南疆棉區(qū)棉花立枯病菌和紅腐病菌種間及種內(nèi)菌株間的致病力比較

周揚(yáng)，吳瓊，劉夢(mèng)麗，白劍宇，李進(jìn)，雷斌，郭慶元

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，烏魯木齊 830052；2.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院核技術(shù)生物技術(shù)研究所，烏魯木齊 830091；3.新疆林科院經(jīng)濟(jì)林研究所，烏魯木齊 830000)

南疆棉區(qū)棉花立枯病菌和紅腐病菌種間及種內(nèi)菌株間的致病力比較

周揚(yáng)1，吳瓊1，劉夢(mèng)麗1，白劍宇3，李進(jìn)2，雷斌2，郭慶元1

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，烏魯木齊 830052；2.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院核技術(shù)生物技術(shù)研究所，烏魯木齊 830091；3.新疆林科院經(jīng)濟(jì)林研究所，烏魯木齊 830000)

【目的】研究棉花立枯病和紅腐病是新疆棉區(qū)主要的兩種苗期病害，獲得強(qiáng)致力菌株，篩選針對(duì)兩病的抗病品種及防病藥劑。【方法】研究用分離自新疆天山以南各棉區(qū)的30個(gè)立枯絲核菌菌株和30個(gè)串珠鐮刀菌分別對(duì)感病品種(冀棉11)進(jìn)行人工接種后對(duì)上述菌株進(jìn)行致病力比較。【結(jié)果】在兩種病原菌間和種內(nèi)的不同菌株間均存在顯著的致病力差異；30個(gè)立枯絲核菌菌株中，強(qiáng)致病力菌株有8株，占總數(shù)的26.7%；30株串珠鐮刀菌菌株中，強(qiáng)致病力菌株有6株，占總數(shù)的20%；兩種病原菌之間立枯絲核菌的致病力極顯著高于串珠鐮刀菌；兩種病原菌中，不同地區(qū)來源的菌株間存在顯著的致病力差異，南疆四地中，來源于巴音郭楞蒙古自治州的菌株致病力相對(duì)較強(qiáng)，來源于克孜勒蘇自治州的菌株致病力相對(duì)較弱，同一地區(qū)的同一病原的不同菌株間也存在顯著的致病力差異。【結(jié)論】新疆天山以南棉區(qū)立枯絲核菌的致病力極顯著地高于串珠鐮刀菌；兩種病原菌間及種內(nèi)不同地區(qū)來源的菌株間均存在顯著的致病力差異。

