張珊珊 李寶聚 王相晶 謝學文 石延霞
在生產實踐中,基層農民和相關從業人員,對蔬菜細菌病害的田間識別主要是通過發病癥狀進行診斷,但植物病害的發生是致病菌、寄主和環境共同作用的產物,土壤、溫濕度、輪作物等環境條件的差別可能導致病原物積累、發病癥狀甚至致病菌自身發生變化,這樣,一種病害表現的癥狀就不一而足。單是憑借癥狀識別細菌病害不準確,容易誤診。在很多時候,人們的傳統認識還拘泥在病斑水浸狀、流膿、腐爛等就是細菌病害的固定模式中,實際上,這種認識是不科學的。我們在廣泛采集標本鏡檢、鑒定的基礎上發現,很多生理性病害也會有細菌病害的常見癥狀,比較可靠的方法是利用顯微鏡對病部進行顯微診斷,根據有無病原細菌菌體溢出(簡稱菌溢,切開感病組織后,組織液中大量繁殖的細菌溢出)來判別細菌病害,這是比較科學的方法,也很簡單易行。
在蔬菜生產中,茄果類青枯病、瓜類細菌性果腐病、十字花科軟腐病及馬鈴薯環腐病都是常見的為害性很強的細菌病害,也是世界性的重要病害,造成了巨大的經濟損失。僅2009年8、9月發生在貴州省修文縣的番茄潰瘍病造成的番茄絕產就達66.7 hm2。所以,在農業生產中,對細菌病害的正確識別尤為重要,早期發現、對癥下藥,可減少一定的經濟損失。
細菌病害主要侵染植株的葉片、果實和根莖部等器官。我們以小白菜黑腐病〔由油菜黃單胞菌油菜致病變種Xanthomonas campestris pv.campestris(Pammel)Dowson.引起〕病葉和番茄青枯病〔由青枯假單胞桿菌Pseudomonas solanacearum(Smith)Smith引起〕病莖為例,來具體介紹如何對病葉和病莖切片顯微觀察菌溢。
1.1 切片的制作 采集新鮮的植物感病葉片(彩色圖版1)。取一塊干凈的載玻片,在中間滴1滴清水(最好是飲用純凈水),不宜過多,1滴即可。在病健交界處(發病組織和健康組織的交界處),用干凈(紗布擦拭即可,沒有紗布,面巾紙擦拭也可以)的刀片(我們用的是實驗室專用切片刀片,用男士雙面刮胡刀片也可,注意防止劃傷手指)切取大約5 mm見方的組織(彩色圖版2)。在載玻片的干燥處,用刀片將切下的組織按“十”字形劃成4小塊(彩色圖版3),以破壞被侵染組織,使其中的細菌大量釋放(經我們的研究證明,真正由細菌引起的病害感病組織中定會有大量的細菌存在,破壞組織可使其快速溢出)。可用刀尖蘸少量水粘附小的切片組織蘸入水滴中(彩色圖版4)。先將蓋玻片的一側觸到水滴(彩色圖版5),輕輕蓋上蓋玻片,注意避免氣泡的產生。使清水在蓋玻片下充分展開(彩色圖版6)。用吸水紙吸干多余的水。
1.2 顯微鏡觀察 把做好的切片放在低倍顯微鏡下觀察(物鏡10倍即可),將切片上的感病組織置于光源投射的中心,調節粗準焦螺旋直到切片與目鏡的距離最近,緩慢調節細準焦螺旋,使載物臺緩慢下降,視野中若有物質一晃而過時即停止調節,調回原來的位置,移動到病組織邊緣,可見溢出的大量云霧狀細菌菌體(彩色圖版7)。燈光不宜過亮,視野調暗更易觀察。若想觀察更清楚,可轉換到高倍鏡下觀察,適當調亮視野。
感病組織菌溢非常明顯時,可把做好的切片對準燈光,或放在黑色背景下,肉眼即可見白色向外擴展的細菌菌溢(彩色圖版8)。
2.1 切片的制作 采集一段新鮮的植物感病莖部。取一塊干凈的載玻片,在中間滴1滴清水。找到莖表皮的感病處(內部一般有病灶),用無菌的雙面刀片(莖組織內部包含韌皮部和木質部,排列比較緊密,需用鋒利的刀片,注意防止劃傷手指)縱剖,可見感病變色的木質部或韌皮部,縱向切取薄薄的一小片感病的內部組織(彩色圖版9)。在載玻片的干燥處,用刀片把切片中健康的部分(主要是白色沒有病變的組織)除去,將感病組織切成幾塊。可用刀尖蘸少量水將小的切片組織蘸入水滴中。先將蓋玻片的一側觸到水滴,輕輕蓋上蓋玻片,注意避免氣泡的產生。因為莖部組織較厚實,1滴水可能無法完全浸潤感病組織,可從蓋玻片邊緣酌量滴入少許水,使感病組織在蓋玻片下充分展開浸潤。用吸水紙吸干多余的水。
2.2 顯微鏡觀察 觀察方法同葉部細菌病害。
在生產中,有些生理性病害也有水漬狀、流膿、腐爛等癥狀,如常見的黃瓜泡狀斑點病(彩色圖版10)、辣椒臍腐病等,都很容易與細菌病害發生混淆。為了便于大家更好的識別細菌病害,我們以黃瓜泡狀斑點病為例,將鏡檢制片結果與被病原細菌侵染的感病組織進行對比,便于大家進一步了解如何正確的診斷和區別細菌病害與生理病害。
發生黃瓜泡狀斑點病的病葉正面有黃白色小泡狀凸起,葉背面病斑周圍水浸狀(彩色圖版11),所以生產中很容易被誤認為細菌病害。通過病組織切片顯微觀察,確認其沒有菌溢(彩色圖版12),與細菌病害病組織切片對比觀察,區別更為明顯。這也充分說明對蔬菜細菌病害的簡易診斷,顯微觀察是真正科學和有效的方法。