[摘要]隨著我國市場經濟的快速發展,我國蔬菜面積也不斷擴大,但是植物病蟲害也日趨嚴重,這直接威脅人們的飲食需要,在當下人們對蔬菜安全日益重視的背景下,在不污染蔬菜本身的同時又能保證其健康的成長,成為了當今重要的課題,茄科勞爾氏菌是番茄青枯病的重要元兇,該病菌發病率高、發生普遍,一度給番茄的增產造成了嚴重的經濟損失,本文對茄科勞爾氏菌進行了簡單的介紹,以供同仁進行深入的研究。
[中圖分類號]S641.2 [文獻標識碼]A [文章編號]1003-1650(2013)02-0068-01
一、目前番茄青枯病的進展
番茄青枯病是由一種名叫茄科勞爾氏菌引起的,此種病菌通過土壤進行傳播,據了解受此種病菌危害的植物有50多科200多種,可以說是世界范圍的毀滅性病菌,給農業生產造成過巨大的損失,為了阻止此種病菌的發生,采取輪作的方式進行耕種,但是這樣導致時間長,不適合現代農業的發展。雖然抗病品種選育和生物防治都可以避免該病菌的產生,但是這些都不是很好的方法,而生物防治提供了有效而且對環境友好的方法來控制病害。
二、茄科勞爾氏菌的分類
番茄青枯病的出現已經有140余年的歷史,美國植物防治學家Smithl896年將該病菌定名為Pseudomonassolanacearum,之后的數年里在前人的基礎上結合DNA-DNA、DNA-RNA分子雜交以及同源性分析為基礎將該病菌命名為Burkhokderia solanacearum,最后的命名是在1995年根據16SrDNA基因組的序列測定和聚類分析,最終確定為Ralsto-nia solanacearum,直到1996年被國際系統細菌學雜志所承認。
該類型的病菌向下又分為許多個復雜的菌系,目前被國際社會承認的有兩個系統,一種是根據寄主范圍被劃分為5個生理小種,另一種是根據不同菌株對3種雙糖和3種乙醇氧化能力來劃分的,并且兩者之間沒有必然的聯系。2002年Salanoubat等植物學家對R、solanaceamm進行了完全基因的測序分析,基因編碼5129個可能蛋白,巨質粒上編碼一些染色體上沒有控制初生代謝的酶類,包括氨基酸及輔因子的合成敏,所以推測導致巨質粒缺失是因為營養缺陷突變所造成的,同時也證明基因編碼上的蛋白對于該種病菌適應各種不同環境其重要作用,此外,一些編碼組成鞭毛及控制胞外多糖合成的基因也在巨質粒上,這給予了人類在基因水平上揭示茄科勞爾氏菌高度的生態適應性及致病的分子機理提供了有力的證明。
三、茄科勞爾氏菌的存活和傳播途徑
眾所周知,R.solanacearum屬于土壤習居菌可以在土壤中存活很長時間,并且從植物的根系部侵入到植株中或者從植株的傷口侵入直接進入到導管系統中,在其中大量發展并進行新陳代謝,阻止植株內部養分的運輸最終導致植株萎蔫。除以上兩種侵入外,該病菌還可以從新生側根產生時造成的側根與主根之間的間隙侵入或者通過新生根系細胞間的生態間隙以及青枯菌破壞幼根表面細胞產生的孔洞直接進入。所以,R.solanaceamm的傳播途徑是多種多樣的,土壤和根系的侵入是主要途徑,這兩種途徑外還可以通過灌溉、雨水、農時操作,繁殖材料的調運進行傳播。
四、茄科勞爾氏菌的防治
1.通過抗病品種的選育進行防治
目前,此種方法在防治茄科勞爾氏菌的防治上可謂是最經濟有效的途徑。經研究結果顯示此種方法茄科勞爾氏菌的抗性遺傳為不完全顯性,抗性基因為多對基因,然而此種方法也存在兩方面的問題,一是抗病品種的選育數量較少,這與抗病不良經濟性狀的改良存在困難有關。二是茄科勞爾氏菌的生理分化明顯,這導致在不同地區有不同的致病病菌這使得選育的品種不能大面積的推廣使用。
2.輪作制度
一般植物的輪作時間為4~5年,不能與其他茄科作物和豆科作物輪作,所以此方法很不適宜。
3.提高栽培的技術
對健康的育苗要帶土移植,盡量減少對植物根部的損傷,避免大水漫灌,進行科學的灌溉,施肥要用充分腐熟的有機肥和草木灰,來調整土壤的PH值,提高植株的抵抗力,在高溫期間要禁止施肥和適當控制澆水,及時消除田間有病害的植株,對于病害的植株要進行集中燒毀。
4.農藥防治
對于茄科勞爾氏菌的防治目前還沒有高效的化學藥劑進行防治,市場上的抗菌藥如百菌清、多菌靈、雙效靈、施寶靈、強氯精、DT粉劑、可殺得等這些藥物都是光譜殺菌劑,對于抑制該病菌效果不是很理想。并且化學藥劑和環境的相容性極差,在綠色革命為主題的當下,這類藥物被大多數國家采用行政手段進行禁止或限制使用。
5.生物手段防治
此種方法目前在治療番茄青枯病是比較有效的手段,同時也是環境友好型手段,也是一條有希望的途徑,實驗研究表明生防細菌不僅在植株生長發育過程中產生多種拮抗性的代謝產物,并且通過直接或間接作用,能達到殺死病菌的效果,并且這些細菌大多是從植物的根圍和葉圍等處分離得到的對植物具有較好的親和性,接種后易于在植物上定殖。
五、植物病害生物防治中芽孢桿菌的應用
Hartely在1921年開創了利用拮抗真菌防治獾倒霉的擴散,他也是植物病害生物防治的先驅,1973年Kerr等植物病害學家成功的利用土壤放射桿菌對桃樹根癌病的防治,這使得生物防治植物病害的地位得到了確認和鞏固。現今,隨著人們環保意識的增強,利用生物進行防治病害成為了首選,因為它具有對環境無污染,生態和人類健康安全的優點,在世界各國得到了廣泛的推廣,也越來越得到重視。目前,在生物防治的領域內,有土壤桿菌屬、芽孢桿菌屬、歐文氏菌屬。黃單胞菌屬,其中芽孢桿菌由于耐熱抗逆更有利于商品化菌劑的生產、更容易在環境中存活、定殖與繁殖,并且實驗證明芽孢桿菌生防菌與化學農藥相容性在不同的植株和不同年份上有一致性的等方面,并且該菌種存在廣泛,在自然界中,土壤、植物的根部、以及植物的體表均有大量存在,易于商業化應用。