魔芋白絹病病原菌的初步研究

摘要：以不同地理來源的白絹病菌核為分離材料，分離獲得了3株菌株，根據分離物的形態學及致病性特征，初步認為該病原菌為半知菌亞門，絲孢綱，無孢目，小核菌屬的羅氏小核菌(Sclerotium rolfsii Sacc)。病原菌菌絲生長的最適溫度為28～30℃，適宜生長pH值為5.0～8.0，適宜碳源為葡萄糖、麥芽糖、蔗糖、甘露聚糖，最適氮源為蛋白胨。

關鍵詞：魔芋白絹?。徊≡?；分離；生物學特性

中圖分類號：S632.3；S436.32 文獻標識碼：B 文章編號：0439-8114(2008)05-0539-02

Studies on Pathogenic Strains Causing Amorphalluskonjac White Rot

MA Qiong，WAN Zuo-xi，YU Zhan-shen

(Key Laboratory of Biologic Resources Protection and Utilization of Hubei Province，College of Bioscience and Technology，

Hubei Institute for Nationalities，Enshi，445000，Hubei，China)

Abstract：Three pathogenic strains(Sr-01，Sr-02，Sr-03) were isolated successfully.According to the morphologic character and pathogenicity from white rot sclerotia on Amorphopalluskon jac plant.，three strains were identified as Sclerotium rolfsii Sacc.The optimal temperature of mycelial growth was 28~30℃，and the optimal pH range was 5.0-8.0.The suitable carbon were glucose，malt sugar，cane sugar and mannosan. The optimal nitrogen was peptone.

Key words：Amorphophallus rivieri Durieu；pathogeny；separation；biological properties

魔芋(Amorphophallus rivieri Durieu)屬天南星科魔芋屬草本植物，是我國重要的經濟作物之一，其種植面積大，產品開發前景廣闊。但是，由于白絹病等主要病害逐年加重，導致魔芋面積和產量滑坡，白絹病已成為魔芋高產的障礙之一[1]。因此，對魔芋白絹病病原菌進行研究具有重要意義。筆者對魔芋白絹病病原菌的培養特征、菌核的形成過程、有性階段、致病性以及生物學特性等方面進行了研究。

1 材料與方法

1.1 材料

從湖北省恩施州巴東、建始、來鳳3縣染病魔芋植株上收集的魔芋白絹病菌核。

1.2 方法

1.2.1 病原菌的分離 以菌核為分離材料，無菌條件下將菌核置于PDA培養基上培養，待菌絲長出后，進行純化并移接至PDA斜面上保存。

1.2.2 病原菌研究 對分離獲得的純培養物進行培養，考查純培養物的培養特征、菌核形成過程，誘發有性階段，檢測致病性等項目。

1.2.3 生物學特性試驗 ①不同溫度對病原菌生長的影響。設5、10、15、20、25、30、35和40℃ 8個溫度梯度，在PDA平板(直徑7.5 cm)接入直徑5 mm菌塊。分別于上述各溫度下培養2 d后，每隔24 h記錄菌落直徑和培養性狀。②pH值適應范圍測定。設pH值2～10共9個梯度，接菌塊于平板中央，平板置于25±1℃溫度下培養2 d后，每隔24 h記錄菌落直徑和培養性狀。③碳源利用測定。采用真菌營養研究培養基：(NH₄)₂SO₄ 0.5 g、KH₂PO₄ 1 g、MgSO₄·7H₂O 0.5 g、NaCl 1 g、蛋白胨5 g、瓊脂20 g，葡萄糖、乳糖、麥芽糖、蔗糖、甘露聚糖、可溶性淀粉、乙醇7種碳源各10 g，替代基礎培養基中的碳源，按②的方法接菌培養5 d后測量菌落直徑。④氮源利用測定。采用真菌營養研究培養基，分別以蛋白胨、乙酸銨、硫酸銨、硝酸鉀、硝酸鈉5種氮源，替代基礎培養基中的氮源，培養5 d后測量菌落直徑。

2 結果與分析

2.1 病原菌分離結果

從白絹病菌核分離獲得3株病原菌，分別將巴東縣白絹病病原菌命名為Sr-01，建始縣花坪鎮白絹病病原菌命名為Sr-02，來鳳縣白絹病病原菌命名為Sr-03。

2.2 病原菌研究

2.2.1 病原菌培養特征及菌核形成過程 25±1℃培養1 d后，3株菌株均萌發，菌絲無色透明，呈空心管狀結構，有隔膜(圖1)，呈放射性生長有分枝，在分枝的基部有明顯的縊縮，有鎖狀聯合現象(圖2)；培養4～5 d后，布滿平皿的菌絲集結成線狀或索狀(圖3～4)；5～6 d后，菌落表面即開始形成白色紐結，菌核開始形成，且以平皿周緣或菌絲相向生長相遇時形成較多，原因可能是菌絲生長受阻，菌絲易于紐結形成菌核；7～10 d后，菌核大量形成(圖5)。菌核形成初期為白色，逐漸變為淡黃色，成熟后為黃褐色或茶褐色，菌核表面光滑，如油菜子狀，多為圓球形，少數為不規則球形，當培養基干涸后，菌核隨之干縮，表面失去光澤。

