中圃蓉季暹掘
2010,27(6):78—83
ChineseAgriculturalScienceBulletin
北京地区设施中芍药灰霉病的研究
陈士宁u,刘燕u,雷增普3
(1北京林业大学园林学院,北京100083;2国家花卉工程技术研究中心,北京100083;
3北京林业大学资源与环境学院,北京100083)
摘要:芍药进入设施栽培后,常发生一种枝叶枯萎现象,危害严重。为明确病害发生原因,了解发病规
律,笔者对北京地区设施栽培的芍药枝叶枯萎现象进行定期观察。通过分离培养、病原茵形态特征和寄
主范围测定,鉴定该病为芍药灰霉病,其病原茵为半知茵亚门葡萄孢属灰葡萄孢Botrytis
cJ∞etcaPers.。
研究表明,该茵生长产孢的温度范围是4 ̄28℃。最适合的温度范围是l铊4℃;pH2 ̄11范围都可以生
长,最适的pH范围是3~5,pH为2时不能产孢;光照对茵落生长和产孢影响显著,给予一定光照有利于茵丝生长,黑暗有利于产孢,连续光照下不能产生孢子。关键词:芍药;芍药灰霉病;设施栽培中图分类号:s436.8
文献标志码:A
论文编号:2010.2394Mould
underProtectedCultivationin
Zengpu3
ThePathogenofHerbaceousPeonyGray
Chen
BeUing
Shinin91乞LiuYahl‘Lei
LandscapeArchitecture
2Natiorml
Floriculture西咖她ResearchCenter,Beijing
eallgt皓and
and
CollegeofBeqingForesuyUniversity,Beijing100083;
100083;
3Se¥oar嘲andEh毫Ifron玎ler时CollegeofBeqingForestryUniversity,Beijing
wilt,causingseriousdamage.InordertocL龇4fythe
understandthe
1000831
a
Abstract:Whenmovedunderprotectedcultivation,theherbaceouspeonyoftensuffersfrom
occurrence
leafandbranchregularityofthe
disease,theauthorregularlyobservedthe
fungi
occurrence
oftheglsease.Accordingtoitssymptom,pathogenic
hostrange,itwagidentifiedthatthewiltwag
isolation,pathogenicfungimorphologiecharacters
causedbygraymould.ThepathogenwagBotrytiscinereaPers.Researchshowedthatthetemperatureforthispathogengrowthoptimumfrom
andsporulationWag
light
from4—28℃withtheoptimumfrom16—24℃.pHfrom2-11
growthand
withthe
to
3-5.Theinfluencedmycelial
mycelialgrowthwhiledarkconditiontoKeywords:herbaceous
spomlation,illuminationWagadvantageous
sporulation.ThecontinuouslightCannotproducethespores.
peony;peonygraymold;protectedcultivation
O引言
芍药(Paeonialactiflora)是中国的传统名花,其品种丰富,花大色艳,有“花相”的美誉。芍药的露地自然
开始研究利用设施栽培技术。设施环境温度适宜,但光照通风条件较差,常导致芍药灰霉病的大量发生[21。
灰霉病潜育期短,发病迅速,一个生长季可多次侵染,造成茎叶腐烂,严重者导致整株枯死[31。据欧美各国报道,露地栽培芍药灰霉病的病原有Botom's
花期在5—6月,单朵花期仅为6-10天【11。为了延长芍
药的观赏期,实现芍药切花和盆花的产业化生产,人们
基金项目:国家“十一五”科技支撑计划课题,。优质、高效、低能耗设施园艺作物品种筛选及配套技术研究”(2∞6BAD07801).
第一作者筒介:陈士宁,女,1985年出生,河北邯郸人,在读硕士,研究方向为园林植物栽培养护,课题方向为芍药抗病品种筛选。硕士期阃完成了对设施生产芍药主要病害的观察统计和病原菌的分离鉴定,并对主要病害进行了芍药不同品种抗病性的分级。筛选出设施栽培中综合抗病性较强的芍药品种。通信地址:100083北京市海淀区清华东路35号北京林业大学834信箱。Tel:010-62391443。E-marl:chenshinin917@126.oom.
通讯作者:刘燕,女,1963年出生,湖南永州人,教授,博士生导师.博士,研究方向主要有园林植物栽培应用,花卉现代化生产,园林植物资源保存与利用等,主要参加及主持科研项目1l项,其中国家及部级项目8项.发表论著40余部.通信地址:l∞鸺3北京市海淀区清华东路35号北京林业大学园林学院花卉教研室,Tel:010-62336062,E-maihchbly@,sohmcom.收稿日期:2010-08-ll,修回日期:201l田2-13.
陈士宁等:北京地区设施中芍药灰霉病的研究
・79・
c/nerea
PeTS.和最paeoniaeOu&2种,主要是晟
paeoniaeOud.。在早春危害刚抽出的嫩茎基部和新芽,造成嫩茎腐烂枯死和芽枯,以后也可危害叶和花141,有学者认为中国大陆没有且paeoniaeOud.菌株,南京、上海等地的芍药灰霉病病原均为Botrytis
cinereaPers..
