行經(jīng)濟閾值水平、產(chǎn)量損失評估以及防治措施研究。

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