新疆天山以南棉區(qū)棉花病害；紅腐??；立枯?。恢虏×y(cè)定

0 引 言

【研究意義】棉花是世界上最重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，我國是目前最大的棉花生產(chǎn)國和消費(fèi)國，而新疆棉區(qū)是我國主要的優(yōu)質(zhì)棉生產(chǎn)基地。新疆棉花生產(chǎn)主要集中在南疆，是南疆許多地區(qū)的農(nóng)業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)。新疆棉花生產(chǎn)要在激烈的市場(chǎng)競爭中占有一席之地，就必須降低生產(chǎn)成本，提高棉花品質(zhì)和產(chǎn)量。棉花病害是影響優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要因素之一。據(jù)估計(jì)，棉花從播種到收獲有多達(dá) 40 種以上的病害[1]。在新疆，棉花上主要的病害威脅有枯萎病、黃萎病、苗期病害(立枯病和紅腐病)、以及細(xì)菌性角斑病等，統(tǒng)稱棉花四大病害。其中，棉苗立枯病和紅腐病是棉花苗期危害最大的病害，常年發(fā)病株率在20%左右，嚴(yán)重時(shí)可達(dá)60%～70%，甚至毀田重播[2]。根據(jù)初步調(diào)查，兩種苗期病害在新疆的發(fā)生情況有所不同，由于長期連作，棉苗立枯病發(fā)生已經(jīng)十分普遍和嚴(yán)重，紅腐病的發(fā)生受環(huán)境條件的影響較大[3]，存在明顯的區(qū)域分布，一般在溫度回升慢，土壤含水量高，尤其是受到一定程度澇害的地區(qū)發(fā)病較重。在目前采用精量播種的條件下，造成的缺苗斷壟及產(chǎn)量損失也較以前嚴(yán)重許多?？傊?，在新疆棉區(qū)兩病的發(fā)生已成為棉花生產(chǎn)中保苗、豐產(chǎn)的重要制約因素?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】棉花立枯病和紅腐病是新疆棉區(qū)主要的兩種苗期病害。棉花立枯病由立枯絲核菌(Rhizoctoniasolani)引起，是世界范圍內(nèi)棉花生產(chǎn)中危害最嚴(yán)重的苗期病害之一[4]。立枯絲核菌是一種典型土壤習(xí)居菌，寄主范圍極其廣泛，可侵染包括棉花在內(nèi)的多種作物。棉苗出土前后，病菌均能侵染造成發(fā)病，前期造成大量爛種、爛根和弱苗，甚至可致棉苗枯死，后期會(huì)造成棉花生長和發(fā)育遲緩，間接誘發(fā)中后期病害的發(fā)生，嚴(yán)重影響棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)等[5-6]。井巖等[7]曾對(duì)我國9個(gè)不同地域中的立枯絲核菌進(jìn)行致病力比較，結(jié)果表明，來自河北邯鄲的菌株致病力最強(qiáng)；而來自山東聊城的菌株致病性最弱，采自河北那郭、山東菏澤、泰安、濱州和東營的棉花立枯病菌株為強(qiáng)致病性菌株；采自山東德州、河南商丘、山東茌平和山東聊城的棉花立枯病菌株為相對(duì)弱致病性菌株。強(qiáng)弱致病性菌株之間存在顯著差異。不同地理來源的棉花立枯病菌不同菌株的致病力不同。郭慶元等[8]對(duì)新疆南、北疆立枯絲核菌株進(jìn)行了融合群鑒定，結(jié)果表明，新疆南、北疆棉田絲核菌的優(yōu)勢(shì)菌群為立枯絲核菌AG-4融合群。 棉花紅腐病也是新疆棉花病害中危害較大的苗期病害,主要引起棉花爛種、爛芽、莖基腐爛和根部腐爛[7]。紅腐病病原為串珠鐮刀菌(Fusariummoniliforme)，生長最適溫度為16～28℃,最高為35℃,最低為12℃[9-10]。潘月敏等[11]研究表明即使來自相同寄主的串珠鐮刀菌菌株間致病力也存在差異，但菌株致病力差異與菌株地域來源無明顯相關(guān)。潘月敏等[11]分別測(cè)定了不同寄主來源的串珠鐮刀菌對(duì)棉苗葉片的致病力，結(jié)果表明：所有供試菌株接種棉苗葉片后均可引起發(fā)病，但不同菌株所致病斑直徑有顯著差異，顯示串珠鐮刀菌株間對(duì)棉苗葉片的致病力存在明顯分化?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】以兩種新疆棉花苗期病害樣本上分離并經(jīng)柯赫氏法則驗(yàn)證的病原菌為研究對(duì)象，采用人工接種的方法，比較兩種病原菌之間及兩種病原菌中各自菌株間的致病力差異，篩選出致病力強(qiáng)的菌株。【擬解決的關(guān)鍵問題】通過人工接種后的致病力比較，篩選出強(qiáng)致病力菌株，并了解兩種病原菌之間及兩種病原菌各自的菌株之間的致病力差異，明確兩種病原菌不同致病力菌株的地理分布變化趨勢(shì)，為篩選針對(duì)兩病的抗病品種選育及防病藥劑選擇提供依據(jù)，為因地制宜地制定兩病的防治對(duì)策奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 供試菌株

供試菌株均為自南疆四地巴音郭楞蒙古自治州、阿克蘇地區(qū)、喀什地區(qū)、克孜勒蘇地區(qū)棉苗病樣中分離、純化，并經(jīng)致病性回接確定的致病菌株，包括引起立枯病的立枯絲核菌菌株和引起紅腐病的串珠鐮刀菌菌株各30個(gè)，均由新疆農(nóng)大學(xué)植物病理實(shí)驗(yàn)室提供。表1，表2