主要在花期后侵染叶片D】。芍药设施栽培在国内还处于起步阶段,关于设施栽培芍药灰霉病的研究还未见报道。笔者对北京地区设施栽培中普遍发生的芍药枝叶枯萎现象进行病原菌分离鉴定,确定其是由灰葡萄孢引起的灰霉病。并对病原生物学特性进行测定,以期了解该病的发生危害条件,为下一步的病害防治提供依据。l材料和方法1.1试验时间、地点
温室病情观察于2009年7月1010年7月,在北
京昌平区小汤山温室和北京林大林业科技股份有限公司进行,室内试验在国家花卉工程技术研究中心进行。1.2供试材料
芍药病害标样采自北京昌平区小汤山温室和北京林大林业科技股份有限公司温室。分别采取不同时期不同部位病组织,进行组织分离,获得优势病原菌株进行生物学特性测定。1.3病害症状观察
2009年7月_2010年7月对北京昌平区小汤山温
室和北京林大林业科技股份有限公司温室2处的芍药进行定期观察,对大量发生的茎叶枯萎现象进行症状记录和病情统计。1.4病原菌分离鉴定
1.4.1病原菌分离培养分别采集芍药病样4批,共106块组织,包括叶片,茎秆和败育花蕾等。用升汞表面消毒后按照常规组织分离法t61进行分离,纯化培养一定时间后,将分离物置于显微镜下,观察分生孢子梗、分生孢子、菌核的形态特征并测量其大小。
1.4.2分离物致病性测定采用离体叶片悬滴法接种。刮取PSA上培养15天的优势菌株菌落孢子,配成浓度为2.24x106个孢子/mL的孢子悬浮液。共接种5个叶
片,每叶片6个接种点,每接种点接种悬浮液40止;加
滴同体积灭菌水做对照。覆保鲜膜保湿,放于20℃人工气候箱中培养,每天观察发病状况。待发病后剪取新发病的芍药叶片病健交界处分离培养,产孢后在显微镜下观察是否与原接种菌相同。
1.4.3分离物寄主范围测定为具体确定优势分离物是灰葡萄孢还是芍药葡萄孢,需进行寄主范围测定,选择已经报道过的受灰葡萄孢危害而不受芍药葡萄孢侵染
的6种寄主植物:番茄、辣椒、青椒、白菜、百合和月季pl,芍药叶片做对照。在培养4天的优势菌株菌落边缘用灭菌打孔器打取直径为4mm的菌片,菌片贴接接种,设刺伤和无伤2种处理。逐日观察其发病情况。1.5病原茵生物学特性测定
1.5.1菌落培养和孢子计数的方法参考Doehlemann等人伸I的方法并加以改进,病原菌落纯化培养4天后用
灭菌的打孔器(d剐nun)打取菌落边缘的菌块,移植到
PSA培养基平板中央,分别置于各处理条件下培养,每处理3个重复,每天以十字交叉法测1次菌落直径。培养15天,待菌落大量产孢后,用无菌水洗脱孢子。孢子悬液用磁力搅拌器搅拌10min后用4层灭菌纱布过滤,制备成孢子悬浮液,测量体积并用纽鲍尔血球计数板计数孢子浓度,从而算出每处理每皿的产孢量。每皿产孢量=50000ABVo式中,A为5个中方格的孢子总数,曰为稀释倍数,y为每皿配制孢子悬浮液的体积。
1.5.2温度对病原菌菌丝体生长和菌落产孢的影响在16℃、20℃、24℃和28℃的温度下培养,每处理3个重复,每天测量菌落直径,第15天计数产孢量。
1.5.3光照对病原菌茵丝体生长和茵落产孢的影响在h光照112h黑暗)3种不同Ix,每处理3个1.5.4
pH值对病原菌茵丝体生长和菌落产孢的影响
mol/LHCl和lmol/LNaOH调节pH值,使PSA培观察小汤山基地温室、北京林大林业科技股份有限公司温室和小汤山大田的芍药灰霉病发病情况。发如果前期消毒工作没有做好,芍药在抽茎期即可PSA平板中央接入供试菌块,分别置于4℃、12℃、PSA平板中央接入供试菌块,分别置于连续黑暗A、连续光照G、光暗交替GA(12光照条件下进行培养,光照强度为6000重复。培养温度为20℃,每天测量菌落直径,第15天计数产孢量。
用l养基pH为2~ll等lO个梯度。灭菌后倒入平皿,接入供试菌饼,置于20℃恒温箱中培养。每处理3个重复。每天测量菌落直径,第15天计数产孢量。2结果与分析
2.1灰霉病危害症状描述
现北京地区芍药灰霉病在露地栽培时仅有少量发生,而在温室内则发生严重,且在芍药生长的各阶段均可发生,芍药的叶、幼茎、花等器官均可受害。
发生灰霉病,这时的灰霉病破坏性很大,表现为芽鳞皮上部嫩茎先产生暗绿色病斑,后病部缢缩变褐色,病斑上部枝叶萎蔫弯垂,最后整枝枯死。展叶期叶柄容易受害,茎部完好,全部叶柄发病,叶片下垂萎蔫。花期
80
中田丧孝通越ht£D肌w砒c拈bozg
cn
是该病侵染高峰期.主要危害花器和叶片。受害花瓣变色腐烂,病部覆盏灰色霉层,腐败的花瓣落在芍药下部叶片L.导致叶部出现灰霉病斑。叶片发病常见1。叶尖或叶缘,病斑较大,椭聊形或不规则水溃状。湿度太时可迅速扩展至整个叶片.病斑具不规则轮纹。在生长季后期落叶前.下部受光不足的叫片栏易成为灰霉摘的侵入点。病斑通过叶柄传染至茎秆,引起整枝萎蔫倒伏。湿度太时,整个茎秆密生灰色霉层,进而成
为新的侵染源,危害最重。后期在茎基部组织内产生黑色小茁核。
芍药班霉病发病严重程度和植株密度、环境湿度和芍药品种关系密切,湿度大时有些芍药品种染病率可以达到100%。各时期发病症状见圈I。2.2痛样姐奴分离姑采
不同时期分别取芍药不同发埔部位组织材料进行病菌分离,分离结果见表I。
-;≈##!&m《#^M"月"#*&镕l£n=c:≈§∞&自《ndl女自∞%■#B98”H镕Ⅸ
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c:"8自女g#t^T目目###女自.女{目¥镕P±^■≈月.h8女&■*S&■##Ⅱ
围1芍药灰霉病症状田寰1芍药&痔部位龠菌H离结果
※#目目,年-月-口
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*■m#*鼽
由表l可知,发稿的叫片、茎秆和败育花蕾都可以分离到葡萄孢茁落,且葡萄孢为该病的优势病原菌落。由此可知该枝叶枯症状由芍药灰撵病引起。茎秆分离成功率最高,般育花蕾分离杂莳率较高,所以分离芍药灰霉病病原菌擐合适的部位为茎秆.
