李景富,孫亞莉,趙婷婷,姜景彬,許向陽(yáng)
(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院,哈爾濱 150030)
番茄為全球主要種植蔬菜之一,但病害種類較多,發(fā)病嚴(yán)重,降低品質(zhì)及產(chǎn)量。番茄頸腐根腐病,俗稱“死棵病”,常見于我國(guó)山東省番茄連作大棚。分離鑒定大棚病株發(fā)現(xiàn),番茄頸腐病致病菌為尖孢鐮刀菌。耿麗華等在2007年鑒定出北京郊區(qū)大棚番茄病害為頸腐根腐病,病原菌為尖孢鐮刀菌番茄頸腐根腐專化型,并分析病原菌菌絲生長(zhǎng)和孢子萌發(fā)溫度、pH、氮源[1]。國(guó)外對(duì)番茄頸腐病相關(guān)研究較多[2-4]。番茄頸腐根腐病已發(fā)展為破壞性極大土傳病害之一,侵染后造成減產(chǎn)70%~83%[5]。幼苗感病初期出現(xiàn)老葉變黃和小葉萎縮,病原菌攻擊根部和基部,使其褐變和腐爛,晚期癥狀表現(xiàn)為莖基部萎縮倒塌,根腐爛,甚至死亡[6-7],成熟植株感染表現(xiàn)為果成熟前期老葉邊緣黃化,莖基部有明顯深褐色病斑,植株縱向截面后,根莖皮層可見廣布褐變斑點(diǎn)和腐爛現(xiàn)象,褐變不超過(guò)土壤線25~30 cm[8]。一些生物防治劑可有效控制溫室內(nèi)番茄頸腐根腐病,配合使用效果良好[9]。研究表明,選育抗病品種和選用抗性砧木嫁接栽培為最有效防治方法[10],用植物代謝物和基于植物衍生處理方法抑制頸腐根腐病,可替代某些化學(xué)物質(zhì)殺菌劑如惡霉靈和苯菌靈[11-12]。
目前鮮見番茄頸腐根腐病病原菌產(chǎn)孢條件、致病性、生理小種研究,急需篩選有效抗病生物制劑和抗病種質(zhì)資源。文章結(jié)合傳統(tǒng)病原菌形態(tài)觀察、柯赫氏證病法及rDNA-ITS序列分析方法,對(duì)番茄頸腐根腐病作病原菌鑒定,探究病菌菌絲和產(chǎn)孢適宜條件等基本生物學(xué)特性,為識(shí)別鑒定該病害及抗病種質(zhì)資源篩選等提供科學(xué)依據(jù)。
番茄品種:Moneymaker,由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)番茄研究所提供。
①馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA培養(yǎng)基):馬鈴薯200 g,葡萄糖15~20 g,瓊脂粉17~20 g,蒸餾水1 000 mL,pH為7[13]。②燕麥培養(yǎng)基:燕麥片30 g,瓊脂粉17~20 g,蒸餾水1 000 mL[14]。③ 番茄秧汁培養(yǎng)基:番茄葉300 g,葡萄糖20 g,瓊脂粉16 g,蒸餾水1 000 mL[15]。④查彼克培養(yǎng)基:KNO32.00 g,KCl 0.50 g,F(xiàn)eSO40.01 g,MgSO4· 7H2O0.50 g,Na2HPO41.00 g,蔗糖30 g,蒸餾水1 000 mL[14]。⑤瓊脂糖培養(yǎng)基:葡萄糖15~20 g,瓊脂粉17~20 g,蒸餾水1 000 mL[13]。
1.3.1 病原菌采集
2017年4月4日、4月26日,5月14日共3次從山東溫室大棚采回病株并編號(hào),觀察植株下部葉片變黃萎蔫,莖基部有成片褐色斑點(diǎn)并縊縮,根部部分腐爛,將莖基部橫切發(fā)現(xiàn)韌皮部部分變褐。
1.3.2 病原菌分離
將病株莖基部感病組織和根部縊縮部分剪成小段,參考文獻(xiàn)[13]常規(guī)組織分離法,根據(jù)實(shí)際分離情況稍加改動(dòng)[13],75%酒精消毒30 s,1%升汞溶液消毒1.5 min,無(wú)菌水漂洗3次后接種至PDA培養(yǎng)基,25℃恒溫培養(yǎng)。每日觀察病菌生長(zhǎng)情況。