表1 串珠鐮刀菌菌株代號(hào)及來源
Table 1 The original information ofFusariummoniliformeSheld

編號(hào)Number菌株Strain來源Source編號(hào)Number菌株Strain來源Source1FBYL15-212巴州尉犁縣興平鄉(xiāng)(新陸中54號(hào))16FKSC15-121喀什莎車縣依西庫里鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))2FBYL15-111巴州尉犁縣喀爾曲尕鄉(xiāng)(新陸中27號(hào))17FKMGT15-312喀什麥蓋提縣庫木薩爾鄉(xiāng)(新陸中54號(hào))3FBYL15-312巴州尉犁縣團(tuán)結(jié)鄉(xiāng)(新陸中54號(hào))18FAALE15-311阿克蘇阿拉爾市十四團(tuán)(新陸中68號(hào))4FBLT15-121巴州輪臺(tái)縣野云溝鄉(xiāng)(新陸中36號(hào))19FAALE15-112阿克蘇阿拉爾市九團(tuán)(新陸中37號(hào))5FBLT15-111巴州輪臺(tái)縣策大雅鄉(xiāng)(新陸中59號(hào))20FAALE15-211阿克蘇市阿拉爾十二團(tuán)(新陸中37號(hào))6FBHS15-111巴州和碩縣曲惠鄉(xiāng)(新陸中65號(hào))21FAKS15-111阿克蘇市庫木巴西鄉(xiāng)(新陸中37號(hào))7FBHS15-113巴州和碩縣烏什塔拉鄉(xiāng)(新陸早48號(hào))22FAKS15-121阿克蘇市一桿旗鄉(xiāng)(新陸中37號(hào))8FBAWT15-113巴州阿瓦提農(nóng)場(chǎng)(新陸中68號(hào))23FAAWT15-112阿克蘇阿瓦提縣巴什艾熱克鎮(zhèn)(新海47號(hào))9FKYC15-213喀什葉城縣江格斯鄉(xiāng)(中棉所43號(hào))24FAKP15-111阿克蘇柯坪縣啟浪鄉(xiāng)(新陸中27號(hào))10FKSL15-112喀什疏勒縣艾爾木東鄉(xiāng)(新陸中42號(hào))25FASY15-111阿克蘇沙雅縣努爾巴克鄉(xiāng)(新陸中68號(hào))11FKSF15-221喀什疏附縣站敏鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))26FAXH15-111阿克蘇新和縣依其艾日克鄉(xiāng)(新陸中59號(hào))12FKYJS15-122喀什英吉沙縣查汗鄉(xiāng)(新陸中43號(hào))27FAWS15-111阿克蘇溫宿縣古勒阿瓦提鄉(xiāng)(新陸中28號(hào))13FKYPH15-111喀什岳普湖縣幸福農(nóng)場(chǎng)(新陸中43號(hào))28FKZAKT15-212克州阿克陶縣塔什米里克鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))14FKJS15-211喀什伽師縣夏普托里鄉(xiāng)(新陸中43號(hào))29FKZAKT15-111克州阿克陶縣玉麥鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))15FKZP15-312喀什澤普縣古勒巴格鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))30FKZAKT15-121克州阿克陶縣玉麥鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))

表2 立枯絲核菌菌系代號(hào)及來源
Table 2 The original information ofRhizoctoniasolani

編號(hào)Number菌株Strain來源Source編號(hào)Number菌株Strain來源Source1RBYL15-112巴州尉犁縣興平鄉(xiāng)(新陸中54號(hào))16RKSC15-211喀什莎車縣吾斯塘鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))2RBYL15-213巴州尉犁縣團(tuán)結(jié)鄉(xiāng)(新陸中54號(hào))17RKSF15-121喀什疏附縣亞普泉鎮(zhèn)(新陸中47號(hào))3RBYL15-122巴州尉犁縣興平鄉(xiāng)(新陸中54號(hào))18RAALE15-112阿克蘇阿拉爾市九團(tuán)(新陸中37號(hào))4RBLT15-312巴州輪臺(tái)縣鐵熱巴扎鄉(xiāng)(新陸中59號(hào))19RAALE15-211阿克蘇市阿拉爾十二團(tuán)(新陸中37號(hào))5RBLT15-212巴州輪臺(tái)縣策大雅鄉(xiāng)(新陸中59號(hào))20RAALE15-311阿克蘇阿拉爾市十四團(tuán)(新陸中68號(hào))6RBLT15-121巴州輪臺(tái)縣野云溝鄉(xiāng)(新陸中36號(hào))21RAKS15-311阿克蘇市托普魯克鄉(xiāng)(新陸中37號(hào))7RBHS15-112巴州和碩縣曲惠鄉(xiāng)(新陸中65號(hào))22RAKS15-211阿克蘇市一桿旗鄉(xiāng)(新陸中37號(hào))8RBAWT15-113巴州阿瓦提農(nóng)場(chǎng)(新陸中68號(hào))23RAWS15-111阿克蘇溫宿縣古勒鄉(xiāng)(新陸中28號(hào))9RKYC15-112喀什葉城縣恰西庫木(新陸中43號(hào))24RAKP15-211阿克蘇柯坪縣阿恰鄉(xiāng)(新陸中27號(hào))10RKSL15-212喀什疏勒縣艾爾木東鄉(xiāng)(新陸中42號(hào))25RAXH15-111阿克蘇新和縣依其艾鄉(xiāng)(新陸中59號(hào))11RKMGT15-211喀什麥蓋提縣庫木薩鄉(xiāng)(新陸中54號(hào))26RASY15-211阿克蘇沙雅縣海樓鄉(xiāng)(新陸中68)12RKYJS15-112喀什英吉沙縣查汗鄉(xiāng)(新陸中43號(hào))27RAAWT15-211阿克蘇阿瓦提縣喀拉塔鎮(zhèn)(新陸中68號(hào))13RKYPH15-211喀什岳普湖色依克鄉(xiāng)(新陸中43號(hào))28RKZAK15-213克州阿克陶縣塔什米里鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))14RKZP15-212喀什澤普縣依瑪鄉(xiāng)鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))29RKZAK15-113克州阿克陶縣玉麥鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))15RKJS15-212喀什伽師縣夏普托里鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))30RKZAK15-112克州阿克陶縣玉麥鄉(xiāng)(新陸中47號(hào))