3株菌株的培養特征稍有差異。Sr-01菌絲生長最為旺盛，形成的氣生菌絲多，菌核顆粒較大，但產生成熟菌核的時間較長；Sr-03生長速度最慢，菌絲生長最為稀疏，菌核顆粒較大，菌核形成速度快，且菌核數量多。

2.2.2 有性階段誘發結果 3株菌株在PDA、PDAY及覆土培養基上均未見到有性階段，但發現均有鎖狀聯合現象。

2.2.3 致病性檢測結果 接種菌絲塊采收的魔芋球莖和盆栽魔芋苗，不論是離體接種，還是活體接種，病原菌都表現出較強的致病力。離體接種后魔芋塊初期呈水浸狀，后腐爛，病部密布大量菌絲(圖6)。活體接種的表現與田間表現一致，莖部變褐腐爛，密布白色絹絲狀菌絲，有傷接種的植株3d后均染病，無傷接種的植株7 d后均染病。

2.2.4 生物學特性研究 ①溫度對病原菌生長的影響。病原菌在5～10℃的低溫下不能生長，在35～45℃的高溫下也不能生長，在15℃下生長緩慢，28～30℃是病原菌最適宜生長的溫度范圍，在此溫度下培養3株菌株病原菌，4 d后均長滿平皿，平均菌落直徑為6.5 cm。②pH值對病原菌生長的影響。病原菌的pH值適應范圍廣，3株菌株在pH₂～10范圍內均能生長，以pH值5～8生長較好，4～5 d即能長滿平皿。③碳源的利用。病原菌在以葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、甘露聚糖、可溶性淀粉為碳源的培養基上生長良好，其中，Sr-01和Sr-03以甘露聚糖為碳源生長較好，Sr-02則以葡萄糖、蔗糖、麥芽糖等小分子糖類為碳源生長較好；3株病原菌在以乳糖、乙醇為碳源的培養基上生長較差。④氮源的利用。3株病原菌均不能利用乙酸銨，對蛋白胨、硫酸銨、硝酸鉀、硝酸鈉的利用較好；病原菌利用蛋白胨明顯優于無機氮源；比較無機氮源的利用情況，病原菌對KNO₃的利用較好，對NaNO₃的利用與(NH₄)₂SO₄基本相當。

3 小結與討論

菌株Sr-01、Sr-02、Sr-03菌落均呈白色，菌絲疏松呈放射狀生長。菌絲無色絹絲狀，有隔膜，培養后期菌絲扭結成白色菌絲束或菌索，繼而形成白色菌核，逐漸變為淡黃色，成熟后為茶褐色，菌核球形，橢圓形或不規則形。3株菌株菌絲的生長速度、菌核形成快慢、菌核顆粒的大小以及顏色稍有差異，可能原因在于分離所用菌核的地理位置不同，菌絲培養特征以及生物學特性存在差異，初步判斷屬于不同的生理小種。本試驗中，病原菌不易發生有性階段，但均發現有鎖狀聯合現象，說明病原菌與擔子菌關系密切，病原菌無性階段產生的菌絲片段、菌絲束、菌索及菌絲的特化結構-菌核是危害魔芋的病原繁殖體。致病性測定結果表明，活體接種的致病表現與田間一致，莖部變褐腐爛，密布白色絹絲狀菌絲。根據病原菌菌絲培養特征、菌核形態學及致病性特征，本實驗分離所得的魔芋白絹病病原菌Sr-01、Sr-02、Sr-03基本符合有關文獻描述的小核菌屬羅氏小核菌的特征[2-3]，該病原菌的無性階段應為絲孢綱，無孢目，小核菌屬的羅氏小核菌(Sclerotium rolfsii Sacc.)，又稱之為齊整小核菌。

羅氏小核菌的生長溫度范圍較大，在15～35℃范圍內均能生長，最適溫度為28～30℃；菌絲生長的pH值范圍2～10，適宜pH值為5～8，適宜碳源為葡萄糖、麥芽糖、蔗糖和甘露聚糖，最適氮源為蛋白胨。

參考文獻：

[1] 張中義.植物病原真菌學[M].成都：四川科學技術出版社，1988.346-348.

[2] 戴芳瀾.中國真菌總匯[M].北京：科學出版社，1987.1060-1062.

[3] 魏景超.真菌鑒定手冊[M].上海：上?？萍汲霭嫔?，1979.644-648.

[4] 陳厚德，劉如林.小核菌葡萄聚糖產生菌的分離鑒定與生物學特性研究[J].南開大學學報(自然科學版)，1991(4)：48-52.

[5] 黃鵬祥，葉 嵐.魔芋白絹病與軟腐病病原菌學名考證[J].陜西農業科學，2002(3)：43-45.

(責任編輯 萬景輝)