稻瘟病菌生理小種鑒定及防控技術(shù)研究

楊秀榮，霍建飛，郝永娟，孫淑琴

（天津市植物保護(hù)研究所，天津 300384）

水稻是世界上最重要的糧食作物之一，播種面積和總產(chǎn)量均居糧食作物首位，我國(guó)60%以上人口以稻米為主食。近年來隨著天津市“振興小站稻”戰(zhàn)略的發(fā)起，栽培面積也由2014年的1.67萬公頃增長(zhǎng)到2020年的5.33萬公頃。

水稻稻瘟病與紋枯病、白葉枯病被稱為水稻三大病害，病原為稻梨孢（Pyricularia oryae Cav.）［1］，屬半知菌亞門真菌。稻瘟病是水稻生長(zhǎng)過程中常發(fā)病害之一，每年全世界因?yàn)榈疚敛《斐蓢?yán)重減產(chǎn)。目前稻瘟病的防治一般從水稻品種自身的抗性基因［2］和栽培管理措施等方面進(jìn)行。本試驗(yàn)通過對(duì)水稻抗稻瘟病生理小種［3］進(jìn)行研究，指導(dǎo)天津地區(qū)選用抗性水稻品種，降低稻瘟病的自然發(fā)生率［4］，減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失。另外通過篩選高效、低毒、低殘留的化學(xué)藥劑抑制稻瘟病的發(fā)生［5］，可減少田間水稻的發(fā)病率和傳染機(jī)會(huì)，從而大大降低水稻損失，提高該地區(qū)農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入。

1 材料與方法

1.1 稻瘟病菌的采集、分離及培養(yǎng)

于水稻穗頸瘟發(fā)生盛期（9月下旬到10月上旬），采集不同栽培條件、不同土壤類型、不同水稻品種的發(fā)病植株，裝入干燥信封，記錄采集地點(diǎn)、時(shí)間，并進(jìn)行編號(hào)，及時(shí)帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分離純化。

將有明顯病斑的穗頸部剪成3 cm長(zhǎng)小段（病樣），放置于鋪有滅菌濾紙的培養(yǎng)皿中。濾紙上用牙簽支撐，防止病樣直接接觸濾紙，同時(shí)保持濾紙濕潤(rùn)。蓋上培養(yǎng)皿蓋，放置于25℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，48 h后取出病樣，將產(chǎn)生的分生孢子振落于水瓊脂培養(yǎng)基中，顯微鏡下挑取單孢［6］，并進(jìn)行純培養(yǎng)。

通過單孢分離獲得的菌株用大麥粒培養(yǎng)基培養(yǎng)10 d左右。將長(zhǎng)滿菌絲體的大麥粒培養(yǎng)基取出，用自來水洗去麥粒表面的菌絲體，濾干后薄層攤開于有滅菌紗布的瓷盤內(nèi)［7-9］，上蓋濕紗布，于24～26℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)2 d，使其產(chǎn)生足量的孢子以備接種使用。

1.2 生理小種的鑒定

選用中國(guó)的 7個(gè)鑒別寄主［7，10，11］（特特普、珍龍13、四豐43、東農(nóng)363、關(guān)東51、合江18、麗江新團(tuán)黑谷）進(jìn)行生理小種測(cè)定。于水稻苗期將分離的稻瘟病菌株分別接種于7個(gè)鑒別寄主上，人為控制條件促進(jìn)發(fā)病，7 d后調(diào)查不同品種發(fā)病情況，按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生理小種命名［12］。

1.3 抗病品種篩選

1.3.1 供試品種 津粳憂2186、天隆粳2號(hào)、津育粳 25、津墾 63、津稻 328、天隆粳 3號(hào)、津稻321、晶粳238、津原81、金農(nóng)稻 353、津育粳 29、津原45ck、津粳憂 1619、天隆優(yōu) 619、津原 50、晶粳236、天隆粳 628、津原 85、津原 U9、津墾 49、金稻777、津原87、津育粳27和津原E28CK。

1.3.2 篩選抗病品種 選擇蒙古稻作為誘發(fā)品種。將誘發(fā)品種播種在鑒定品種（株系）的四周，秧苗期間多施用氮肥。采用噴霧接種［13，14］，于水稻抽穗期，將稻瘟病菌（105個(gè)／mL）孢子懸浮液均勻噴在蒙古稻上，蓋遮陽(yáng)網(wǎng)，同時(shí)鋪設(shè)淋水裝置，保證接菌環(huán)境的溫濕度，以利于稻瘟病的形成與擴(kuò)散。于水稻黃熟期進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查方法參照水稻品種試驗(yàn)稻瘟病抗性鑒定與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程（NY／T 2646—2014）［15］。