2
丛地从菌丝体或苗核上生出,粗9
550
g-'13
2tuna,长280-
JIm,长度变化太.灰色后转褐色:顶端呈I-'2次分
桂.分枝的末端膨大,上密生小梗,聚生大量分生孢
子。分生孢子卵圆形、椭圆形、无色至漩荻褐色,(9扣
3芍药友霉病痛原茼的茔定
1分离物形态特征描进分离物在PSA培养基上
14吖122))岬×(66嵋9(7乃)I肺。此外,还常形成小分生孢予.无色,球形.直径约3.5岬。茁落生长约10
天后在培养基边缘首先长出黑色圆形的救生苗核,接
2.3
培养,菌落初为白色稀馥放射状苗缝体.生长迅速,4天即长满平皿。气生苗丝初茂盛后逐渐呈垫状、棉絮状。苗丝体颜色运渐加深.后期有时形成灰褐色隆起或球状物(图2)。
菌落眭满肌后即开始产孢,分生孢子梗散隹或成
着苗落表面也逐渐产生基生或半埋生菌拉,光照较弱
时常产生大型聚集苗棱。苗棱初期无色液滴状,中期灰绿色.后期黑色,形状不规则,大小为犯O-6A(37))mm×(1
4,-5
S(33))mm。蓖核表面粗糙。并时
常在菌核上伴有水珠状分泌物。植株病部上的观察到
陈士宁等:北京地区最施中芍药灰霉捕的研究
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、
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.
a≈目¥!±自目**±m}&目#±m}.bmpSA*##±*《口H±mf&自H±肝.
d=PSA*#{±目#¥¥za,5’c4∞x
■
围2病原蕾彩奄田
的病原菌孢子梗分技多,孢子较人工培养基上大。
2.3
2.3
3分离物昀寄主范围测定将分离菌接种于不同测
2分离物的致病力测定接种第4天观察到接种渡试植物上,结果见表2。测定结果表明,该菌的寄主范
浦下出现褐色小斑,以后病斑逐渐扩大。病斑黄褐色,具明显轮纹。室内接种症状与温室自然发病症状相似,对接种成功的病斑进行组织分离。获得葡萄孢苗落.根据柯赫式法则,该枝叶枯瘸是由葡萄孢引起的。
围很广.除芍药外还可侵染月季、番茄、青椒等,也能不
同程度的侵染辣椒、白菜和百合。由于选定哿主均为受灰葡萄艳侵染而不受芍药葡萄孢侵染的植物。由此
可以认为该分离菌为灰葡萄孢。
表2寄±范目w定结}
&:+++-##2^目*捕,☆ⅨrⅢ*+¨《#4x目&自.自ⅨrⅨ#&H&自#Ⅲ.镕ⅨrⅨ*;+&#6^月mm’i镕*.币&目.
2.3
4芍药灰算病痛原鉴定结果文献记载芍药灰霉病
.
的病原菌有芍药葡萄孢和灰葡萄孢m.二者无论在发
病症状还是培养形态都及其相似,不易区分。但其在菌核大小和寄主范目上存在稳定差异。芍药葡萄孢菌
啦
●12℃
●
■
巩
●
■24℃
●
核小型,直径1¨2
5
rnm,少有集结,散布在培养皿
■●
内,表面常有菌丝覆盖。而灰葡萄孢菌核直径2.5—15mm.单生或聚生,常集结成大型不规则形的菌核,
聚集的苗核表面有疣或轮纹,单生苗核表面光滑.营核表面常有露滴状分泌物n,奉试验观察到的芍药
灰霉病原菌生长后期产生太量聚集菌核,形态更接近后者。
Ⅻ镕∞帅鲫砷∞∞帅
℃,,-
■●▲
:3“0
芍药葡萄孢寄主范围窄,仅在牡丹、芍药、玉簪、多花黄精、铃兰和某些菊花上有报道。而灰葡萄孢的寄
主范孱很广泛.Strider列举了50科150种受害植物.不
10Lj=,:,兰二二,…
0
1
2
3
4
,分::・
5
朗3盘廑对灰葡萄孢蕾瘩生*的髟晌裹3T同量度下蕾再产孢量
xlr十孢予『皿
同感病植株间可交互感染”。Jorvi一曾断言,可蚍预测
该苗可发现于几乎所有取子叶植物,多数单子叶植物
和少数蕨类植物上,本试验的寄主范围测定结果显
示.该病原菌寄主范围广泛。所以结合上述2项特征,参考有关文献,将北京设摊栽培中发现并分离的芍药灰霉病病原菌鉴定为半知菌亚门葡萄孢属灰葡萄孢菌
Pm&
}”
22
367
1848
729
92
2.4芍药灰萄萄孢的生物学特性测定
l温度对芍药灰葡萄孢生长和产孢的影响由圈3和表3可看到,芍药灰霉菌在448℃范围均可生长,
2.4
(Botr删acio仃gaPets)。
・82-
中圄农孝通报http://www.casb.org.ell
16-240C是其生长适温,以20℃对其生长最有利。高于20℃时菌落生长先快后慢,超过28℃时生长速度逐渐减慢甚至停滞。低于20℃时,菌落生长速度先慢后快,最终可以长满平皿。菌落培养4天即开始产孢,4 ̄28℃均可产生孢子,其中20℃下产孢量最大,4℃产孢较晚,产孢量少。
2.4.2光照对芍药灰葡萄孢生长和产孢的影响由图4和表4看到,芍药灰霉菌在光暗交替时生长速度最快,
要
襄韫
∞舳加∞∞如加
100
O
l
2
3
4
培养天数甩
图4光照对灰葡萄孢菌落生长的影响麦4不同光照下菌落产孢量
×lo.个孢子恤
黑暗条件下生长最慢。连续黑暗条件产孢量最大,光暗交替次之,连续光照下不能产生孢子。连续黑暗处理在后期容易形成大型环状分布聚集菌核,而光暗交替不产生菌核或产生散生不规则分布菌核。
pH值对芍药灰葡萄孢生长和产孢的影响由图5
基
襄
粗
∞蛳舳加印卯∞加O
4
培养天数m
图5pH对灰葡萄孢菌落生长的影响
表5不同pH值条件下菌落产孢×lo.个孢子,皿
pI-I
567891011产孢量
7631
5381
3471
1840
693
1015
1215
和表5看出,芍药灰霉菌在pH5~11时均可生长和产孢,pn=5时生长速度最快,产孢量也最大,随着pI--I值逐渐升高而生长速度减慢,产孢量减少,在pH---9时产孢量最少,而pHl肛11产孢量又有少量增加。
