茄子褐紋病病原鑒定及其生物學特性研究

吳仁鋒 楊紹麗 楊德枝

（武漢市蔬菜科學研究所，湖北武漢 430065）

茄子褐紋病病原鑒定及其生物學特性研究

吳仁鋒 楊紹麗 楊德枝

（武漢市蔬菜科學研究所，湖北武漢 430065）

2010～2011年采用室內離體接種致病性測定、形態學鑒定方法對武漢市茄子褐紋病病原進行研究，并測定了其相關生物學特性。從武漢市各茄子種植區采集茄褐紋病病樣，分離獲得來自茄子病株葉、莖、果等器官的15個生長較一致的真菌分離物；經致病性試驗證實，分離物均為茄子褐紋病病原菌；經形態學鑒定，15個菌株均為Phomopsis vexans。生物學特性研究結果表明：該病原菌最適生長的培養基為PDA和PSA，最適宜產孢培養基為燕麥培養基；菌絲生長的最適溫度為25～30 ℃；最適pH值為4～7；光照有利于菌絲生長；能夠利用多種碳源和氮源，碳源以麥芽糖利用效果最好，氮源以硝酸鈉利用效果最好；菌絲生長的致死溫度為55 ℃ 25 min。

茄子；褐紋病；病原鑒定；生物學特性

茄子褐紋病（呂佩珂 等，2008）是一種世界性病害，在茄子生產中可造成嚴重的經濟損失。近幾年此病害在湖北省也普遍發生，尤其露地栽培發生更為嚴重，從苗期到成株期均可受害（吳仁鋒，2011）。最為嚴重的是褐紋病對茄子采種危害甚大，許多田塊常因此病的大面積發生而導致種子嚴重減產甚至絕收（中國農作物病蟲害編輯委員會，1979）。

為弄清湖北地區茄子褐紋病病原以及該病菌對不同理化環境和營養條件的需求，本試驗對其病原進行了分離鑒定，并對其生物學特性進行了較為系統的研究，以期為研究該 病害的發生規律和防治技術提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 病樣采集

2010年和2011年在武漢市蔬菜科學研究所張家灣基地、黃陂武湖基地的茄子種植區采集感染茄子褐紋病的病樣，包括病葉、病莖及病果。

1.2 病原菌分離鑒定

病菌的組織分離（方中達，1998）：從試驗田采取典型的病果、病莖及病葉，無菌水沖洗晾干，75%酒精消毒，無菌刀片切取病健交界處10 mm×10 mm的組織，用0.1%升汞溶液表面消毒3～5 min，無菌水沖洗3次，吸干組織塊表面水分，再將可能被殺死的組織剪去，接入PDA培養基，每皿3～5塊，置于25 ℃恒溫箱中培養觀察。菌絲萌發后，選典型菌落轉接3次，7 d后用內徑為6 mm的打孔器從菌落邊緣打取菌餅，轉接于PDA平板上純化培養。待病菌長出分生孢子器及分生孢子時，鏡檢觀察菌絲、分生孢子器及分生孢子的形態，并根據真菌鑒定手冊進行病原菌鑒定。

1.3 病原菌致病性測定

參照任錫倫和張漢卿（1993）的方法測定病原菌致病性，略作修改。孢子懸浮液制備：取實驗室分離純化菌種，在PDA平板上培養至產生黑色分生孢子器，用消毒鑷子夾取分生孢子器，用消毒玻片碾壓散出分生孢子后用無菌水沖洗，充分混勻后，靜置片刻，取上清液，觀察分生孢子量，顯微觀察每個視野20個孢子左右，將剪好的5 mm×5 mm的濾紙片放入孢子液中，充分浸濕備用。接種方法：取在室內驗證的無病健果，用消毒解剖刀在健康無病的茄子果實上劃5 mm長“十”字傷口，取上述濾紙片貼在“十”字傷口處，用噴壺噴水保濕。在25～28 ℃條件下保濕培養，7 d后調查結果。對照用無菌水接種。

病原菌的再分離：從接種發病部位的病健交界處，剪取10 mm×10 mm小塊病組織，用常規的組織分離法再次分離病原菌，鑒定PDA平板上長出的病菌與接種用菌株形態是否一致，采用柯赫氏法則驗證。

1.4 病原菌生物學特性觀察

1.4.1 培養基對菌絲生長及產孢的影響 供試5種培養基：PDA培養基、PSA培養基、查氏培養基、燕麥培養基（方中達，1998）、蛋白胨培養基（黃思良 等，1998）。將PDA平板上培養5 d的菌株HZ-4沿菌落邊緣用打孔器打取直徑6 mm的菌餅，分別移置不同培養基平板中央，置于25 ℃恒溫培養箱中培養，每處理3次重復，3 d后采用十字交叉法測量菌落的直徑，再培養7 d后測定產孢情況。