1.1.2 供試品種

冀棉11號(hào)由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花所提供，常用于致病力測(cè)定的感病品種[10]。

1.1.3 培養(yǎng)基

馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)：去皮馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、瓊脂15 g、氯霉素1 g、蒸餾水1 000 mL，pH 6.8。用于菌株的培養(yǎng)與擴(kuò)繁。

1.2 方 法

1.2.1 接種

試驗(yàn)在新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院核技術(shù)生物技術(shù)研究所進(jìn)行，將營養(yǎng)土經(jīng)高壓滅菌鍋滅菌后自然晾干，將供試菌株配成濃度為10×107倍菌液接至無菌營養(yǎng)土中攪拌均勻，將接菌土裝入8 cm×8 cm×10 cm的塑料盒內(nèi)，先裝土6 cm高，播種后覆土，每處理一盆，播10粒種，3次重復(fù)，以不接菌的營養(yǎng)土為對(duì)照。將塑料盒置于溫度為23℃、相對(duì)濕度為70%～80%的人工氣候箱中16 h光照8 h黑暗培養(yǎng)。

1.2.2 病情調(diào)查與統(tǒng)計(jì)

棉花出苗后，每3 d調(diào)查一次，病害發(fā)生高峰后(棉苗2片真葉時(shí))，對(duì)所有棉苗，進(jìn)行病情分級(jí)記載，結(jié)合歷次調(diào)查的病死苗數(shù)，計(jì)算病株率及病情指數(shù)等。