1.3.3 病原菌純化
從平板長(zhǎng)出的菌落邊緣挑菌絲至新PDA培養(yǎng)基,直至菌落均一,采用涂板純化法,挑針挑取少許菌絲于10 mL ddH2O中搖2 min制成孢子懸液,稀釋成不同濃度,滅菌槍頭吸取稀釋后菌液兩滴于PDA平板培養(yǎng)基中央,消毒涂布棒將菌液均勻涂至培養(yǎng)基,25℃恒溫培養(yǎng),每日觀察病菌生長(zhǎng)情況。
1.3.4 病原菌鑒定
1.3.4.1 病原菌形態(tài)鑒定
觀察25℃恒溫箱中培養(yǎng)10 d菌落質(zhì)地、形狀、顏色,測(cè)量分生孢子尺寸,孢子梗長(zhǎng)度。
1.3.4.2 分子生物學(xué)鑒定
病原菌DNA提取采取CTAB法,PCR擴(kuò)增采用真菌核糖體DNA轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)通用引物:
ITS1:5'-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3';
ITS4:5'-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3'。
反應(yīng)體系為H2O 17.8μL,Buffer 3μL,dNTP 2μL,Primer1 3μL,Primer2 3μL,DNA 模板1μL,酶0.2μL,反應(yīng)總體積30μL。反應(yīng)條件為95℃預(yù)變性5 min,95℃變性30 s,55℃退火30 s,72℃延伸1 min,35個(gè)循環(huán),72℃延伸10 min。產(chǎn)物送北京六合華大基因科技有限公司測(cè)序,結(jié)果在GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)比。
1.3.4.3 柯赫氏證病法
用打孔器在菌落邊緣取直徑6 mm菌餅4片,放入裝有150 mL PD液體培養(yǎng)基三角瓶中,150 r·min-1,28℃搖4 d,用無(wú)菌水將培養(yǎng)液稀釋為濃度1.0 ×106個(gè)·mL-1孢子懸浮液。
番茄種子用75%酒精浸泡20 s,滅菌水清洗3次,待種子晾干后在溫室大棚中播種于育苗盤,四葉一心時(shí)采用棉球接種法和浸根法反接[16],PD液體培養(yǎng)基代替孢子懸浮液作對(duì)照,其他處理相同,每日噴霧保濕,發(fā)病時(shí)采集分離純化病原菌測(cè)序鑒定。
1.3.5 病原菌保存
保存以上鑒定為番茄頸腐根腐病病原菌菌株,將菌株接種至PDA試管培養(yǎng)基,室溫下培養(yǎng)3~4 d,4℃冰箱中冷藏保存。為維持病原菌致病力,每3個(gè)月作一次繼代培養(yǎng)重新保存[17]。
1.4.1 高溫致死情況研究
菌株培養(yǎng)在25℃恒溫箱中,采用PDA培養(yǎng)基,待菌落生長(zhǎng)10 d左右時(shí),用直徑6 mm打孔器在菌落邊緣取圓形菌片置于裝有10 mL滅菌水試管,恒溫水浴[18],溫度設(shè)置為56、57、58、59、60、61、62、63、64、65℃,3次重復(fù),1 h后挑取菌塊于PDA培養(yǎng)基中,25℃恒溫培養(yǎng)3 d后每日觀察菌株生長(zhǎng)情況,確定致死溫度。
1.4.2 不同溫度對(duì)菌絲生長(zhǎng)影響
25℃恒溫箱中菌株培養(yǎng),采用PDA培養(yǎng)基,待菌落生長(zhǎng)10 d用直徑6 mm打孔器在菌落邊緣取菌落一致圓形菌片,置于新PDA平板中央,溫度設(shè)置為20、23、25、28、30、35 ℃,pH為7,5次重復(fù),每48 h用十字交叉法測(cè)定一次菌落直徑,第6天確定菌絲生長(zhǎng)最適溫度[8]。
1.4.3 不同光照對(duì)菌絲生長(zhǎng)影響
