和麗舒,于興李
(昌寧縣農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)推廣所,云南昌寧678100)
魔芋(Amorphophallus konjac)又名蒟蒻,是天南星科,生長(zhǎng)在海拔250~2500 m的山間多年生草本植物。魔芋含有十多種氨基酸,還含有很多礦質(zhì)元素和食物纖維,對(duì)防治糖尿病、高血壓有特效,近年來種植面積不斷擴(kuò)大。金魔芋是新發(fā)現(xiàn)的一個(gè)特有珠芽魔芋類品種,其葡甘聚糖含量遠(yuǎn)高于花魔芋、白魔芋及其他珠芽類魔芋品種,具有很好的加工和推廣價(jià)值。
炭疽病發(fā)病初期在葉片上顯現(xiàn)圓形紅褐色小斑,后期擴(kuò)展成深褐色圓形病斑,中間部位則由灰褐色轉(zhuǎn)為灰白色,最后病斑轉(zhuǎn)為黑褐色,末期病斑穿孔,病斑多時(shí)融合成片導(dǎo)致葉片干枯,病葉易脫落。本試驗(yàn)通過不同培養(yǎng)基、不同pH值對(duì)魔芋炭疽病病原菌生物學(xué)特性進(jìn)行了初步研究,為魔芋炭疽病害防治提供依據(jù)。
染病的金魔芋葉片來自保山市龍陵縣,經(jīng)采集后帶回實(shí)驗(yàn)室中冷藏保存,待用。
按常規(guī)方法進(jìn)行病原菌地分離和純化。在發(fā)病的魔芋葉片病健交界處切取3 cm×3 cm的組織塊,經(jīng)75 %乙醇處理1 min后,用0.1 %的升汞表面消毒3 min,在滅菌水中漂洗3次,每次漂洗時(shí)間為3 min,最后除去組織表面多余水分,置于馬鈴薯蔗糖瓊脂培養(yǎng)基(PSA)平板上,于30 ℃培養(yǎng)72 h后挑取菌落邊緣菌絲進(jìn)行純化。
將PSA上培養(yǎng)5 d的菌落切成長(zhǎng)10 mm,寬5 mm的菌塊,選健康的金魔芋植株葉片,用70%的乙醇進(jìn)行表面消毒后,采用針刺法進(jìn)行接種。在葉片上接種帶菌PSA培養(yǎng)基,采用濕潤(rùn)的脫脂棉保濕,對(duì)照葉片滴滅菌水,每處理3次重復(fù)。接種的葉片套袋保濕,并將植株置于25~30 ℃的溫室中,每隔2 d觀察發(fā)病情況。
取純化后的菌種,在無菌操作臺(tái)中用肉眼觀察、描述菌落形態(tài)。取長(zhǎng)勢(shì)好的菌落,用載玻片做成切片,在光學(xué)顯微鏡下觀察分生孢子及分生孢子器的形態(tài)特征,并測(cè)其大小。根據(jù)病原菌產(chǎn)孢特征及其在PSA上的形態(tài)特征,參照文獻(xiàn)《真菌鑒定手冊(cè)》進(jìn)行病菌鑒定。
1.5.1 不同培養(yǎng)基對(duì)病原菌生長(zhǎng)的影響
供試培養(yǎng)基為馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基、水瓊脂培養(yǎng)基、胡蘿卜培養(yǎng)基、燕麥片培養(yǎng)基、番茄培養(yǎng)基,取上述培養(yǎng)的菌落,用鑷子挑取長(zhǎng)勢(shì)好的菌絲于培養(yǎng)基上,每個(gè)重復(fù)3次,然后置于30 ℃恒溫箱中培養(yǎng),4 d后用十字交叉法測(cè)量菌落直徑并觀察記錄菌落生長(zhǎng)勢(shì)。
①PSA(馬鈴薯蔗糖)培養(yǎng)基。用天平稱取洗凈去皮馬鈴薯20 g,切碎后放入鍋中煮沸30 min,將過濾后的溶液定容至100 mL,加入2 g瓊脂和2 g蔗糖,攪拌均勻后移入錐形瓶中,包扎好后放入121 ℃滅菌鍋中,滅菌40 min。待溫度適宜后取出,在超級(jí)工作臺(tái)內(nèi)倒入培養(yǎng)皿中,待冷凝備用。
②WA(水-瓊脂)培養(yǎng)基。在100 mL蒸餾水中加入2 g瓊脂,攪拌均勻后移入錐形瓶中,用報(bào)紙包好瓶口,再用橡皮筋扎好。放入121 ℃滅菌鍋中,滅菌40 min。待溫度適宜后取出,在超級(jí)工作臺(tái)內(nèi)倒入培養(yǎng)皿中,待冷凝備用。
③CA(胡蘿卜)培養(yǎng)基。用天平秤取洗凈的胡蘿卜20 g,切碎后放入鍋中煮沸30 min,將過濾后的溶液定容至100 mL,加入2 g瓊脂,攪拌均勻后移入錐形瓶中,包扎好后放入121 ℃滅菌鍋中,滅菌40 min。待溫度適宜后取出,在超級(jí)工作臺(tái)內(nèi)倒入培養(yǎng)皿中,待冷凝備用。
④OA(燕麥)培養(yǎng)基。用天平秤取3 g燕麥,放入鍋中加水煮沸30 min,將其過濾后定容至100 mL,加入2 g瓊脂,攪拌均勻后移入錐形瓶中,包扎好后放入121 ℃滅菌鍋中,滅菌40 min。待溫度適宜后取出,在超級(jí)工作臺(tái)內(nèi)倒入培養(yǎng)皿中,待冷凝備用。