紅腐病病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[11]：

0級(jí)：莖基部和根部無病斑；

1級(jí)：莖基部出現(xiàn)少量褐色病斑，根部病斑占整個(gè)根部面積的10%以下，或下部葉片變黃，變黃葉片占整株葉片的10%；

2級(jí)：莖基部棕褐色病斑凹陷，根部病斑占整個(gè)根部面積的11%～25%，變黃萎蔫葉片占整株葉片的25%；

3級(jí)：莖基部棕褐色病斑擴(kuò)展，莖基變細(xì)，根部病斑占整個(gè)根部面積的26%～50%，變黃萎蔫葉片占整株葉片的50%；

4級(jí)：莖基部黑褐色病斑繞莖一周，縊縮變細(xì)，根部病斑占整個(gè)根部面積的51%～75%，變黃萎蔫葉片占整株葉片的75%；

5級(jí)：整株萎蔫或死亡。

立枯病病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[12]：

0級(jí)：不感病，健康植株；

1級(jí)：植株須根部出現(xiàn)零星病斑；

2級(jí)：植株根部病斑向上擴(kuò)展至莖稈；

3級(jí)：植株葉片退綠，開始卷曲；

4級(jí)：全部葉片壞死，植株干枯死亡。

病情指數(shù)計(jì)算公式：

病株率=各級(jí)發(fā)病總數(shù) / 調(diào)查總數(shù)。

病情指數(shù)=100×Σ(各級(jí)病株樹×各級(jí)代表值)/(調(diào)查總株數(shù)×最高級(jí)代表值)。

1.2.3 致病類型劃分

根據(jù)各菌株對(duì)棉花的致病反應(yīng)和病情指數(shù),劃分致病類型[11，12]。即：

強(qiáng)致病類型：平均病指在30.0以上；

中等致病類型：平均病指在30～20.1；

弱致病類型：平均病指在20.0以下。

2 結(jié)果與分析

2.1 立枯絲核菌不同菌株的致病力差異

研究表明，出苗后,一般10 d開始發(fā)病,15 d左右達(dá)到發(fā)病高峰，出現(xiàn)明顯的癥狀，20 d以后病情基本穩(wěn)定，所有供試菌株均能引起發(fā)??；各菌株間有著明顯的致病力差異；30個(gè)供試菌株可劃分為強(qiáng)、中、弱3種致病類型，其中有強(qiáng)致病型菌株8個(gè)(RBHS15-112、RAKP15-211、RBLT15-212、RAWS15-111、KZAKT15-213、RAAWT15-211、RKMGT15-211、RKYPH15-211)，占總菌株數(shù)的26.7%，中等致病類型有15個(gè)菌株,占總菌株數(shù)的50%，弱致病類型包括7個(gè)菌株,占總菌株數(shù)的23.3%；說明當(dāng)前新疆棉花立枯絲核菌菌株以中、強(qiáng)致病類型為主。表3

表3 供試立枯絲核菌各菌株致病性型測(cè)定結(jié)果
Table 3 The strains testedRhizoctoniasolanipathogenic types test results summary

編號(hào)NO.菌系Strain病情指數(shù)及差異性Diseaseindexanddiversity致病類型Type編號(hào)NO.菌系Strain病情指數(shù)及差異性Diseaseindexanddiversity致病類型Type7RBHS15-11253.21±1.52a/A強(qiáng)3RBYL15-12224.76±0.24lmnop/KLMN中24RAKP15-21147.32±0.62b/B強(qiáng)17RKSF15-12124.32±0.43mnopq/LMNO中5RBLT15-21244.81±0.33c/C強(qiáng)8RBAWT15-11323.91±0.34nopq/LMNOP中23RAWS15-11140.64±0.37d/D強(qiáng)1RBYL15-11223.55±0.24opqr/MNOP中28RKZAKT15-21337.61±0.19e/E強(qiáng)18RAALE15-11222.73±0.18pqr/NOP中27RAAWT15-21135.44±0.17f/E強(qiáng)19RAALE15-21122.17±0.03qrs/OPQ中11RKMGT15-21132.63±0.33g/F強(qiáng)6RBLT15-12121.56±0.70rs/PQR中13RKYPH15-21130.28±0.78h/FG強(qiáng)25RAXH15-11120.13±0.20st/QR中10RKSL15-21229.37±0.50hi/GH中29RKZAKT15-11319.32±0.11tu/RS弱20RAALE15-31128.10±1.64ij/GHI中21RAKS15-31117.55±0.22uv/ST弱9RKYC15-11227.68±1.26ijk/HIJ中14RKZP15-21216.49±0.42v/TU弱22RAKS15-21126.83±0.57jkl/IJK中30RKZAKT15-11215.51±0.39vw/TUV弱4RBLT15-31226.11±0.36jklm/IJKL中2RBYL15-21314.33±0.99w/UV弱12RKYJS15-11225.93±0.09lmn/IJKLM中16RKSC15-21113.48±0.38w/V弱15RKJS15-21225.24±0.26lmno/JKLM中26RASY15-2119.88±0.85x/W弱

注：表格中小寫字母表示0.05水平顯著，大寫字母表示0.01水平顯著，下同

Note: Lowercase letters in the
Table mean Significant at 0.05 level; Capital letters mean Significant at 0.01 level, the same as below

2.2 串珠鐮刀菌不同菌株的致病力差異

研究表明，出苗后，一般8 d開始發(fā)病，12 d左右達(dá)到發(fā)病高峰，出現(xiàn)明顯的癥狀，18 d以后病情基本穩(wěn)定，所有供試菌株均能引起發(fā)??；各菌株間有著明顯的致病力差異；30個(gè)供試菌株可劃分為強(qiáng)、中、弱3種致病類型，其中有強(qiáng)致病型菌株6個(gè)(FBYL15-111、FKYPH15-111、FKZP15-312、FAKP15-111、FBYL15-212、FAWS15-111)，占總菌株數(shù)的20%，中等致病類型有12個(gè)菌株,占總菌株數(shù)的40%，弱致病類型包括12菌株,占總菌株數(shù)的40%；說明當(dāng)前新疆棉花紅腐病菌菌株以中、弱等致病類型為主。表4