光照設(shè)置為24 h黑暗、12 h光照12 h黑暗、24 h光照,溫度為最適溫度,其余操作同1.4.2,記錄數(shù)據(jù)并分析。
1.4.4 不同PH對(duì)菌絲生長(zhǎng)影響
處理培養(yǎng)基的pH分別調(diào)整為5、6、7、8、9、10、11、12,溫度為最適溫度,其余操作同
1.4.2 ,記錄數(shù)據(jù)并分析。
1.4.5 不同培養(yǎng)基對(duì)菌絲生長(zhǎng)影響
處理培養(yǎng)基采用馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)、燕麥培養(yǎng)基、查彼克培養(yǎng)基、番茄秧汁(寄主)培養(yǎng)基、瓊脂糖培養(yǎng)基,其余操作同
1.4.2 ,記錄數(shù)據(jù)并分析。
1.4.6 不同碳源對(duì)菌絲生長(zhǎng)影響
將PDA培養(yǎng)基作為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,碳源為葡萄糖、乳糖、木糖、蔗糖、麥芽糖,用不同碳源等量替換葡萄糖并作缺碳對(duì)照,其余操作同1.4.2,記錄數(shù)據(jù)并分析。
1.4.7 不同氮源對(duì)菌絲生長(zhǎng)影響
參照韓文華等方法[19],將PDA培養(yǎng)基作為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,氮源為硫酸銨、尿素、甘氨酸、氯化銨、乙酸銨,按PDA培養(yǎng)基配方另外再加0.5%氮源并作缺氮對(duì)照,其余操作同1.4.2,記錄數(shù)據(jù)并分析。
1.4.8 不同溫度對(duì)產(chǎn)孢影響
用直徑6 mm打孔器在培養(yǎng)10 d左右菌落邊緣打取菌落一致圓形菌片,置于新PDA平板中央,溫度設(shè)置為20、23、25、28、30、35℃,pH為7,3次重復(fù),10 d后測(cè)量產(chǎn)孢量,參照康立功等方法將20 mL無(wú)菌水注入待測(cè)培養(yǎng)皿中,沖洗孢子和菌絲,磁力振蕩器振蕩幾分鐘使孢子完全釋放,過(guò)濾制成孢子懸浮液,吸取一定量孢子懸浮液滴至血球計(jì)數(shù)板,顯微鏡觀察計(jì)數(shù)分析[20]。
1.4.9 不同光照對(duì)產(chǎn)孢影響
光照設(shè)置為24 h黑暗、12 h光照12 h黑暗、24 h光照,溫度為最適溫度,其余操作同1.4.8。
1.4.10 不同pH對(duì)產(chǎn)孢影響
培養(yǎng)基pH分別調(diào)整為5、6、7、8、9、10、11、12,溫度為最適溫度,其余操作同1.4.8。
1.4.11 不同培養(yǎng)基對(duì)產(chǎn)孢影響
培養(yǎng)基采用馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA)、燕麥培養(yǎng)基、查彼克培養(yǎng)基、番茄秧汁(寄主)培養(yǎng)基、瓊脂糖培養(yǎng)基,溫度為最適溫度,其余操作同1.4.8。
1.4.12 不同碳源對(duì)產(chǎn)孢影響
將PDA培養(yǎng)基作為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,碳源為葡萄糖、乳糖、木糖、蔗糖、麥芽糖,用不同碳源等量替換葡萄糖并作缺碳對(duì)照,溫度為最適溫度,其余操作同1.4.8。
1.4.13 不同氮源對(duì)產(chǎn)孢影響
PDA培養(yǎng)基作為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,氮源為硫酸銨、尿素、甘氨酸、氯化銨、乙酸銨,按PDA培養(yǎng)基配方另加0.5%氮源并作缺氮對(duì)照,溫度為最適溫度,其余操作同1.4.8。
