新疆南疆瓜類白粉菌顯微形態(tài)觀察及致病性初步分析

郭 鵬，王 東

喀什大學(xué)生命與地理科學(xué)學(xué)院，葉爾羌綠洲生態(tài)與生物資源研究高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆喀什 844000

南疆喀什市地處祖國西北邊陲，是中國最西部的城市。由于毗鄰塔克拉瑪干大沙漠，南疆喀什具有暖溫帶大陸性干旱氣候特征，四季分明，光照時(shí)間長，蒸發(fā)量大，夏季炎熱，冬無嚴(yán)寒[1]。根據(jù)喀什地區(qū)2018年國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)公布的數(shù)據(jù)，2018年喀什地區(qū)瓜果類播種面積4.95萬hm2，瓜果類產(chǎn)量達(dá)到了202.6萬t，瓜類作物是喀什地區(qū)最為重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，對喀什地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有較為重要的意義[2]。隨著瓜類作物種植面積的不斷擴(kuò)大，由于田間管理不善等多種原因?qū)е鹿项惏追劬谀辖貐^(qū)廣為流行，對南疆瓜類作物產(chǎn)生了較為嚴(yán)重的為害[3,4]。瓜類白粉病是由白粉菌引起的一類真菌病害，對瓜類作物為害嚴(yán)重[5]。白粉病感病初期，在瓜類作物葉片上形成白色小點(diǎn)，在環(huán)境條件適宜時(shí)白色小點(diǎn)迅速擴(kuò)展致使整個(gè)葉片布滿白色霉層，嚴(yán)重影響植物的生長[6,7]。

南疆地區(qū)干旱少雨，氣候極端干燥。長期生存在南疆地區(qū)的瓜類白粉菌其形態(tài)以及致病性很可能與其他地區(qū)的白粉菌不同。基于此，本試驗(yàn)研究了在室內(nèi)條件下南疆喀什瓜類白粉菌的顯微形態(tài)觀察以及致病性，這不但對進(jìn)一步研究白粉菌的生物學(xué)特性具有較為重要的理論意義，而且對南疆瓜類白粉病防控也具有較為重要的實(shí)踐意義。

1 材料與方法

1.1 供試白粉菌

供試的瓜類白粉菌采自南疆喀什市自然發(fā)病的南瓜植株。

1.2 供試植物及品種

用于南疆瓜類白粉菌致病性測定的植物及品種為：南瓜（日本南瓜）；南瓜（金瓜）；西葫蘆（早青一代）；哈密瓜（比斜克其）；薄皮甜瓜（超甜綠寶）；伽師瓜（卡拉庫賽）；黃瓜（津研七號(hào)）；玉豆（墨玉六號(hào)）。

1.3 研究方法

1.3.1 南疆瓜類白粉菌形態(tài)學(xué)觀察

采用透明膠帶法[8]進(jìn)行白粉菌顯微形態(tài)觀察。首先用蒸餾水輕輕將葉片上的灰塵等雜質(zhì)沖掉，用剪刀剪下一小塊透明膠帶，使用鑷子將剪下的透明膠帶輕輕地粘貼到含有白粉菌孢子的葉片上，再用鑷子將其撕下，將透明膠帶含膠面朝上放置于載玻片上，蓋上蓋玻片制成臨時(shí)裝片，放置在光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察。

1.3.2 南疆瓜類白粉菌致病性測定

在室內(nèi)人工盆栽供試植物，待供試植物長到大約三葉期時(shí)進(jìn)行白粉菌人工接種。首先使用小型噴壺在供試植物的葉片上輕輕噴霧無菌水，然后將白粉菌輕輕接種到供試植物葉片上，之后用透明塑料袋罩住供試植物進(jìn)行保濕，大約保濕3 d后去掉塑料袋進(jìn)行室內(nèi)培養(yǎng)，1周以后每天觀察白粉病的發(fā)病情況。每種供試植物至少做3個(gè)重復(fù)，用無菌水作為對照處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 南疆瓜類白粉菌形態(tài)學(xué)觀察

在顯微鏡視野中，出現(xiàn)大量白粉菌的孢子，可以清晰地看到白粉菌的分生孢子和分生孢子梗（圖1）。在顯微鏡低倍鏡（4×10）下可以觀察到白粉菌的菌絲體（圖1 A），在高倍鏡（40×10）視野下可以看到明顯的分生孢子和分生孢子梗（圖1 B，C和D）。

圖1 南疆瓜類白粉菌顯微形態(tài)觀察

2.2 南疆瓜類白粉菌致病性初步測定

致病性測定結(jié)果表明，南疆瓜類白粉菌均能侵染供試植物南瓜（日本南瓜）、南瓜（金瓜）、西葫蘆（早青一代）、哈密瓜（比斜克其）、薄皮甜瓜（超甜綠寶）、伽師瓜（卡拉庫賽）、黃瓜（津研七號(hào)）以及玉豆（墨玉六號(hào)）。在7種供試植物中，除了玉豆以外，其他6種植物對白粉菌均表現(xiàn)易感。玉豆只在白粉菌接種葉片上表現(xiàn)輕微白粉病癥狀，而在新生葉片上并沒有白粉菌的侵染。相對來看，日本南瓜、哈密瓜、黃瓜和伽師瓜較易感白粉菌，而金瓜、西葫蘆和玉豆感染較輕（圖2）。

圖2 南疆瓜類白粉菌致病性測定

3 討論

南疆地區(qū)干旱少雨，氣候極端干燥。長期生存在南疆地區(qū)的瓜類白粉菌其形態(tài)以及致病性很可能與其他地區(qū)的白粉菌不同，為了探明長期生存在南疆地區(qū)的瓜類白粉菌其形態(tài)以及致病性是否與其他地區(qū)的白粉菌存在差異，本試驗(yàn)研究了在室內(nèi)條件下南疆喀什瓜類白粉菌的顯微形態(tài)觀察以及致病性，這不但對進(jìn)一步研究白粉菌的生物學(xué)特性具有較為重要的理論意義，而且對南疆瓜類白粉病防控也具有較為重要的實(shí)踐意義。陳冠州等報(bào)道了鬼針草白粉病的病原菌鑒定[9]。丁錦平等報(bào)道了枸杞白粉病的病原菌鑒定[10]。楊忠義等報(bào)道了月季白粉病孢子形態(tài)觀測與病害調(diào)查[11]。本研究結(jié)果表明，南疆瓜類白粉菌在室內(nèi)條件下可以侵染玉豆（墨玉六號(hào)），但只在白粉菌接種葉片上表現(xiàn)輕微白粉病癥狀，而在新生葉片上并沒有白粉菌的侵染。本試驗(yàn)所用的白粉菌是從南疆喀什市自然發(fā)病的南瓜植株上獲得的，作為瓜類白粉菌，對豆類的致病性不是很強(qiáng)。在試驗(yàn)過程中我們發(fā)現(xiàn)，與對照植株相比，薄皮甜瓜（超甜綠寶）接種白粉菌以后植株生長變得緩慢，白粉菌對薄皮甜瓜的植株生長產(chǎn)生了較為嚴(yán)重的影響，這種現(xiàn)象在其他供試植物中沒有明顯表現(xiàn)。南疆瓜類白粉菌對供試的瓜類植物致病性普遍較強(qiáng)，這表明南疆瓜類白粉菌具有較強(qiáng)的致病力，在本試驗(yàn)供試的瓜類作物中尚沒有抗南疆瓜類白粉菌的抗病基因。因此，需要從其他植物中挖掘南疆瓜類白粉菌的抗性基因用于白粉菌的抗病育種。