1.4.2 光照對菌絲生長的影響 將PDA平板上培養5 d的菌株HZ-4沿菌落邊緣用打孔器打取直徑6 mm的菌餅，接種于PDA平板中央。置于25 ℃ HP250GS智能型人工氣候培養箱中培養。設置連續黑暗、12 h光暗交替、連續光照3個處理（光源為普通日光燈18 W，22 cm），每處理3次重復，3 d后采用十字交叉法測量菌落直徑。

1.4.3 溫度對菌絲生長的影響 將PDA平板上培養5 d的菌株HZ-4沿菌落邊緣用打孔器打取直徑6 mm菌餅，接種于PDA平板中央。置于5、10、15、20、25、28、30、35、40 ℃的恒溫培養箱中培養，每處理3次重復，3 d后采用十字交叉法測量菌落直徑。

1.4.4 pH值對菌絲生長的影響 用1 mol·L-1NaOH和1 mol·L-1HCl調節PDA培養基的pH值，分別為3、4、5、6、7、8、9、10、11、12。在不同pH值的平板上接種直徑為6 mm的菌餅，置于25 ℃恒溫培養箱培養，每處理3次重復，5 d后采用十字交叉法測量菌落直徑。

1.4.5 碳、氮源對菌絲生長的影響 以Czapek培養基為基礎培養基（方中達，1998）。用含碳量相同的葡萄糖、麥芽糖、乳糖、木糖、果糖、可溶性淀粉代替其中的30.0 g蔗糖，以不加碳作對照。用含氮量相同的尿素、硝酸鈉、硝酸銨、氯化銨、精氨酸代替其中的2.00 g硝酸鉀，以不加氮作對照。打取直徑為6 mm的菌餅，接種在不同碳、氮源平板中央，每處理3次重復。置于25 ℃恒溫培養箱中培養，5 d后采用十字交叉法測量菌落直徑。

1.4.6 菌絲致死溫度測定 將PDA平板上培養7 d的菌株HZ-4沿菌落邊緣用打孔器打取直徑6 mm的菌餅，置于無菌試管中，加入2 mL無菌水。分別在45、50、55、60、65、70 ℃水浴鍋中分別處理10、15、20、25 min，取出試管迅速冷卻，將菌餅取出置于PDA平板上25 ℃恒溫培養，3 d后觀察其生長情況，每處理5次重復。

2 結果與分析

2.1 田間癥狀

從田間采集茄子發病葉片、病莖及病果（圖1）。葉片受害后，先在下部葉片上出現蒼白色圓形斑點，發展擴大后，病斑呈近圓形或不規則形，邊緣變為褐色，中間淺褐色或灰白色，其上輪生許多小黑粒點，后期病斑擴大連片，常造成干裂、穿孔、脫落（圖1-a）。莖枝發病，病斑梭形，邊緣深紫褐色，中間灰白色凹陷，上生許多黑色小粒點，病斑發展后，病組織干腐，皮層脫落，露出木質部，容易折斷，病斑多時，可連結成大的壞死區域（圖1-b）。果實受害，初期表現為淺褐色橢圓形凹陷斑，上生許多黑色小粒點，病斑不斷擴大，可達半個果實，后期病斑發展為灰白色（圖1-c）。發病嚴重的，果實上可布滿病斑，尤其是留種茄（圖1-d），可導致顆粒無收。

圖1 茄子褐紋病田間發病癥狀

2.2 病原菌鑒定

按常規的組織分離法進行分離，分離的病組織在PDA培養平板上培養5～7 d，轉皿純化。共獲得來自病葉、病莖及病果（圖2）的分離物15個。茄子褐紋病菌在PDA上，氣生菌絲細密，輪紋明顯，邊緣整齊（圖3）。培養10 d以上才有黑色分生孢子器產生，挑取黑色分生孢子器，載玻片上壓碎，鏡檢可以觀察到凸透鏡型有孔口的分生孢子器（圖4），壓破的分生孢子器有無數橢圓形或紡錘形孢子（α型分生孢子）從孔口溢出，尺寸為（5～8） μm×（2～8） μm，通常內含2～3個油球（圖5）。參照真菌鑒定手冊（魏景超，1979）及中國真菌志（戚佩坤 等，2007），根據病害發生癥狀、菌落形態、分生孢子器及分生孢子形態，鑒定該病菌為擬莖點霉屬真菌Phomopsis vexans。

