东北地区人参锈腐病菌分子鉴定及药剂筛选

来源 :沈阳农业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:Tzl19801110tzl
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人参(Panax ginseng C.A.May)为五加科人参属多年生药用植物,是我国名贵的中药材。人参锈腐病(Cylindrocarpon destructans(Zinns.)Scholten)是人参栽培过程中发生最普遍和严重的土传病害之一,严重制约了人参产业的发展。本研究结合传统形态学和rDNA-ITS序列分析方法对分离纯化获得的45株人参锈腐病菌进行鉴定,利用菌丝生长速率法比较了不同种人参锈腐病菌生物学特性,通过比较不同种人参锈腐病菌活体和离体条件下细胞壁降解酶活性揭示了其致病机理,选取不同杀菌剂对人参锈腐病菌进行室内和盆栽毒力测定。主要研究结果如下:为明确东北人参主产区人参锈腐病的病原菌种类,通过传统形态学和rDNA-ITS序列分析方法对分离纯化获得的45株人参锈腐菌进行了鉴定。结果表明,引起东北地区人参锈腐病的病原菌有3种,其中毁灭柱孢Cylindrocarpon destructans为优势种,占62.22%(28株),主要分布在辽宁省和吉林省;其次为强壮土赤壳Ilyonectria robusta,占31.11%(14株),在东北地区普遍分布;毁灭柱孢毁灭变种Cylindrocarpon destructans var.destructans,占6.67%(3株),仅在辽宁省出现。致病性测定结果表明,毁灭柱孢毁灭变种致病力最强,其次为毁灭柱孢,强壮土赤壳最弱。为明确人参锈腐病菌的生物学特性,系统研究了不同环境条件对毁灭柱孢毁灭变种Cylindrocarpon destructans var.destructans菌株R7、毁灭柱孢Cylindrocarpon destructans菌株X25-5和强壮土赤壳Ilyonectria robusta菌株YL026菌丝生长及产孢量的影响。结果表明,菌株R7菌丝生长及产孢最适碳源均为果糖,菌丝生长最适氮源为蛋白胨,产孢最适氮源为KNO3;菌丝生长最适pH为6,产孢最适pH为7;菌丝生长及产孢最适温度均为20℃;菌丝生长及产孢最适培养基均为PDA培养基;黑暗条件适宜产孢。菌株X25-5菌丝生长最适碳源为乳糖,产孢最适碳源为果糖;菌丝生长最适氮源为蛋白胨,产孢最适氮源为NH4Cl;菌丝生长及产孢最适pH均为6;菌丝生长及产孢最适温度均为20℃;菌丝生长及产孢最适培养基均为PDA培养基;黑暗条件适宜产孢。菌株YL026菌丝生长最适碳源为乳糖,产孢最适碳源为葡萄糖;菌丝生长及产孢最适氮源均为蛋白胨;菌丝生长及产孢最适pH均为8;菌丝生长及产孢最适温度均为25℃;菌丝生长最适培养基为Czapek培养基;产孢最适培养基为MEA培养基;黑暗条件有利于病原菌生长及产孢。为明确3种人参锈腐病菌的主要致病因子,系统研究了毁灭柱孢毁灭变种Cylindrocarpon destructans var.destructans菌株R7、毁灭柱孢Cylindrocarpon destructans菌株X25-5和强壮土赤壳Ilyonectria robusta菌株YL026离体和活体条件下细胞壁降解酶活性。结果表明,3种人参锈腐病菌在离体和活体条件下均能产生PG、PMG、Cx和β-葡萄糖苷酶。在离体条件下,混合培养液对PMG和PG诱导效果最好;纤维素培养液对Cx和β-葡萄糖苷酶诱导效果最好。菌株R7在不同供试培养液中的产酶能力最强,与其致病力表现出一致性。在活体条件下,菌株R7侵染参根后首先起作用的是Cx酶,随着侵染时间的增加,纤维素酶和果胶酶在第12 d均达到最大峰值,在侵染人参的过程中存在明显的协同作用。菌株X25-5侵染人参后,Cx和β-葡萄糖苷酶起到重要作用。菌株YL026侵染人参后,PG活性较高,在病原菌与人参互作的过程中起主要作用。筛选出3种防效较好的杀菌剂,分别为10%苯醚甲环唑WG、400 g/L氟硅唑SC和100 g/L氰霜唑EC。通过室内抑菌试验和盆栽试验对10种杀菌剂进行筛选。室内抑菌试验结果表明,10%苯醚甲环唑WG、400 g/L氟硅唑SC和100 g/L氰霜唑EC对人参锈腐病菌的抑制效果较好;其次为50%咯菌腈WG和50%速克灵WG。盆栽试验结果表明,10%苯醚甲环唑WG和400 g/L氟硅唑SC对人参锈腐病盆栽防治效果最好,处理出苗率分别为82.77%和80.73%,防效分别可达63.88%和59.25%,其次为100 g/L氰霜唑EC,出苗率为75.67%,防效达54.61%。盆栽防效试验结果与室内抑菌试验结果一致。
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