因为琼脂在酸性条件下经高温会解离,导致培养
基不凝固,本试验pH2一范围内菌落生长数据无法测
量。后补做pH2~5之间的试验,培养基先灭菌后用精密试纸调pH。接菌后放于200C气候箱培养,每天测
量菌落直径。发现病原菌在pH3~5范围内均生长迅速,3天长满平皿,l周后陆续产孢。pH=2菌落生长速度逐渐减慢,最后停滞,菌落不再扩大。综合2次试验结果,认为灰葡萄孢菌落生长产孢最适的pH范围为
3—5。
3结论
(1)设施栽培因湿度大、通风条件差,芍药灰霉病发生严重。2年生盆栽芍药在花后发病率甚至可以达到100%。主要花后危害叶片和茎秆,表现为枝叶枯萎。
(2)对该枝叶枯萎现象进行病原菌分离鉴定。根据发病症状、病原形态和寄主范围,将该病认定为芍药灰霉病,鉴定其病原茵为半知菌亚门葡萄孢属灰葡萄孢菌(Botrytis
cinerenPers.)。
(3)对病原菌灰葡萄孢Bo舭'scinereaPe稻.进行
生物学测定,结果认为温度、光照和培养基的pH值对菌落生长和产孢影响很大。芍药灰葡萄孢在4.-28。C范围均可生长和产孢,16--240C是其生长适温,以20℃对其生长最有利。温度超过28qC,菌落生长缓慢甚至停滞。不同光照条件下,光暗交替时菌落生长速度最快,连续黑暗条件下菌落生长最慢但产孢量最大,连续2—11范围内均可生3 ̄5范围菌落生长最快。pH=2时菌落生长速(1)对于芍药灰霉病的病原各地报道不一。欧美
paeomaemd
2种,主要是且pacomaeoIld.H。蓝
olld菌株,南京、
Pets:
2.4.3
光照下不能产生孢子。菌落在pH长,pH度逐渐减慢,最后停滞,菌落不再扩大,亦不能产生孢子。4讨论
各国报道芍药灰霉病的病原有BotrytiscincrcaPets.和
J9l
莹【习研究认为,中国没有Bpaconiac上海等地的芍药灰霉病病原均为劢丘弦西cin豳ea喻璋【1川将洛阳、郑州地区的芍药灰霉病病原菌鉴定为
陈士宁等:北京地区设旌中芍药灰霉病的研究
・
83
・
Botom'sPaeoaiae
Oud;陈晓红…1将四川药用芍药上的
灰霉病病原菌也鉴定为Botry矗'spaeoaiaeOud.。设施栽培芍药灰霉病的病原还未见相关报道。本试验通过对设施栽培芍药发病症状、病原形态及寄主范围的详细观察和测定,认为北京地区芍药设施栽培中大量发生的灰霉病病原菌为BotrytiscinemaPers.,这与蓝莹的鉴定结果一致,与瑜璋和陈晓红的结果有差异。中国到底有没有芍药葡萄孢菌株,其与灰葡萄孢在分布范围和危害症状上有何区别,还需进一步研究确认。
(2)光照、温度和pH是灰霉菌生长的必要条件。这些条件通过影响生理代谢来调节真菌的生长发育过程。认识灰霉菌生长发育的最佳条件是实验室研究灰霉菌的前提【121。目前关于芍药灰霉菌生物学特性的研究较少,但有很多研究人员o¨习对番茄、草莓、葡萄、黄瓜等作物上的灰霉病菌做过详细的生物学研究,结果表明不同寄主的灰霉菌生物学特性大体相同,稍有差异。芍药灰霉菌的生物学测定可以参照对比农作物灰霉菌的已有研究。已有研究结果表明,灰霉菌菌丝在2 ̄3l℃均能生长发育,以20-23℃为最适,病原菌在
pH
3~11的范围内都能生长,pH为5时菌丝生长最快、
产孢量最高【Ⅲ。本试验所得温度和pH值范围与其相符。
(3)关于光照对灰霉菌生长的影响,各人说法不同。普遍上认为光照对菌落生长影响不大阳41,但本试验结果显示光照对菌落生长和产孢有很大作用,给予适当光照有利于菌丝生长,而连续光照则不能产生孢子。
(4)琼脂在酸性条件下经高温会解离,导致培养基不凝固嘲,如果设置pH24处理,需灭菌后调pH,操作不方便,且容易引起杂菌的污染。建议用pH5-6固体培养基培养灰葡萄孢菌或pH3---4液体培养基培养。蒸馏水配制PSA培养基自然状态下pH值为5—7之间,PSA培养基自然状态为pH8 ̄9,必须调pH后培养灰葡萄孢。
(5)本研究结果为研究芍药灰霉病发病规律和下一步的防治工作提供了依据。
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作者:作者单位:
陈士宁, 刘燕, 雷增普, Chen Shining, Liu Yan, Lei Zengpu
陈士宁,刘燕,Chen Shining,Liu Yan(北京林业大学园林学院,北京,100083;国家花卉工程技术研究中心,北京,100083), 雷增普,Lei Zengpu(北京林业大学资源与环境学院,北京,100083)
中国农学通报
CHINESE AGRICULTURAL SCIENCE BULLETIN2011,27(6)3次
刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
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引证文献(1条)
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引用本文格式:陈士宁.刘燕.雷增普.Chen Shining.Liu Yan.Lei Zengpu 北京地区设施中芍药灰霉病的研究[期刊论文]-中国农学通报 2011(6)
中圃蓉季暹掘
2010,27(6):78—83
ChineseAgriculturalScienceBulletin
北京地区设施中芍药灰霉病的研究
陈士宁u,刘燕u,雷增普3
(1北京林业大学园林学院,北京100083;2国家花卉工程技术研究中心,北京100083;
3北京林业大学资源与环境学院,北京100083)