2.1.1 病原菌分離純化結(jié)果
分離3 d后平板中生長(zhǎng)白色絨狀菌絲如圖1所示,顯微鏡初步鑒定為鐮刀菌。涂板分離時(shí)將菌懸液繼續(xù)稀釋100倍單菌落較分散,效果良好,獲生長(zhǎng)均勻單一菌株。
圖1 組織分離3 d后菌絲生長(zhǎng)情況Fig.1 Mycelial growth after 3 d of tissueisolation
2.1.2 病原菌鑒定結(jié)果
2.1.2.1 病原菌生長(zhǎng)形態(tài)鑒定結(jié)果
如圖2所示,純化獲單一菌株生長(zhǎng)較一致,菌落平鋪生長(zhǎng),細(xì)絨毛狀為圓形,淡紫紅色。分生孢子較多,含質(zhì)體,略透明,基本無(wú)格,長(zhǎng)寬比2.3~6,大分生孢子兩頭稍尖,微彎,長(zhǎng)度約20~25μm,小型分生孢子多為橢圓或紡錘形,長(zhǎng)度約4~8μm。厚垣孢子為透明狀球形,頂生或間生。孢子梗長(zhǎng)度較短,生長(zhǎng)于菌絲側(cè)面,無(wú)分枝。根據(jù)形態(tài)特征初步鑒定為尖孢鐮刀菌(見圖3~4)。
2.1.2.2 分子生物學(xué)鑒定
由圖5所示,目的條帶約550 bp,拼接結(jié)果為542 bp,將序列上傳基因庫(kù)中得序列登錄號(hào)為MG736729,根據(jù)在基因庫(kù)中Blast結(jié)果,該病菌與尖孢鐮刀菌Fusariumoxysporum親源關(guān)系最近。
圖2 病原菌生長(zhǎng)5 d形態(tài)Fig.2 Pathogen morphology after 5 d
圖3 大孢子和小孢子Fig.3 Megasporesand microspores
圖4 厚垣孢子和孢子梗Fig.4 Cryptosporidium and sporestem
2.1.2.3 柯赫氏證病法
由圖6所示,棉球接種幼苗5 d后發(fā)現(xiàn)莖基部有褐色腐爛,甚至發(fā)生傾倒,傳統(tǒng)浸根方法接種幼苗發(fā)病較晚,癥狀表現(xiàn)為莖部有褐色條狀凹痕,縊縮,下部葉片變黃,有氣生根。對(duì)發(fā)病植株作病原菌基因組DNA提取,PCR擴(kuò)增,送北京六合華大基因科技有限公司測(cè)序,發(fā)現(xiàn)與接種病原菌分子生物學(xué)鑒定結(jié)果一致,證明試驗(yàn)分離病菌為尖孢鐮刀菌番茄頸腐根腐病?;汀?/p>
2.2.1 高溫致死情況
將菌塊轉(zhuǎn)移至新PDA培養(yǎng)基生長(zhǎng)3 d后發(fā)現(xiàn)56、57、58、59、60℃處理菌塊均生長(zhǎng)菌絲,61、62℃處理菌塊部分生長(zhǎng)菌絲,其余處理無(wú)變化,一周后63、64、65℃處理菌塊仍未生長(zhǎng)菌絲,證明致死溫度為63℃,1 h。
圖5 瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)PCR產(chǎn)物Fig.5 PCR product detected by agarosegel electrophoresis
圖6 人工接種病原菌發(fā)病情況Fig.6 Symptomsof artificial inoculation
2.2.2 不同溫度、光照、pH對(duì)菌絲生長(zhǎng)影響
由表1可知,病原菌在20~35℃范圍均可生長(zhǎng),28℃時(shí)菌落直徑最大,說(shuō)明菌絲生長(zhǎng)最快,與其他溫度處理相比差異均達(dá)極顯著水平,說(shuō)明28℃為該病原菌生長(zhǎng)最適溫度。
對(duì)于光照情況,病原菌在不同光照情況下均可生長(zhǎng),光暗交替時(shí)菌落直徑最大,說(shuō)明菌絲生長(zhǎng)最快,且處理12 h光照12 h黑暗與處理24 h黑暗相比差異顯著,與處理24 h光照相比差異達(dá)極顯著水平,說(shuō)明光暗交替12 h有利于病原菌菌絲生長(zhǎng)。
