小白菜根腫病接種鑒定研究

索歡++陳龍正++徐海

摘要：為了解十字花科根腫病對(duì)小白菜生長(zhǎng)的影響，為小白菜根腫病研究提供參考，采用注射法、菌土法和蘸根法進(jìn)行小白菜根腫菌接種，并使用最佳接種方法在小白菜不同生長(zhǎng)期對(duì)其接種，進(jìn)行了小白菜根腫病發(fā)病調(diào)查時(shí)期比較以及小白菜不同濃度根腫菌接種比較等試驗(yàn)。結(jié)果表明：注射法以69.44%的發(fā)病率、高達(dá)60.71%的病情指數(shù)以及操作簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，更適合大量材料的接種鑒定；小白菜的整個(gè)生長(zhǎng)期都能感病，且受侵染越早，發(fā)病率和病情指數(shù)越高；小白菜接種根腫菌30 d時(shí)根部能夠觀察到明顯的根腫，且接種時(shí)間越久，病情指數(shù)越高；根腫菌接種濃度在1×106個(gè)/g（干土）時(shí)能夠引起小白菜76.67%的發(fā)病率，病情指數(shù)為55.71%。

關(guān)鍵詞：小白菜；根腫??；根腫菌；接種鑒定

中圖分類號(hào)： S436.34文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2016）05-0193-03

十字花科作物根腫病作為一種土傳病害[1]，近年來(lái)發(fā)生危害呈現(xiàn)加重的趨勢(shì)。土壤一旦被根腫菌污染很難進(jìn)行徹底的土壤滅菌，不再適宜十字花科蔬菜生長(zhǎng)，影響蔬菜種植基地蔬菜產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。國(guó)內(nèi)根腫病的研究主要集中在大白菜、花菜、甘藍(lán)和油菜等作物，對(duì)小白菜根腫病的研究目前還不多，小白菜作為十字花科蔬菜最常見(jiàn)的蔬菜品種之一，栽培面積逐漸增加，根腫病已成為小白菜栽培重要危害之一[2]，同時(shí)根腫菌對(duì)其育種也帶來(lái)嚴(yán)重的危害[3]。本研究進(jìn)行了3種接種方法的比較、小白菜不同生長(zhǎng)期的接種比較以及小白菜不同發(fā)病調(diào)查時(shí)期比較和不同濃度根腫菌接種小白菜比較等試驗(yàn)，擬選擇出最佳的小白菜根腫菌接種方法和接種濃度，以及了解根腫病對(duì)小白菜生長(zhǎng)的影響。

1材料與方法

1.1供試材料

供試作物小白菜，為江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所提供的“上海青”。供試菌株采自云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝作物研究所試驗(yàn)基地的大白菜根腫病發(fā)病株腫根，洗凈，-20 ℃冷凍保存。育苗基質(zhì)為江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院配制的育苗土，滅菌處理后備用。

1.2接種液的制備

將大白菜根腫病腫根攪碎，加水沒(méi)過(guò)腫根組織，密封放置24 h促使游動(dòng)孢子從孢子囊里充分釋放，8層紗布過(guò)濾，血紅計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)并調(diào)整接種液濃度為1×108個(gè)/mL，4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3小白菜根腫病病情分級(jí)

小白菜根腫病病情分級(jí)參照前人的方法[4]略有修改。如圖1所示，0級(jí)：根部無(wú)腫瘤，植株生長(zhǎng)正常；1級(jí)：側(cè)根有腫瘤，主根腫瘤不明顯或者沒(méi)有，植株生長(zhǎng)正常；3級(jí)：主根腫大，其直徑小于2倍莖基部，植株地上部可見(jiàn)生長(zhǎng)輕度受阻；5級(jí)：主根腫大，其直徑是莖基部2～3倍，側(cè)根脫落，植株地上部輕度受阻；7級(jí)：主根腫大，其直徑是莖基部3～4倍，側(cè)根脫落，植株地上部明顯矮小、萎黃。調(diào)查結(jié)果按照下面公式計(jì)算發(fā)病率和病情指數(shù)。

發(fā)病率=（發(fā)病株數(shù)/總株數(shù)）×100%；

病情指數(shù)=∑（發(fā)病級(jí)代表值×各級(jí)病株數(shù)）×100/（調(diào)查總株數(shù)×最高級(jí)發(fā)病代表值）。