摘要:芍药进入设施栽培后,常发生一种枝叶枯萎现象,危害严重。为明确病害发生原因,了解发病规
律,笔者对北京地区设施栽培的芍药枝叶枯萎现象进行定期观察。通过分离培养、病原茵形态特征和寄
主范围测定,鉴定该病为芍药灰霉病,其病原茵为半知茵亚门葡萄孢属灰葡萄孢Botrytis
cJ∞etcaPers.。
研究表明,该茵生长产孢的温度范围是4 ̄28℃。最适合的温度范围是l铊4℃;pH2 ̄11范围都可以生
长,最适的pH范围是3~5,pH为2时不能产孢;光照对茵落生长和产孢影响显著,给予一定光照有利于茵丝生长,黑暗有利于产孢,连续光照下不能产生孢子。关键词:芍药;芍药灰霉病;设施栽培中图分类号:s436.8
文献标志码:A
论文编号:2010.2394Mould
underProtectedCultivationin
Zengpu3
ThePathogenofHerbaceousPeonyGray
Chen
BeUing
Shinin91乞LiuYahl‘Lei
LandscapeArchitecture
2Natiorml
Floriculture西咖她ResearchCenter,Beijing
eallgt皓and
and
CollegeofBeqingForesuyUniversity,Beijing100083;
100083;
3Se¥oar嘲andEh毫Ifron玎ler时CollegeofBeqingForestryUniversity,Beijing
wilt,causingseriousdamage.InordertocL龇4fythe
understandthe
1000831
a
Abstract:Whenmovedunderprotectedcultivation,theherbaceouspeonyoftensuffersfrom
occurrence
leafandbranchregularityofthe
disease,theauthorregularlyobservedthe
fungi
occurrence
oftheglsease.Accordingtoitssymptom,pathogenic
hostrange,itwagidentifiedthatthewiltwag
isolation,pathogenicfungimorphologiecharacters
causedbygraymould.ThepathogenwagBotrytiscinereaPers.Researchshowedthatthetemperatureforthispathogengrowthoptimumfrom
andsporulationWag
light
from4—28℃withtheoptimumfrom16—24℃.pHfrom2-11
growthand
withthe
to
3-5.Theinfluencedmycelial
mycelialgrowthwhiledarkconditiontoKeywords:herbaceous
spomlation,illuminationWagadvantageous
sporulation.ThecontinuouslightCannotproducethespores.
peony;peonygraymold;protectedcultivation
O引言
芍药(Paeonialactiflora)是中国的传统名花,其品种丰富,花大色艳,有“花相”的美誉。芍药的露地自然
开始研究利用设施栽培技术。设施环境温度适宜,但光照通风条件较差,常导致芍药灰霉病的大量发生[21。
灰霉病潜育期短,发病迅速,一个生长季可多次侵染,造成茎叶腐烂,严重者导致整株枯死[31。据欧美各国报道,露地栽培芍药灰霉病的病原有Botom's
花期在5—6月,单朵花期仅为6-10天【11。为了延长芍
药的观赏期,实现芍药切花和盆花的产业化生产,人们
基金项目:国家“十一五”科技支撑计划课题,。优质、高效、低能耗设施园艺作物品种筛选及配套技术研究”(2∞6BAD07801).
第一作者筒介:陈士宁,女,1985年出生,河北邯郸人,在读硕士,研究方向为园林植物栽培养护,课题方向为芍药抗病品种筛选。硕士期阃完成了对设施生产芍药主要病害的观察统计和病原菌的分离鉴定,并对主要病害进行了芍药不同品种抗病性的分级。筛选出设施栽培中综合抗病性较强的芍药品种。通信地址:100083北京市海淀区清华东路35号北京林业大学834信箱。Tel:010-62391443。E-marl:chenshinin917@126.oom.
通讯作者:刘燕,女,1963年出生,湖南永州人,教授,博士生导师.博士,研究方向主要有园林植物栽培应用,花卉现代化生产,园林植物资源保存与利用等,主要参加及主持科研项目1l项,其中国家及部级项目8项.发表论著40余部.通信地址:l∞鸺3北京市海淀区清华东路35号北京林业大学园林学院花卉教研室,Tel:010-62336062,E-maihchbly@,sohmcom.收稿日期:2010-08-ll,修回日期:201l田2-13.
陈士宁等:北京地区设施中芍药灰霉病的研究
・79・
c/nerea
PeTS.和最paeoniaeOu&2种,主要是晟
paeoniaeOud.。在早春危害刚抽出的嫩茎基部和新芽,造成嫩茎腐烂枯死和芽枯,以后也可危害叶和花141,有学者认为中国大陆没有且paeoniaeOud.菌株,南京、上海等地的芍药灰霉病病原均为Botrytis
cinereaPers..