2.3 兩種病原菌的致病力比較

30個(gè)立枯絲核菌菌株中強(qiáng)致病力菌株有8株，占總菌株數(shù)的26.7%，平均病情指數(shù)為40.24；30個(gè)串珠鐮刀菌菌株中強(qiáng)致病力菌株有6株，占總菌株數(shù)的20%，平均病情指數(shù)為30.04。兩種病原菌中，立枯絲核菌強(qiáng)致病力菌株所占比例與平均病情指數(shù)都顯著高于串珠鐮刀菌。30個(gè)立枯絲核菌菌株病情指數(shù)范圍為：53.21～9.83，平均病情指數(shù)為26.33；30個(gè)串珠鐮刀菌菌株病情指數(shù)范圍為：47.33～6.77，平均病情指數(shù)為22.53。立枯絲核菌株平均病情指數(shù)顯著高于串珠鐮刀菌株的平均病情指數(shù)。表3，表4

對(duì)30株立枯絲核菌和30株串珠鐮刀菌的病情指數(shù)進(jìn)行Linear 線性分析得出，兩種致病菌菌株間病情指數(shù)存在極顯著差異。由此看出引起新疆棉花苗期根病的立枯病菌的致病力極顯著地強(qiáng)于紅腐病菌。

此外，兩種病原菌中，來源于同一地區(qū)的的菌株間也存在顯著差異，各地均有強(qiáng)致病力菌株和弱致病力菌株。表3，表4

表4 供試串珠鐮刀菌各菌株致病性測(cè)定結(jié)果
Table 4 The strains testedFusariummoniliformepathogenic types test results summary

編號(hào)NO.菌系Strain病情指數(shù)及差異性Diseaseindexanddiversity致病類型Type編號(hào)NO.菌系Strain病情指數(shù)及差異性Diseaseindexanddiversity致病類型Type2FBYL15-11147.33±0.88a/A強(qiáng)14FKJS15-21122.44±0.97mn/MNO中13FKYPH15-11141.15±0.26b/B強(qiáng)11FKSF15-22121.38±0.50no/NOP中15FKZP15-31237.60±1.07c/C強(qiáng)19FAALE15-23220.15±0.20o/OP中24FAKP15-11133.21±1.31d/D強(qiáng)6FBHS15-11119.47±0.33op/PQ弱1FBYL15-21232.45±0.79de/DE強(qiáng)29FKZAK15-11117.71±0.09pq/QR弱27FAWS15-11130.51±0.34ef/EF強(qiáng)17FKMGT15-31216.11±0.22qr/RS弱12FKYJS15-12229.47±0.77fg/FG中23FAAWT15-11215.64±0.18qr/RS弱10FKSL15-11228.74±0.88fgh/FGH中9FKYC15-21314.33±0.27rs/ST弱3FBYL15-11227.62±0.72ghi/GHI中16FKSC15-12113.00±0.30st/TU弱18FAALE15-23326.93±0.77hij/HIJ中30FKZAK15-12111.40±0.21tu/UV弱22FAKS15-12126.16±1.17ijk/IJK中7FBHS15-11310.83±0.12u/UV弱8FBAWT15-11325.53±1.05ijkl/IJKL中25FASY15-1119.35±0.16uv/VW弱20FAALE15-22124.91±0.22jkl/JKL中21FAKS15-1118.42±0.36vw/WX弱5FBLT15-11124.13±0.32klm/KLM中26FAXH15-1117.53±0.20vw/WX弱28FKZAKT15-21223.62±0.49lm/LMN中4FBLT15-1216.77±0.32w/X弱

2.4 不同地區(qū)來源的兩種病原菌的致病力比較

研究表明，來源于不同地區(qū)的立枯絲核菌和串珠鐮刀菌的致病力也存在顯著性差異；其中，來源于巴州地區(qū)的立枯絲核菌各菌株的平均病情指數(shù)最高，為29.03；其次為阿克蘇地區(qū)，平均病情指數(shù)為27.08；來源于喀什和克州地區(qū)立枯絲核菌各菌株的平均病情指數(shù)較低，分別為24.31和24.15；來源于喀什和巴州地區(qū)串珠鐮刀菌各菌株的平均病情指數(shù)較高為24.31和24.27；來源于阿克蘇和克州地區(qū)的串珠鐮刀菌各菌株的平均病情指數(shù)較低，分別為20.83和20.72。說明來源于巴州和阿克蘇地區(qū)的立枯絲核菌，和來源于喀什和巴州的串珠鐮刀菌的致病力相對(duì)較強(qiáng)，而來源于克州的立枯絲核菌和串珠鐮刀菌的致病力均相對(duì)較弱。圖1