對(duì)于不同pH情況,病原菌在pH 5~12均可生長(zhǎng),pH=9時(shí)菌落直徑最大說(shuō)明菌絲生長(zhǎng)最快,pH=9與pH=10相比差異不顯著,與pH=11、12相比差異顯著,與處理pH=8、7、6、5相比差異極顯著,說(shuō)明病原菌菌絲在偏堿性條件下生長(zhǎng)較好,酸性條件不利生長(zhǎng),pH=9有利菌絲生長(zhǎng)。
2.2.3 不同培養(yǎng)基、碳源、氮源對(duì)菌絲生長(zhǎng)影響
由表2可知,病原菌在5種培養(yǎng)基上均可生長(zhǎng),燕麥培養(yǎng)基上菌落直徑最大,說(shuō)明菌絲生長(zhǎng)最快,其中瓊脂糖培養(yǎng)基、查彼克培養(yǎng)基、PDA培養(yǎng)基間無(wú)差異,燕麥培養(yǎng)基與其他處理相比差異極顯著,說(shuō)明燕麥培養(yǎng)基利于病原菌菌絲生長(zhǎng)。
對(duì)于不同碳源,病原菌在各處理培養(yǎng)基均可生長(zhǎng),以乳糖為碳源培養(yǎng)基菌落直徑最大,說(shuō)明菌絲生長(zhǎng)最快,碳源乳糖和麥芽糖與缺碳對(duì)照相比差異不顯著,其他碳源與對(duì)照相比差異極顯著,添加不同碳源不利于病原菌菌絲生長(zhǎng),乳糖最利于促進(jìn)菌絲生長(zhǎng)。
表1 不同溫度、光照、p H菌絲生長(zhǎng)差異顯著性測(cè)驗(yàn)Table1 Significant test of differencein mycelial growth on different temperature,light and p H
對(duì)于不同氮源,病原菌各處理培養(yǎng)基均可生長(zhǎng),以甘氨酸為氮源培養(yǎng)基上菌落直徑最大,菌絲生長(zhǎng)最快,且與對(duì)照相比差異極顯著,說(shuō)明甘氨酸有利于病原菌菌絲生長(zhǎng)。以氯化銨、硫酸銨為氮源培養(yǎng)基與對(duì)照相比差異極顯著且菌落直徑小于對(duì)照,不利于病原菌菌絲生長(zhǎng)。
2.2.4 不同溫度、光照、pH對(duì)產(chǎn)孢影響
由表3可知,病原菌各處理溫度下均可產(chǎn)孢,25℃時(shí)產(chǎn)孢量最大,與28℃相比差異不顯著,與30、23、20℃相比差異顯著但未達(dá)極顯著水平,與35℃相比差異極顯著,說(shuō)明25和28℃利于病原菌產(chǎn)孢。
對(duì)于不同光照,病原菌在各處理光照情況下均可產(chǎn)孢,24 h黑暗時(shí)產(chǎn)孢量最大,與24 h光照產(chǎn)孢量相比差異不顯著,與12 h光照12 h黑暗相比差異顯著,說(shuō)明間斷光照不利于病原菌產(chǎn)孢,持續(xù)黑暗條件可促進(jìn)病原菌產(chǎn)孢。
對(duì)于不同pH,病原菌在pH 5~12培養(yǎng)基上均可產(chǎn)孢,pH=8時(shí)產(chǎn)孢量最大,與處理pH=6和pH=7相比差異顯著,與其他處理相比差異不顯著,說(shuō)明不同pH對(duì)病原菌的產(chǎn)孢影響不大,偏堿性條件相對(duì)適宜病原菌產(chǎn)孢。
2.2.5 不同培養(yǎng)基、碳源、氮源對(duì)產(chǎn)孢影響
由表4可知,病原菌在5種培養(yǎng)基上均可產(chǎn)孢,PDA培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量最大,與番茄秧汁培養(yǎng)基相比差異不顯著,與瓊脂糖培養(yǎng)基相比差異極顯著,與其他處理相比差異顯著,說(shuō)明供試培養(yǎng)
基PDA最利于病原菌產(chǎn)孢。