1.4 室內(nèi)毒力測(cè)定

1.4.1 供試藥劑 30%三環(huán)唑懸浮劑、20%稻瘟酰胺懸浮劑，江蘇長(zhǎng)青生物科技有限公司產(chǎn)品；40%稻瘟靈乳油，長(zhǎng)春市長(zhǎng)雙農(nóng)藥有限公司產(chǎn)品；50%異稻瘟凈水乳劑，浙江泰達(dá)作物科技有限公司產(chǎn)品；25%咪鮮胺水乳劑，江蘇輝豐生物農(nóng)業(yè)股份有限公司產(chǎn)品；430 g／L戊唑醇懸浮劑，興農(nóng)股份有限公司產(chǎn)品；2%春雷霉素可濕性粉劑，延邊春雷生物藥業(yè)有限公司產(chǎn)品；80%乙蒜素乳油，浙江平湖農(nóng)藥廠產(chǎn)品；250 g／L嘧菌酯懸浮劑，瑞士先正達(dá)作物保護(hù)有限公司產(chǎn)品。

1.4.2 藥劑對(duì)病原菌的毒力測(cè)定 抑菌試驗(yàn)采用平皿法進(jìn)行：用接種針將生理小種ZD1菌餅分別移入不同濃度的帶毒培養(yǎng)基上［16-18］，正面向下，含有無菌水的平板為空白對(duì)照，置于25℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，于48 h后測(cè)量菌落直徑，3次重復(fù)。

1.4.3 毒力方程計(jì)算 以藥劑濃度的對(duì)數(shù)值為X，通過抑菌率查機(jī)率值表得到的數(shù)為Y，求出藥劑的毒力方程，計(jì)算出有效中濃度EC50值并進(jìn)行藥劑的毒力比較［19］。

2 結(jié)果與分析

2.1 水稻稻瘟病病原菌采集、分離和培養(yǎng)

從天津?qū)幒?、寶坻、津南等水稻產(chǎn)區(qū)采集典型的稻瘟病病穗40份，穗頸部、主軸、枝梗等處有黑褐色病斑，病斑以上籽粒干枯（圖1）。經(jīng)分離純化，獲得20株純培養(yǎng)單株。稻瘟病菌菌落呈灰色，接種點(diǎn)處變黑或變黃，分生孢子大小為（14～40）μm×（6～13）μm，有1～3個(gè)隔膜（圖2）。

圖1 水稻稻瘟病植株癥狀

圖2 稻瘟病菌菌落及分生孢子特征

2.2 生理小種的鑒定

由表1可以看出，20個(gè)菌株分屬于4個(gè)生理小種，分別是 ZG1、ZD1、ZC3、ZB17，其中 ZD1檢測(cè)頻次為70%，ZC3為15%，ZG1為10%，ZB17為5%。因此，優(yōu)勢(shì)小種為ZD1。

表1 生理小種的鑒定

2.3 抗稻瘟病水稻品種篩選

24個(gè)品種間抗感差異明顯，其中表現(xiàn)中抗的品種有6個(gè)，分別是津墾63、津稻328、天隆優(yōu)619、津原85、津原 U9、津育粳 27（表2），可以作為抗病品種或抗性資源加以利用。

2.4 室內(nèi)毒力測(cè)定

由表3可知，9種化學(xué)藥劑對(duì)稻瘟病均有一定的防治效果，較好的有250 g／L嘧菌酯懸浮劑、25%咪鮮胺水乳劑、430 g／L戊唑醇懸浮劑、40%稻瘟靈乳油。但是要注意藥劑的輪換使用，防止病原菌抗藥性的產(chǎn)生。

表2 水稻品種對(duì)稻瘟病的抗性鑒定結(jié)果

表3 9種化學(xué)藥劑對(duì)稻瘟病的室內(nèi)毒力

3 討論

研究稻瘟病菌生理小種種類是水稻稻瘟病的防控基礎(chǔ)和前提。種植和選育抗病品種是防治作物病害較經(jīng)濟(jì)有效的方法，也是豐產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)的重要基礎(chǔ)［20，21］，既有利于農(nóng)作物連年穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、節(jié)省大量人力物力、降低農(nóng)業(yè)投資，又不污染環(huán)境，有利于人畜健康。另外化學(xué)藥劑作為必不可少的補(bǔ)充措施，了解藥劑的防治效果和檢測(cè)抗藥性的存在與否，可為科學(xué)合理應(yīng)用提供依據(jù)。