主要在花期后侵染叶片D】。芍药设施栽培在国内还处于起步阶段,关于设施栽培芍药灰霉病的研究还未见报道。笔者对北京地区设施栽培中普遍发生的芍药枝叶枯萎现象进行病原菌分离鉴定,确定其是由灰葡萄孢引起的灰霉病。并对病原生物学特性进行测定,以期了解该病的发生危害条件,为下一步的病害防治提供依据。l材料和方法1.1试验时间、地点
温室病情观察于2009年7月1010年7月,在北
京昌平区小汤山温室和北京林大林业科技股份有限公司进行,室内试验在国家花卉工程技术研究中心进行。1.2供试材料
芍药病害标样采自北京昌平区小汤山温室和北京林大林业科技股份有限公司温室。分别采取不同时期不同部位病组织,进行组织分离,获得优势病原菌株进行生物学特性测定。1.3病害症状观察
2009年7月_2010年7月对北京昌平区小汤山温
室和北京林大林业科技股份有限公司温室2处的芍药进行定期观察,对大量发生的茎叶枯萎现象进行症状记录和病情统计。1.4病原菌分离鉴定
1.4.1病原菌分离培养分别采集芍药病样4批,共106块组织,包括叶片,茎秆和败育花蕾等。用升汞表面消毒后按照常规组织分离法t61进行分离,纯化培养一定时间后,将分离物置于显微镜下,观察分生孢子梗、分生孢子、菌核的形态特征并测量其大小。
1.4.2分离物致病性测定采用离体叶片悬滴法接种。刮取PSA上培养15天的优势菌株菌落孢子,配成浓度为2.24x106个孢子/mL的孢子悬浮液。共接种5个叶
片,每叶片6个接种点,每接种点接种悬浮液40止;加
滴同体积灭菌水做对照。覆保鲜膜保湿,放于20℃人工气候箱中培养,每天观察发病状况。待发病后剪取新发病的芍药叶片病健交界处分离培养,产孢后在显微镜下观察是否与原接种菌相同。
1.4.3分离物寄主范围测定为具体确定优势分离物是灰葡萄孢还是芍药葡萄孢,需进行寄主范围测定,选择已经报道过的受灰葡萄孢危害而不受芍药葡萄孢侵染
的6种寄主植物:番茄、辣椒、青椒、白菜、百合和月季pl,芍药叶片做对照。在培养4天的优势菌株菌落边缘用灭菌打孔器打取直径为4mm的菌片,菌片贴接接种,设刺伤和无伤2种处理。逐日观察其发病情况。1.5病原茵生物学特性测定
1.5.1菌落培养和孢子计数的方法参考Doehlemann等人伸I的方法并加以改进,病原菌落纯化培养4天后用
灭菌的打孔器(d剐nun)打取菌落边缘的菌块,移植到
PSA培养基平板中央,分别置于各处理条件下培养,每处理3个重复,每天以十字交叉法测1次菌落直径。培养15天,待菌落大量产孢后,用无菌水洗脱孢子。孢子悬液用磁力搅拌器搅拌10min后用4层灭菌纱布过滤,制备成孢子悬浮液,测量体积并用纽鲍尔血球计数板计数孢子浓度,从而算出每处理每皿的产孢量。每皿产孢量=50000ABVo式中,A为5个中方格的孢子总数,曰为稀释倍数,y为每皿配制孢子悬浮液的体积。
1.5.2温度对病原菌菌丝体生长和菌落产孢的影响在16℃、20℃、24℃和28℃的温度下培养,每处理3个重复,每天测量菌落直径,第15天计数产孢量。
1.5.3光照对病原菌茵丝体生长和茵落产孢的影响在h光照112h黑暗)3种不同Ix,每处理3个1.5.4
pH值对病原菌茵丝体生长和菌落产孢的影响
mol/LHCl和lmol/LNaOH调节pH值,使PSA培观察小汤山基地温室、北京林大林业科技股份有限公司温室和小汤山大田的芍药灰霉病发病情况。发如果前期消毒工作没有做好,芍药在抽茎期即可PSA平板中央接入供试菌块,分别置于4℃、12℃、PSA平板中央接入供试菌块,分别置于连续黑暗A、连续光照G、光暗交替GA(12光照条件下进行培养,光照强度为6000重复。培养温度为20℃,每天测量菌落直径,第15天计数产孢量。
用l养基pH为2~ll等lO个梯度。灭菌后倒入平皿,接入供试菌饼,置于20℃恒温箱中培养。每处理3个重复。每天测量菌落直径,第15天计数产孢量。2结果与分析
2.1灰霉病危害症状描述
现北京地区芍药灰霉病在露地栽培时仅有少量发生,而在温室内则发生严重,且在芍药生长的各阶段均可发生,芍药的叶、幼茎、花等器官均可受害。
发生灰霉病,这时的灰霉病破坏性很大,表现为芽鳞皮上部嫩茎先产生暗绿色病斑,后病部缢缩变褐色,病斑上部枝叶萎蔫弯垂,最后整枝枯死。展叶期叶柄容易受害,茎部完好,全部叶柄发病,叶片下垂萎蔫。花期
80
中田丧孝通越ht£D肌w砒c拈bozg
cn
是该病侵染高峰期.主要危害花器和叶片。受害花瓣变色腐烂,病部覆盏灰色霉层,腐败的花瓣落在芍药下部叶片L.导致叶部出现灰霉病斑。叶片发病常见1。叶尖或叶缘,病斑较大,椭聊形或不规则水溃状。湿度太时可迅速扩展至整个叶片.病斑具不规则轮纹。在生长季后期落叶前.下部受光不足的叫片栏易成为灰霉摘的侵入点。病斑通过叶柄传染至茎秆,引起整枝萎蔫倒伏。湿度太时,整个茎秆密生灰色霉层,进而成
为新的侵染源,危害最重。后期在茎基部组织内产生黑色小茁核。
芍药班霉病发病严重程度和植株密度、环境湿度和芍药品种关系密切,湿度大时有些芍药品种染病率可以达到100%。各时期发病症状见圈I。2.2痛样姐奴分离姑采
不同时期分别取芍药不同发埔部位组织材料进行病菌分离,分离结果见表I。
-;≈##!&m《#^M"月"#*&镕l£n=c:≈§∞&自《ndl女自∞%■#B98”H镕Ⅸ
z
c:"8自女g#t^T目目###女自.女{目¥镕P±^■≈月.h8女&■*S&■##Ⅱ
围1芍药灰霉病症状田寰1芍药&痔部位龠菌H离结果
※#目目,年-月-口
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*■m#*鼽
由表l可知,发稿的叫片、茎秆和败育花蕾都可以分离到葡萄孢茁落,且葡萄孢为该病的优势病原菌落。由此可知该枝叶枯症状由芍药灰撵病引起。茎秆分离成功率最高,般育花蕾分离杂莳率较高,所以分离芍药灰霉病病原菌擐合适的部位为茎秆.