表2 不同培養(yǎng)基、碳源、氮源的菌絲生長(zhǎng)差異顯著性測(cè)驗(yàn)Table2 Significant test of differencein mycelial growth on different medium,carbon sourceand nitrogen source
表3 不同溫度、光照、p H的產(chǎn)孢差異顯著性測(cè)驗(yàn)Table3 Significant test of differencein sporulation on different temperature,light and pH
對(duì)于不同碳源,病原菌在各供試碳源培養(yǎng)基均可產(chǎn)孢,葡萄糖碳源培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量最大,與木糖相比差異顯著,與其他處理相比差異不顯著,說(shuō)明不同碳源對(duì)病原菌產(chǎn)孢影響不大,木糖不利于病原菌產(chǎn)孢。
對(duì)于不同氮源,病原菌在各供試氮源培養(yǎng)基上均可產(chǎn)孢,以PDA(對(duì)照)培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量最大,供試氮源和對(duì)照相比差異不顯著,說(shuō)明不同氮源對(duì)病原菌產(chǎn)孢基本無(wú)影響。
表4 不同培養(yǎng)基、碳源、氮源的產(chǎn)孢差異顯著性測(cè)驗(yàn)Table4 Significant test of differencein sporulation on different medium,carbon sourceand nitrogen source
文章結(jié)合多種方法鑒定山東溫室大棚大面積番茄植株莖部病害,證明其為番茄土傳病害頸腐根腐病,病原菌為尖孢鐮刀菌番茄頸腐根腐病?;停‵usarium oxysporum f.sp.radicis-lycopersici),與程琳等研究結(jié)果一致[21]。形態(tài)學(xué)結(jié)合分子生物學(xué)方法及人工接種驗(yàn)證鑒定結(jié)果真實(shí)可靠。病原菌生物學(xué)特性研究對(duì)掌握該病害發(fā)生規(guī)律,選育抗病種質(zhì)資源有重要作用,本試驗(yàn)研究病原菌菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢所需營(yíng)養(yǎng)和環(huán)境條件,確定菌絲生長(zhǎng)最適溫度為28℃,與Benaouali等研究一致[6],產(chǎn)孢最適溫度為25℃,耿麗華研究認(rèn)為菌絲生長(zhǎng)和孢子萌發(fā)最適溫度均為25℃,產(chǎn)孢和孢子萌發(fā)最適溫度一致。綜上說(shuō)明,該病原菌生長(zhǎng)最適溫25~28℃[1]。菌絲生長(zhǎng)最適pH為9,產(chǎn)孢pH為8,與Rattink研究結(jié)果一致[22],表明病原菌適于偏堿性條件下生長(zhǎng),我國(guó)北方土壤偏堿性,病害爆發(fā)嚴(yán)重。研究證明光暗交替12 h有利于菌絲生長(zhǎng),24 h黑暗有利于病原菌產(chǎn)孢,真菌一般黑暗條件利于產(chǎn)孢[23]。菌絲生長(zhǎng)最適培養(yǎng)基為燕麥培養(yǎng)基,碳源為乳糖,氮源為甘氨酸即有機(jī)氮,銨態(tài)氮和尿素不利于菌絲生長(zhǎng),與耿麗華等研究結(jié)果一致[1]。Farooq等認(rèn)為葡萄糖是該病原菌最合適碳源[24],結(jié)果差異可能因所選碳源種類不同造成,后者并未明確選擇乳糖作碳源,也可能是病原菌培養(yǎng)條件差異造成。但Farooq等研究結(jié)果與本文病原菌產(chǎn)孢適宜條件一致,產(chǎn)孢最適培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基,碳源為葡萄糖[24]。綜上說(shuō)明病原菌菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢條件相關(guān)性不大,研究應(yīng)兼顧考慮這兩個(gè)因素。