圖2 田間茄子病果上分生孢子器形態

圖3 茄子褐紋病菌在PDA上菌落形態

圖4 鏡檢茄子褐紋病菌分生孢子器形態

圖5 茄子褐紋病菌α型分生孢子形態

2.3 病原菌致病性測定

采用離體茄果進行致病性測定。結果表明，接種分生孢子懸浮液的茄果不同程度的發病，對照無明顯癥狀。對已發病果實進行常規組織分離，同樣可以分離得到和原來一樣的病菌，由此可以說明分離得到的15個菌株均為引起茄子褐紋病的致病菌。

2.4 病原菌生物學特性觀察

2.4.1 不同培養基對菌絲生長及產孢的影響 茄子褐紋病菌菌株HZ-4在5種培養基上的培養性狀及產孢情況見表1。其中能夠產孢的培養基有 PDA、PSA、燕麥，其產孢量依次為燕麥＞PDA≥PSA，產孢時間均在10 d以上。菌絲生長較好的培養基有PDA、PSA和燕麥，不適合菌絲生長的培養基為查氏和蛋白胨。

2.4.2 光照對菌絲生長的影響 在PDA平板上連續黑暗、連續光照、12 h光暗交替條件下培養3 d，茄子褐紋病菌菌落平均直徑分別為55.75、70.58、61.58 mm。說明，光照條件較有利于菌絲的生長（圖6）。

表1 茄子褐紋病菌菌株HZ-4在不同培養基上的菌落特征及產孢情況

2.4.3 溫度對菌絲生長的影響 由圖7可以看出，在PDA平板上，茄子褐紋病菌菌絲在10～35 ℃下均能生長；25～30 ℃為菌絲生長的適宜溫度，其中菌株在30 ℃時培養3 d菌落直徑最大達67.5 mm；菌絲在5 ℃和40 ℃下幾乎停止生長。

圖6 不同光照對茄子褐紋病菌菌絲生長的影響

圖7 不同溫度對茄子褐紋病菌菌絲生長的影響

2.4.4 pH值對菌絲生長的影響 由圖8可以看出，在PDA平板上，pH值在3～12之間茄子褐紋病菌菌絲均可生長，以pH值4～7最適；當pH值為6時，菌絲生長量最大；在pH值為12時，菌絲生長受到強烈抑制。總體來看，偏酸的環境適宜茄子褐紋病菌菌絲生長。

2.4.5 碳、氮源對菌絲生長的影響 從表2可以看出，菌株HZ-4對供試的7 種碳源均可利用，其中以麥芽糖利用效果最好，其次是葡萄糖、蔗糖，以不加碳源生長最差，說明碳源有利于菌絲生長。菌株HZ-4對供試的6 種氮源均可利用，其中以硝酸鈉利用效果最好，其次是硝酸鉀、硝酸銨、氯化銨，對尿素的利用效果最差，以不加氮源生長最快，說明氮源對菌絲生長有一定的抑制作用。

2.4.6 菌絲致死溫度 由表3可以看出，在45、50 ℃水浴中分別處理 10、15、20、25 min，以及在55 ℃水浴中分別處理10、15 min的茄子褐紋病菌菌絲接種在PDA平板上都萌發形成新的菌落，經55 ℃ 20 min處理的菌絲5個平板中僅1個能形成新的菌落，而經55 ℃ 25 min處理的菌絲不能再繼續生長，說明茄子褐紋病菌菌絲的致死溫度為55 ℃ 25 min。

圖8 不同酸堿度對茄子褐紋病菌菌絲生長的影響

表2 不同碳源、氮源對茄子褐紋病菌菌絲生長的影響

表3 茄子褐紋病菌菌絲的致死溫度

3 結論與討論

經病原菌分離和接種試驗，證實引起本所張家灣基地和武湖基地的茄子褐紋病病原為半知菌亞門球殼孢目擬莖點霉（Phomopsis vexans）。茄子褐紋病菌α型分生孢子呈橢圓形或紡錘形，通常內含2～3個油球；β型分生孢子呈細長線狀，并在一端彎曲成鉤，兩者均為無色單胞（魏景超，1979）。這兩種類型的孢子可產生在同一分生孢子器內。一般葉片上多為α型分生孢子，β型分生孢子較為少見，如有則多長在莖稈及果實上。線狀分生孢子不能萌發。周永力等（1998）認為油球是Phomopsis屬的一個穩定特征，可作為該屬的判斷依據，溫度是產生不同孢子的主要因素，不同類型孢子形態的產生與所發病植株的部位有關。本試驗中分離得到的茄子褐紋病菌僅觀察到α型分生孢子，且油球多數情況下為2個（一端一個），在人工培養條件及自然發病條件下均未發現β型分生孢子。說明自然狀態下α型分生孢子廣泛存在于寄主病莖、病葉及病果上。