2
丛地从菌丝体或苗核上生出,粗9
550
g-'13
2tuna,长280-
JIm,长度变化太.灰色后转褐色:顶端呈I-'2次分
桂.分枝的末端膨大,上密生小梗,聚生大量分生孢
子。分生孢子卵圆形、椭圆形、无色至漩荻褐色,(9扣
3芍药友霉病痛原茼的茔定
1分离物形态特征描进分离物在PSA培养基上
14吖122))岬×(66嵋9(7乃)I肺。此外,还常形成小分生孢予.无色,球形.直径约3.5岬。茁落生长约10
天后在培养基边缘首先长出黑色圆形的救生苗核,接
2.3
培养,菌落初为白色稀馥放射状苗缝体.生长迅速,4天即长满平皿。气生苗丝初茂盛后逐渐呈垫状、棉絮状。苗丝体颜色运渐加深.后期有时形成灰褐色隆起或球状物(图2)。
菌落眭满肌后即开始产孢,分生孢子梗散隹或成
着苗落表面也逐渐产生基生或半埋生菌拉,光照较弱
时常产生大型聚集苗棱。苗棱初期无色液滴状,中期灰绿色.后期黑色,形状不规则,大小为犯O-6A(37))mm×(1
4,-5
S(33))mm。蓖核表面粗糙。并时
常在菌核上伴有水珠状分泌物。植株病部上的观察到
陈士宁等:北京地区最施中芍药灰霉捕的研究
__
、
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.
a≈目¥!±自目**±m}&目#±m}.bmpSA*##±*《口H±mf&自H±肝.
d=PSA*#{±目#¥¥za,5’c4∞x
■
围2病原蕾彩奄田
的病原菌孢子梗分技多,孢子较人工培养基上大。
2.3
2.3
3分离物昀寄主范围测定将分离菌接种于不同测
2分离物的致病力测定接种第4天观察到接种渡试植物上,结果见表2。测定结果表明,该菌的寄主范
浦下出现褐色小斑,以后病斑逐渐扩大。病斑黄褐色,具明显轮纹。室内接种症状与温室自然发病症状相似,对接种成功的病斑进行组织分离。获得葡萄孢苗落.根据柯赫式法则,该枝叶枯瘸是由葡萄孢引起的。
围很广.除芍药外还可侵染月季、番茄、青椒等,也能不
同程度的侵染辣椒、白菜和百合。由于选定哿主均为受灰葡萄艳侵染而不受芍药葡萄孢侵染的植物。由此
可以认为该分离菌为灰葡萄孢。
表2寄±范目w定结}
&:+++-##2^目*捕,☆ⅨrⅢ*+¨《#4x目&自.自ⅨrⅨ#&H&自#Ⅲ.镕ⅨrⅨ*;+&#6^月mm’i镕*.币&目.
2.3
4芍药灰算病痛原鉴定结果文献记载芍药灰霉病
.
的病原菌有芍药葡萄孢和灰葡萄孢m.二者无论在发
病症状还是培养形态都及其相似,不易区分。但其在菌核大小和寄主范目上存在稳定差异。芍药葡萄孢菌
啦
●12℃
●
■
巩
●
■24℃
●
核小型,直径1¨2
5
rnm,少有集结,散布在培养皿
■●
内,表面常有菌丝覆盖。而灰葡萄孢菌核直径2.5—15mm.单生或聚生,常集结成大型不规则形的菌核,
聚集的苗核表面有疣或轮纹,单生苗核表面光滑.营核表面常有露滴状分泌物n,奉试验观察到的芍药
灰霉病原菌生长后期产生太量聚集菌核,形态更接近后者。
Ⅻ镕∞帅鲫砷∞∞帅
℃,,-
■●▲
:3“0
芍药葡萄孢寄主范围窄,仅在牡丹、芍药、玉簪、多花黄精、铃兰和某些菊花上有报道。而灰葡萄孢的寄
主范孱很广泛.Strider列举了50科150种受害植物.不
10Lj=,:,兰二二,…
0
1
2
3
4
,分::・
5
朗3盘廑对灰葡萄孢蕾瘩生*的髟晌裹3T同量度下蕾再产孢量
xlr十孢予『皿
同感病植株间可交互感染”。Jorvi一曾断言,可蚍预测
该苗可发现于几乎所有取子叶植物,多数单子叶植物
和少数蕨类植物上,本试验的寄主范围测定结果显
示.该病原菌寄主范围广泛。所以结合上述2项特征,参考有关文献,将北京设摊栽培中发现并分离的芍药灰霉病病原菌鉴定为半知菌亚门葡萄孢属灰葡萄孢菌
Pm&
}”
22
367
1848
729
92
2.4芍药灰萄萄孢的生物学特性测定
l温度对芍药灰葡萄孢生长和产孢的影响由圈3和表3可看到,芍药灰霉菌在448℃范围均可生长,
2.4
(Botr删acio仃gaPets)。
・82-
中圄农孝通报http://www.casb.org.ell
16-240C是其生长适温,以20℃对其生长最有利。高于20℃时菌落生长先快后慢,超过28℃时生长速度逐渐减慢甚至停滞。低于20℃时,菌落生长速度先慢后快,最终可以长满平皿。菌落培养4天即开始产孢,4 ̄28℃均可产生孢子,其中20℃下产孢量最大,4℃产孢较晚,产孢量少。
2.4.2光照对芍药灰葡萄孢生长和产孢的影响由图4和表4看到,芍药灰霉菌在光暗交替时生长速度最快,
要
襄韫
∞舳加∞∞如加
100
O
l
2
3
4
培养天数甩
图4光照对灰葡萄孢菌落生长的影响麦4不同光照下菌落产孢量
×lo.个孢子恤
黑暗条件下生长最慢。连续黑暗条件产孢量最大,光暗交替次之,连续光照下不能产生孢子。连续黑暗处理在后期容易形成大型环状分布聚集菌核,而光暗交替不产生菌核或产生散生不规则分布菌核。
pH值对芍药灰葡萄孢生长和产孢的影响由图5
基
襄
粗
∞蛳舳加印卯∞加O
4
培养天数m
图5pH对灰葡萄孢菌落生长的影响
表5不同pH值条件下菌落产孢×lo.个孢子,皿
pI-I
567891011产孢量
7631
5381
3471
1840
693
1015
1215
和表5看出,芍药灰霉菌在pH5~11时均可生长和产孢,pn=5时生长速度最快,产孢量也最大,随着pI--I值逐渐升高而生长速度减慢,产孢量减少,在pH---9时产孢量最少,而pHl肛11产孢量又有少量增加。