番茄頸腐根腐病致病菌除侵染番茄外,還危害葫蘆科豆科和藜科植物[25],尖孢鐮刀菌番茄頸腐根腐病專化型危害更大,應(yīng)引起研究者足夠重視并開發(fā)有效生物防治方法。目前認(rèn)為選育抗病品種和砧木嫁接防治效果最佳[12],已篩選抗病種質(zhì)資源有效標(biāo)記為與單基因Frl緊密連鎖保守序列位點(diǎn)C2-At2g38025所設(shè)計(jì)的CAPS標(biāo)記C2-25[26],程琳等運(yùn)用此方法鑒定田間25份種質(zhì)材料[21],分子標(biāo)記篩選與人工接種篩選基本一致。后續(xù)試驗(yàn)可利用這兩種方法對(duì)各種番茄品種作有效抗病資源篩選,加快選育抗病品種進(jìn)程。
明確該病害及其致病菌,可為今后山東溫室大棚及其他地區(qū)該番茄病害研究和防治提供依據(jù)。番茄頸腐根腐病在我國(guó)多地均有發(fā)生,本研究?jī)H采集山東省大棚病株鑒定存在一定局限,分離菌株較單一,是否存在其他菌類共同作用仍未可知,生理小種分化尚未明確。后續(xù)研究重點(diǎn)為苗期接種條件篩選[27]、病原菌侵染和傳播途徑、生理小種分化、抗性遺傳機(jī)制及抗病育種。
[1] 耿麗華,李常保,遲勝起,等.番茄頸腐根腐病病原鑒定及不同條件對(duì)其生長(zhǎng)的影響[J].植物病理學(xué)報(bào),2012,42(5):449-455.
[2] Sato R,Araki T.On the tomato root-rot disease occurring under vinyl-house conditions in southern Hokkaido[J].Annual Report of the Society of Plant Protection of North Japan,1974,25:5-13.
[3] Brammall R,Lynch K.Occurrence of Fusarium crown and root rot of tomato in New Brunswick,Canada[J].Plant Disease,1990,74(12):24-28.
[4] Krikun J,Nachmias A,Cohn R,et al.The occurrence of Fusarium crown and root rot of tomato in Israel[J].Phytoparasitica,1982,10(2):113-115.
[5] Shenashen M,Derbalah A,Hamza A,et al.Antifungal activity of fabricated mesoporous alumina nanoparticles against root rot disease of tomato caused by Fusarium oxysporium[J].Pest Management Science,2017,73(6):1121-1126.
[6] Benaouali H,Hamini-Kadar N,Bouras A,et al.Isolation,pathogenicity test and physicochemical studies of Fusarium oxysporum f.sp radicis lycopersici[J].Advances in Environmental Biology,2014,8(10):36-49.