⑤TA(番茄)培養(yǎng)基。番茄搗碎后取其汁液20 g,加水定容至100 mL,加入瓊脂2 g,攪拌均勻后移入錐形瓶中,包扎好后放入121 ℃滅菌鍋中,滅菌40 min。待溫度適宜后取出,在超級(jí)工作臺(tái)內(nèi)倒入培養(yǎng)皿中,待冷凝備用。
表1 分生孢子大小測(cè)定值
1.5.2 不同 pH 值對(duì)病原菌生長(zhǎng)的影響
以PSA培養(yǎng)基為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,加入HCL(1mol/L)和NaOH(1mol/L)將培養(yǎng)基分別調(diào)成1~10不同的pH值,挑取之前培養(yǎng)好的菌落于培養(yǎng)基上,不同pH值的培養(yǎng)基處理4次,處理好放入30℃恒溫箱中培養(yǎng),4 d后用十字交叉法測(cè)量菌落直徑并觀察記錄菌落的生長(zhǎng)勢(shì)。
通過分離得到的魔芋炭疽菌在PSA平板上30 ℃ 培養(yǎng)5 d的菌落直徑為4~5.5 cm,菌落為圓形或近圓形,邊緣整齊,氣生菌絲初為白色,后漸變?yōu)榛野咨蛏罨疑囵B(yǎng)7 d后靠近菌落中央產(chǎn)生輪紋狀排列的分生孢子盤,分生孢子單胞,無色,鐮刀形,產(chǎn)孢量較多,分生孢子大小(18~23)μm×(3.3~4)μm,平均為21.878 μm × 3.427 μm(表1)。由側(cè)生分生孢子梗產(chǎn)生,厚垣孢子球形,表面不光滑,多個(gè)在菌絲中間串生;分生孢子萌發(fā)的芽管深褐色,有隔,棍棒狀,邊緣整齊。根據(jù)上述病原菌的培養(yǎng)性狀和形態(tài)學(xué)特征,參照真菌分類相關(guān)文獻(xiàn)《真菌鑒定手冊(cè)》的描述,初步鑒定該病原菌為炭疽菌(Colletotrichum Corda)。
將炭疽菌對(duì)魔芋葉片進(jìn)行針刺回接,7 d后針孔周圍開始出現(xiàn)褐色圓斑,并逐漸往外擴(kuò)散,15 d后病斑癥狀加重,呈不斷擴(kuò)大趨勢(shì),發(fā)病率達(dá)到100%,而對(duì)照組除了針刺處有黃白色愈合傷疤,其他正常,發(fā)病率為零。
表2 不同培養(yǎng)基對(duì)病菌生長(zhǎng)情況測(cè)定
表3 不同pH對(duì)病原菌菌絲生長(zhǎng)情況的測(cè)定
2.3.1 不同培養(yǎng)基對(duì)病原菌生長(zhǎng)的影響
測(cè)定結(jié)果表明,菌落在PSA培養(yǎng)基上生長(zhǎng)最好,30℃ 培養(yǎng) 4 d 的菌落直徑為72~88 mm,菌絲生長(zhǎng)迅速。其次是番茄培養(yǎng)基。在胡蘿卜和燕麥培養(yǎng)基中長(zhǎng)勢(shì)稀薄,而在水瓊脂培養(yǎng)基上則不能生長(zhǎng)(表2)。
2.3.2 不同pH值對(duì)病原菌生長(zhǎng)的影響
魔芋炭疽病病原菌對(duì)pH值的反應(yīng)以中性生長(zhǎng)最好,適宜的pH值為3、6、7、8,以pH值等于7為最適,pH值小于3或大于9時(shí),菌絲不生長(zhǎng)(表3)。
從試驗(yàn)結(jié)果可知,魔芋炭疽病病原菌(Colletotrichum)在所供試的PSA培養(yǎng)基、番茄培養(yǎng)基、燕麥培養(yǎng)基、胡蘿卜培養(yǎng)基上均能生長(zhǎng),而在水瓊脂培養(yǎng)基上則不能生長(zhǎng)。由此可知炭疽菌地生長(zhǎng)需要一定的碳源和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。最有利于病原菌生長(zhǎng)的碳源為蔗糖,培養(yǎng)20 d左右會(huì)有孢子產(chǎn)生,其余供試培養(yǎng)基均不產(chǎn)生孢子。不同培養(yǎng)基對(duì)病菌生長(zhǎng)的影響試驗(yàn)結(jié)果說明,該病原菌對(duì)碳源和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)雖有一定的需求,但并不高。
對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境測(cè)試結(jié)果顯示,該菌能夠在pH 值3~9的范圍內(nèi)生長(zhǎng),而pH值為 7最適合生長(zhǎng),在弱酸弱堿的環(huán)境下炭疽菌均能生長(zhǎng),不同pH值對(duì)病原菌生長(zhǎng)影響試驗(yàn)結(jié)果說明,魔芋炭疽菌對(duì)土壤酸堿度要求并不高,對(duì)土壤的適應(yīng)能力較強(qiáng)。
魔芋炭疽菌對(duì)碳源、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和酸堿度要求不高,良好的適應(yīng)能力加大了其病害發(fā)生的可能,加之近年來魔芋種植面積不斷擴(kuò)大,更使傳染概率增加。