1.4試驗(yàn)方法

1.4.1不同方法接種比較

1.4.1.1注射法播種時(shí)將接種液注射到種子上。具體是采用塑料盒（規(guī)格：長(zhǎng)32 cm，寬20 cm，高12 cm）裝2 kg無(wú)菌基質(zhì)，澆透水，用直徑1 cm的圓柱體鐵棒按壓出1 cm深的孔，12孔/盒，每孔播2粒種子，用移液器給每孔注射接種液 2 mL，無(wú)菌基質(zhì)覆蓋，子葉展平時(shí)間苗，每孔留1株苗，3次重復(fù)。苗齡45 d時(shí)拔苗調(diào)查發(fā)病情況。

1.4.1.2菌土法將接種液和無(wú)菌基質(zhì)拌勻制備帶菌基質(zhì)，種子播到帶菌基質(zhì)中。具體是采用塑料盒（規(guī)格：長(zhǎng)32 cm，寬20 cm，高12 cm）裝2 kg無(wú)菌基質(zhì)，澆透水，用移液器注射24 mL接種液并攪拌均勻，用直徑1 cm的圓柱體鐵棒按壓出1 cm深的孔，12孔/盒，每孔播2粒種子，無(wú)菌基質(zhì)覆蓋，后期適當(dāng)間苗，每孔留1株苗，3次重復(fù)。苗齡45 d時(shí)拔苗調(diào)查發(fā)病情況。

1.4.1.3蘸根法將無(wú)菌2葉1心苗用流水洗凈根部，紙巾吸干根部水分，根部靜置在接種液中4 h，隨后移栽到無(wú)菌基質(zhì)（處理同上）中，3次重復(fù)。苗齡45 d時(shí)拔苗調(diào)查發(fā)病情況。

1.4.2不同生長(zhǎng)期接種比較小白菜不同生長(zhǎng)期接種根腫菌，成熟期拔苗觀察發(fā)病情況，記錄株高、株質(zhì)量、發(fā)病率和病情指數(shù)，研究小白菜不同生長(zhǎng)期感染根腫菌對(duì)其影響。分3個(gè)接種時(shí)期，播種時(shí)接種為第1個(gè)接種時(shí)期，2葉1心到3葉1心為第2個(gè)接種時(shí)期，4葉1心后接種為第3個(gè)接種時(shí)期，統(tǒng)一在苗齡45 d時(shí)拔苗調(diào)查。本試驗(yàn)的苗種在規(guī)格32 cm×20 cm×12 cm（長(zhǎng)×寬×高）的塑料盒中，塑料盒裝2 kg無(wú)菌基質(zhì)，澆透水，用直徑1 cm的圓柱體鐵棒按壓出1 cm深的孔，12孔/盒，每孔播2粒種子，無(wú)菌土覆蓋，后期根據(jù)生長(zhǎng)情況適當(dāng)間苗，每孔留1株苗。播種時(shí)接種，在播種的種子上用移液器注射2 mL的接種液；第2個(gè)接種時(shí)期和第3個(gè)接種時(shí)期，分別在苗子根部旁用圓柱體鐵棒按壓出1 cm深的孔，用移液器注射2 mL的接種液，無(wú)菌土覆蓋。

1.4.3不同發(fā)病時(shí)期調(diào)查比較采用最佳接種方法接種。分時(shí)間段調(diào)查小白菜根腫病發(fā)病情況。具體是采用注射法接種小白菜，從接種20 d開(kāi)始拔苗10株調(diào)查發(fā)病情況，間隔 5 d 調(diào)查1次，直到接種45 d時(shí)結(jié)束，記錄每次的發(fā)病率和病情指數(shù)，3次重復(fù)。

1.4.4不同濃度接種比較設(shè)置5種不同的注射濃度梯度：1×103 、1×104、1×105、1×106、1×107個(gè)/g（干土）。每個(gè)處理10株苗，3次重復(fù)，苗齡45 d時(shí)調(diào)查根部發(fā)病情況。

2結(jié)果與分析

2.1小白菜不同接種方法比較

從表1可以看出，不同接種方法對(duì)小白菜生長(zhǎng)勢(shì)存在明顯差異，注射法和菌土法接種30 d后都明顯觀察到植株地上部分萎蔫現(xiàn)象。蘸根法的發(fā)病率最高，病情指數(shù)最低，菌土法居中，注射法病情指數(shù)最高。注射法操作最簡(jiǎn)單，更適合大量材料接種鑒定。