因为琼脂在酸性条件下经高温会解离,导致培养
基不凝固,本试验pH2一范围内菌落生长数据无法测
量。后补做pH2~5之间的试验,培养基先灭菌后用精密试纸调pH。接菌后放于200C气候箱培养,每天测
量菌落直径。发现病原菌在pH3~5范围内均生长迅速,3天长满平皿,l周后陆续产孢。pH=2菌落生长速度逐渐减慢,最后停滞,菌落不再扩大。综合2次试验结果,认为灰葡萄孢菌落生长产孢最适的pH范围为
3—5。
3结论
(1)设施栽培因湿度大、通风条件差,芍药灰霉病发生严重。2年生盆栽芍药在花后发病率甚至可以达到100%。主要花后危害叶片和茎秆,表现为枝叶枯萎。
(2)对该枝叶枯萎现象进行病原菌分离鉴定。根据发病症状、病原形态和寄主范围,将该病认定为芍药灰霉病,鉴定其病原茵为半知菌亚门葡萄孢属灰葡萄孢菌(Botrytis
cinerenPers.)。
(3)对病原菌灰葡萄孢Bo舭'scinereaPe稻.进行
生物学测定,结果认为温度、光照和培养基的pH值对菌落生长和产孢影响很大。芍药灰葡萄孢在4.-28。C范围均可生长和产孢,16--240C是其生长适温,以20℃对其生长最有利。温度超过28qC,菌落生长缓慢甚至停滞。不同光照条件下,光暗交替时菌落生长速度最快,连续黑暗条件下菌落生长最慢但产孢量最大,连续2—11范围内均可生3 ̄5范围菌落生长最快。pH=2时菌落生长速(1)对于芍药灰霉病的病原各地报道不一。欧美
paeomaemd
2种,主要是且pacomaeoIld.H。蓝
olld菌株,南京、
Pets:
2.4.3
光照下不能产生孢子。菌落在pH长,pH度逐渐减慢,最后停滞,菌落不再扩大,亦不能产生孢子。4讨论
各国报道芍药灰霉病的病原有BotrytiscincrcaPets.和
J9l
莹【习研究认为,中国没有Bpaconiac上海等地的芍药灰霉病病原均为劢丘弦西cin豳ea喻璋【1川将洛阳、郑州地区的芍药灰霉病病原菌鉴定为
陈士宁等:北京地区设旌中芍药灰霉病的研究
・
83
・
Botom'sPaeoaiae
Oud;陈晓红…1将四川药用芍药上的
灰霉病病原菌也鉴定为Botry矗'spaeoaiaeOud.。设施栽培芍药灰霉病的病原还未见相关报道。本试验通过对设施栽培芍药发病症状、病原形态及寄主范围的详细观察和测定,认为北京地区芍药设施栽培中大量发生的灰霉病病原菌为BotrytiscinemaPers.,这与蓝莹的鉴定结果一致,与瑜璋和陈晓红的结果有差异。中国到底有没有芍药葡萄孢菌株,其与灰葡萄孢在分布范围和危害症状上有何区别,还需进一步研究确认。
(2)光照、温度和pH是灰霉菌生长的必要条件。这些条件通过影响生理代谢来调节真菌的生长发育过程。认识灰霉菌生长发育的最佳条件是实验室研究灰霉菌的前提【121。目前关于芍药灰霉菌生物学特性的研究较少,但有很多研究人员o¨习对番茄、草莓、葡萄、黄瓜等作物上的灰霉病菌做过详细的生物学研究,结果表明不同寄主的灰霉菌生物学特性大体相同,稍有差异。芍药灰霉菌的生物学测定可以参照对比农作物灰霉菌的已有研究。已有研究结果表明,灰霉菌菌丝在2 ̄3l℃均能生长发育,以20-23℃为最适,病原菌在
pH
3~11的范围内都能生长,pH为5时菌丝生长最快、
产孢量最高【Ⅲ。本试验所得温度和pH值范围与其相符。
(3)关于光照对灰霉菌生长的影响,各人说法不同。普遍上认为光照对菌落生长影响不大阳41,但本试验结果显示光照对菌落生长和产孢有很大作用,给予适当光照有利于菌丝生长,而连续光照则不能产生孢子。
(4)琼脂在酸性条件下经高温会解离,导致培养基不凝固嘲,如果设置pH24处理,需灭菌后调pH,操作不方便,且容易引起杂菌的污染。建议用pH5-6固体培养基培养灰葡萄孢菌或pH3---4液体培养基培养。蒸馏水配制PSA培养基自然状态下pH值为5—7之间,PSA培养基自然状态为pH8 ̄9,必须调pH后培养灰葡萄孢。
(5)本研究结果为研究芍药灰霉病发病规律和下一步的防治工作提供了依据。
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【zs]朱建兰.番茄灰霉病菌生物学特性研究田.甘肃农业大学学报,
北京地区设施中芍药灰霉病的研究
作者:作者单位:
陈士宁, 刘燕, 雷增普, Chen Shining, Liu Yan, Lei Zengpu
陈士宁,刘燕,Chen Shining,Liu Yan(北京林业大学园林学院,北京,100083;国家花卉工程技术研究中心,北京,100083), 雷增普,Lei Zengpu(北京林业大学资源与环境学院,北京,100083)
中国农学通报
CHINESE AGRICULTURAL SCIENCE BULLETIN2011,27(6)3次
刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
参考文献(15条)
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引证文献(1条)
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引用本文格式:陈士宁.刘燕.雷增普.Chen Shining.Liu Yan.Lei Zengpu 北京地区设施中芍药灰霉病的研究[期刊论文]-中国农学通报 2011(6)