注：表格中小寫字母表示0.05水平顯著，大寫字母表示0.01水平顯著

Note: Lowercase letters in the
Table mean Significant at 0.05 level; Capital letters mean Significant at 0.01 level

圖1 不同地區(qū)間的立枯絲核菌和串珠鐮刀菌致病性比較
Fig.1 Comparison of pathogenicity betweenRhizoctoniasolaniandFusariummoniliformeindifferent regions

3 討 論

棉花立枯病和紅腐病是新疆棉區(qū)主要的兩種苗期病害。國內(nèi)外研究表明,棉花立枯病菌、紅腐病菌存在著不同的類型或生理小種。來自不同國家和地域的立枯病菌、紅腐病菌在陸地棉、海島棉、亞洲棉等棉種上的致病力存在顯著差異,且因品種不同而又有變化[13]。有關(guān)引起兩病的兩種病原菌種間的致病力比較未見報(bào)道。研究采用人工接種法，分別測(cè)定了不同地區(qū)來源的立枯絲核菌和串珠鐮刀菌對(duì)冀棉11號(hào)的致病力，結(jié)果表明所有供試菌株均能引起發(fā)病，但兩種病原菌之間致病力存在顯著差異。結(jié)合田間調(diào)查采樣結(jié)果，可以認(rèn)為引起新疆棉花苗期根病的兩種病原菌中，立枯絲核菌的致病性和危害性均大于串珠鐮刀菌。

玉山江等[14]對(duì)南疆各地縣的立枯絲核菌株研究證明不同地區(qū)間不同的地理氣候環(huán)境以及不同品種對(duì)該菌的遺傳進(jìn)化有一定的影響，同一融合群的菌株間也存在一定的地理分化。研究也表明：不同地區(qū)來源的同種病原菌間存在顯著的致病力差異；來源于巴州和阿克蘇地區(qū)的立枯絲核菌，和來源于喀什和巴州的串珠鐮刀菌的致病力相對(duì)較強(qiáng)，而來源于克州的立枯絲核菌和串珠鐮刀菌的致病力均相對(duì)較弱。這一趨勢(shì)，可能與棉花種植歷史長，種植面積大，連作年限長，棉花品種多，病原菌對(duì)品種抗性高頻次的定向選擇而使其致病性加強(qiáng)有關(guān)，反之變亦然。

棉花苗期根部病害發(fā)生的輕重與氣候有密切的關(guān)系[15]。新疆棉區(qū)春季低溫天氣較多,有利于病菌滋生,消弱棉苗生機(jī),易受病菌侵害而引起大量的爛種、病苗和死苗[16],在精量播種的種植模式下，如果不能準(zhǔn)確把握防治時(shí)機(jī)，則會(huì)造成棉苗大面積死亡，棉田缺苗，嚴(yán)重影響產(chǎn)量和品質(zhì)，給農(nóng)民帶來不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失。從強(qiáng)致病力菌株的地理分布來看，強(qiáng)致病力的立枯絲核菌菌株主要分布在重茬嚴(yán)重、鹽漬化程度高、春季有冷害發(fā)生的地區(qū)，如和碩縣、柯坪縣和輪臺(tái)縣；強(qiáng)致病力的串珠鐮刀菌菌株主要分布在早播棉田、土壤濕度大、春季遭遇低溫多雨天氣的地區(qū)，如尉犁縣、岳普湖縣和澤普縣。目前國家禁止使用含砷、汞的農(nóng)藥,生產(chǎn)中缺少防治苗期病害的新藥[16]，農(nóng)民往往白籽播種，加之新疆棉田重茬嚴(yán)重、鹽漬化程度高、春季常有倒春寒，使棉花苗期病害頻發(fā)。由于以上原因造成棉苗立枯病在新疆各棉區(qū)普遍發(fā)生，成為新疆棉花苗期最主要的病害；紅腐病的發(fā)生與土壤含水量關(guān)系較大[18]，土壤含水量大，溫度偏低時(shí)易發(fā)病，而新疆春季土壤含水量大的地區(qū)較少，因此棉苗紅腐病在新疆棉區(qū)發(fā)生相比立枯病較少，且較多集中發(fā)生于春季雨水多，土壤多澇，溫度偏低的地區(qū)，如調(diào)查中發(fā)現(xiàn)紅腐病較多的尉犁縣，即因離河較近，地下水位低的，加之重茬嚴(yán)重，而成為紅腐病主要發(fā)生地?？傊?，棉花立枯病在田間發(fā)生普遍，危害嚴(yán)重，紅腐病在有的地區(qū)有的年份也能造成大的危害，因此了解各菌株之間致病力及其地理分布對(duì)因地制宜地開展農(nóng)業(yè)防治、藥劑防治和生態(tài)控制具有理論價(jià)值，對(duì)于棉花苗期根病的防治研究及防治策略的制定具有重要意義。