2.2小白菜不同生長(zhǎng)期接種比較

小白菜整個(gè)生長(zhǎng)期都能感病，受侵染越早發(fā)病越重，根部發(fā)病情況如圖2所示。表2數(shù)據(jù)表明，第1接種時(shí)期的發(fā)病率最高，病情指數(shù)也最高，根部發(fā)病以主根發(fā)病為主，如圖 2-A所示；第2接種時(shí)期發(fā)病率和病情指數(shù)居中，根部發(fā)病如圖2-B所示；第3接種時(shí)期的發(fā)病率和病情指數(shù)都最低，可能因?yàn)榍秩緯r(shí)間晚且侵染時(shí)間短，根部發(fā)病以圖2-C為主。比較這3個(gè)接種時(shí)期，3葉1心期前接種都能夠侵染小白菜，且發(fā)病率和病情指數(shù)都嚴(yán)重，這也表明無(wú)菌土育苗移栽可以預(yù)防和降低根腫病的危害。

2.3小白菜不同發(fā)病時(shí)期調(diào)查比較

從表3數(shù)據(jù)分析，接種30 d時(shí)能夠觀察到明顯的根腫，接種時(shí)間越久病情指數(shù)越高，發(fā)病率變化不明顯，接種30 d可以作為最早的接種鑒定時(shí)期。植株發(fā)病情況如圖3所示。

2.4小白菜不同濃度接種比較

由表4可見(jiàn)，1×103、1×104個(gè)/g（干土）的濃度接種未引起小白菜發(fā)病，植株生長(zhǎng)與對(duì)照相比未見(jiàn)明顯差異。1×107個(gè)/g（干土）高濃度接種，能夠?qū)е?00%發(fā)病，但也能引起46.67%的死苗率，影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)。1×105個(gè)/g（干土）可以誘導(dǎo)植株發(fā)病，發(fā)病嚴(yán)重程度較低，1×106個(gè)/g（干土）濃度接種能夠引起76.67%的發(fā)病率，病情指數(shù)較高。1×105～1×107個(gè)/g（干土）之間有很多的濃度梯度，要想選擇濃度最低且能夠達(dá)到更高發(fā)病率的濃度，可能還需要做進(jìn)一步的試驗(yàn)來(lái)篩選。

3小結(jié)與討論

本試驗(yàn)比較3種接種方法研究小白菜根腫病的接種效果，結(jié)果表明注射法、菌土法和蘸根法都能夠引起小白菜發(fā)病，其中注射法病情指數(shù)最高，操作簡(jiǎn)單，適合大量材料接種鑒定。在小白菜不同生長(zhǎng)期接種根腫菌的試驗(yàn)中，接種結(jié)果表明，接種時(shí)間越早，發(fā)病越明顯，發(fā)病率越高，病情指數(shù)也越高，根部發(fā)病以主根發(fā)病和主側(cè)根都發(fā)病為主，接種時(shí)間越

表4不同濃度接種發(fā)病結(jié)果統(tǒng)計(jì)

處理接種時(shí)間（d）發(fā)病率（%）病情指數(shù)1×103個(gè)/g（干土）45001×104個(gè)/g（干土）45001×105個(gè)/g（干土）4533.33b10.48b1×106個(gè)/g（干土）4576.67a55.71a

晚，如4葉1心之后，以側(cè)根發(fā)病為主，發(fā)病率和病情指數(shù)都較低。小白菜從播種開(kāi)始接種30 d時(shí)，可見(jiàn)明顯的植株根腫，與接種35、40、45 d的相比，病情指數(shù)較低，而發(fā)病率變化不明顯。在不同濃度接種比較試驗(yàn)中，1×104個(gè)/g（干土）及以下的濃度接種未引起小白菜發(fā)病，1×105～1×107個(gè)/g（干土）之間的濃度接種，濃度越高發(fā)病率和病情指數(shù)越高，1×107個(gè)/g（干土）的濃度接種能達(dá)到100%發(fā)病，但引起4667%的死苗率，影響數(shù)據(jù)分析，1×105～1×107個(gè)/g（干土）之間還有許多濃度梯度，可能還需要做進(jìn)一步的試驗(yàn)來(lái)篩選最低且能夠達(dá)到更高發(fā)病率的濃度。

參考文獻(xiàn)：

[1]CAB Intemational. Plasmodiophora brassicae（distribution map）：distribution maps of plant diseases[M]. Wallingford，UK：CAB International，1977.

[2]Ludwig-Muller J，Bennett R N，Kiddle G，et al. The host range of Plasmodiophora brassicae and its relationship to endogenous glucosinolate content[J]. New Phytologist，1999，141（3）：443-458.

[3]黃蓉，黃瑞榮，華菊玲，等. 小白菜根腫病的接種方法及條件研究[J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012，28（31）：252-255.

[4]王靖，黃云，李小蘭，等. 十字花科根腫病研究進(jìn)展[J]. 植物保護(hù)，2011，37（6）：153-158.