[7] Mcgovern R J,Vavrina C S,Mckay L A.Effect of transplant tray type and tomato cultivar on the incidence of Fusarium crown and root rot in tomato transplants[C].Florida State:Florida State Horticultural Society,1993.
[8] 劉蕾,王輝.番茄頸腐根腐病病原菌及抗病育種研究進(jìn)展[J].長(zhǎng)江蔬菜,2016(6):35-37.
[9] Colak A,Bicici M.Integrated disease management of Fusarium crown and root rot of greenhouse-grown tomato in eastern mediterranean region of turkey[J].Tarim Bilimleri Dergisi,2013,19(2):89-100.
[10] Thorpe H J,Jarvis W R.Grafted tomatoes escape Fusarium foot and root rot.[J].Canadian Journal of Plant Science,1981,61(4):1027-1028.
[11]Hibar K,Daami-Remadi M,Ayed F,et al.Fusarium crown and root rot of tomato and its chemical control[J].International Journal of Agricultural Research,2007,2(8):687-695.
[12] Murugesan S,Vijayakumar R,Panneerselvam A.Antifungal activity of medicinal plants against plant pathogenic fungus Fusarium oxysporum[J].Journal of Pharmacy Research,2011,4(3):843-844.
[13] 方中達(dá).植病研究法[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1998.
[14] 韓長(zhǎng)志.番茄灰葉斑病病原鑒定及其生物學(xué)特性研究[D].保定:河北農(nóng)業(yè)大學(xué),2007.
[15] 王曉東,李國(guó)英.哈密瓜炭腐病病原鑒定及生物學(xué)特性研究[J].石河子大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2004,22(增1):98-100.
[16] 霍燕,張鵬,任麗娟,等.小麥莖基腐病苗期快速接種鑒定方法研究[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2010,22(8):93-96.
[17] 王迪.番茄根腐病病原菌的鑒定及抗病種質(zhì)資源篩選[D].哈爾濱:東北農(nóng)業(yè)大學(xué),2007.
[18] 郭洪參,張悅麗,齊軍山,等.山東花生莖腐病病原菌研究[J].中國(guó)油料作物學(xué)報(bào),2014,36(4):524-528.
[19] 韓文華,許文奎,張英杰,等.番茄葉霉病菌形態(tài)特征鑒定及生物學(xué)特性研究[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué),1997(5):16-20.
[20] 康立功,姜景彬,李景富,等.番茄晚疫病病原菌生物學(xué)特性研究(Ⅱ)[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2008,39(11):168-170.
[21] 程琳,張生,李艷青,等.番茄頸腐根腐病病原菌鑒定與抗病種質(zhì)材料的篩選[J].園藝學(xué)報(bào),2016,43(4):781-788.
[22] Rattink H.Targets for pathology research in protected crops[J].Pesticide Science,1992,36(4):385-388.
[23] 張俊華,李云鵬,韓雨桐,等.黑龍江省水稻褐變穗病病原鑒定及生物學(xué)特性研究[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2018,49(1):3-13.
[24] Farooq S,Iqbal SM,Rauf C A.Physiological studies of Fusarium oxysporum f.sp.ciceri[J].International Journal of Agriculture and Biology,2005,7(2):275-277.
[25] Menzies J G,Koch C,Seywerd F.Additions to the host range of Fusarium oxysporum f.sp.radicis-lycopersici.[J].Plant Disease,1990,74(8):569-572.
[26] Staniaszek M,Szczechura W,Marczewski W.Identification of a new molecular marker C2-25 linked to the Fusarium oxysporum f.sp.radicis-lycopersici resistance Frl gene in tomato.[J].Czech Journal of Geneticsand Plant Breeding,2014,50(4):285-287.
[27] 王振華,孫培元,李寧寧,等.玉米苗期室內(nèi)菌土接種絲黑穗病菌侵染條件的優(yōu)化[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2015,46(1):1-5.