生物學特性研究表明：PDA培養基適合培養褐紋病菌，燕麥培養基適合作為褐紋病菌的產孢培養基和保存用。在PDA平板培養基上，菌絲生長適宜溫度為25～30 ℃，適宜pH值為4～7，菌絲致死溫度為55 ℃ 25 min，光照有利于菌絲生長。該菌能利用多種碳源和氮源，碳源以麥芽糖利用效果最好，在無碳培養基上菌絲生長最差；氮源以硝酸鈉利用效果最好，其次是硝酸鉀、硝酸銨、氯化銨，表明硝態氮較有利于該病原菌的生長，可以利用該菌對氮源利用的差異來合理施肥，控制病害的發生。

經病原菌的分離培養、形態學鑒定以及柯赫氏法則驗證，引起武漢市的茄子褐紋病的病原為Phomopsis vexans，是一種能夠以多種碳、氮源為營養來源，適宜偏酸性環境的病原真菌。本試驗研究了部分環境因子和營養物質對該病原菌菌絲生長和產孢的影響，還需進一步研究其他因子如相對濕度等對該菌生長和發育的影響，以及分生孢子的生物學特性，為了解病菌侵染和病害流行奠定基礎。

方中達．1998．植病研究方法．3版．北京：中國農業出版社．

黃思良，趙艷珠，黃連江，韋剛．1998．不同培養基對芒果炭疽病菌分生孢子形成的影響．西南農業學報，11（1）：62-66．

呂佩珂，蘇慧蘭，高振江，呂超．2008．中國現代蔬菜病蟲原色圖鑒．呼和浩特：遠方出版社．

戚佩坤，姜子德，向梅梅．2007．中國真菌志．北京：科學出版社．

任錫倫，張漢卿．1993．茄子（Solanum melongenaL.）對褐紋病菌（Phomopsis vexans）抗性的鑒定研究．吉林農業大學學報，15（2）：34-38．

魏景超．1979．真菌鑒定手冊．上海：上海科學出版社．

吳仁鋒．2011．茄褐紋病的識別與防治．長江蔬菜，（13）：34-35．

中國農作物病蟲害編輯委員會．1979．中國農作物病蟲害．北京：農業出版社：1403-1405．

周永力，呂國忠，劉偉成，白金鎧．1998．球殼孢目真菌個體發育研究Ⅰ：殼二孢等四屬．菌物系統，17（3）：199-205．

Studies on Identification of Eggplant Phomopsis Rot Caused by Phomopsis vexans and Its Biological Characteristics

WU Ren-feng，YANG Shao-li，YANG De-zhi
（Wuhan Vegetable Research Institute，Wuhan 430065，Hubei，China）

The morphological characteristics，pathogenicity and biological characteristics of the pathogens isolated from Eggplant phomopsis rot of Wuhan were studied．Large numbers of diseased eggplant samples were collected from different planting areas of Wuhan．Fifteen isolates of possible pathogenic fungi were isolated from leaves，stems and fruits of infected phomopsis rot plants．Based on the pathogenicity experiment，the results showed that the 15 isolates were the pathogens of Eggplant Phomopsis Rot disease．The morphological identification showed that 15 isolates werePhomopsis vexans．The results of studies on biological characteristics of pathogens showed that the optimum culture medium for mycelial growth were PDA and PSA，beneficial to spores culture medium were oats medium，the optimum temperature for mycelial growth were 25-30 ℃，and the optimum pH value were 4-7，and light promoted the growth of mycelial．The pathogen could make use of various carbon and nitrogen sources. Maltose was the best carbon source and sodium nitrate was the best nitrogen source．The lethal temperature for mycelial growth was 55 ℃ for 25 min.

Eggplant；Phomopsis rot；Pathogen identification；Bio1ogical characteristics

S436.411

A

1000-6346（2013）08-0080-06

2012-11-07；接受日期：2012-11-28

武漢市農科院科技創新項目〔武農科政（2011）63號〕

吳仁鋒，男，高級農藝師，主要從事蔬菜病害診斷及綜合防控方面的研究，E-mail：wuhanwurenfeng@126.com