4 結(jié) 論

來源于天山以南棉區(qū)的立枯絲核菌和串珠鐮刀菌菌株中均存在強(qiáng)、中、弱3種致病類型；兩種病原菌之間立枯絲核菌的致病力極顯著地高于串珠鐮刀菌；兩種病原菌中不同地區(qū)來源的菌株間均存在顯著的致病力差異。

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Supported by:Supported by public welfare industry (Agriculture) research special funds project "Crop root rot comprehensive prevention and control technology program" "Cotton seedling root rot disease comprehensive treatment technology" special subject (201503112-6)

GUO Qing-yuan(1962-), male, the sichuan people, professor, doctoral tutor，research direction for plant pathology

Pathogenicity Comparison betweenRhizoctoniasolaniandFusariummoniliformewith Their Respective Isolate Pathogens in Cotton Belt in the South of Tianshan Mountains, Xinjiang

ZHOU Yang1，WU Qiong1，LIU Meng-li1，BAI Jian-yu3，LI Jin2，LEI Bin2，GUO Qing-yuan1

(1.CollegeofAgronomy,XinjiangAgriculturalUniversity，Urumqi830052,China；2.ResearchInstituteofNuclearandBiotechnologies，XinjiangAcademyofAgriculturalSciences，Urumqi830091，China; 3.ResearchInstituteofEconomicForestry,XinjiangAcademyofForestrySciences,Urumqi830063,China)

【Objective】 Cotton Rhizoctoniosis and red rot disease are two main seedling diseases in Xinjiang cotton area. In order to obtain a strong pathogenic strain, this project aims to screen resistant varieties and disease control agents against the two diseases. 【Method】In this project, 30Rhizoctoniasolaniand 30Fusariummoniliformeisolated from cotton fields in south of Tianshan Mountains were used to conduct the comparative study on the pathogenicity of the susceptible cultivars (Jimian 11) after artificial inoculation. 【Result】The comparison results showed that: There were significant differences in pathogenicity among the two pathogens strains; There were 8 strong pathogenic strains among the 30Rhizoctoniasolanistrains, accounting for 26.7% of the total; There were 6 strong pathogenic strains among the 30Fusariummoniliformestrains, accounting for 20% of the total; The pathogenicity ofRhizoctoniasolaniwas significantly higher than that ofFusariummoniliformeamong the two pathogenic strains; There were significant differences in pathogenicity with the strains derived from different areas in the two pathogens; In the four cotton areas of southern Xinjiang, a strain pathogenic force derived from Bazhou cotton area was relatively virulent, and virulence strain derived from Kezhou cotton areas was relatively weak; There were significant differences in pathogenicity among different strains of the same pathogen in the same area. 【Conclusion】The pathogenicity ofRhizoctoniasolaniis significantly higher thanFusariummoniliformein the cotton belt in the south of Tianshan Mountains and there are significant differences in pathogenicity among the two pathogens and various source strains derived from different areas.

cotton disease in cotton belt in the South of Tianshan Mountains; determination of pathogenicity; ccotton red rot; cotton rhizoctoniosis

10.6048/j.issn.1001-4330.2017.03.013

2017-01-10

公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目“作物根腐病綜合治理技術(shù)方案”“棉花苗期根腐類病害綜合治理技術(shù)”專題(201503112-6)

周揚(yáng)(1989-)，男，新疆博湖人，碩士研究生，研究方向?yàn)橹参锊±韺W(xué)，(E-mail)591413223@qq.com

郭慶元(1962-)，男，四川人，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)橹参锊±韺W(xué)，(E-mail)guoqingyuan3009@sina.com

S435.62

A

1001-4330(2017)03-0489-08