水稻黑點米形成原因初步研究

楊紅福,　束兆林,　姚克兵,　于居龍,　吉沐祥

(江蘇省鎮江市農業科學院, 鎮江　212400)

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水稻黑點米形成原因初步研究

楊紅福,束兆林,姚克兵*,于居龍,吉沐祥

(江蘇省鎮江市農業科學院, 鎮江212400)

通過試驗研究了水稻黑點米形成的原因。采用田間小區試驗,通過98%殺螟丹可溶粉劑浸種殺滅種子中越冬干尖線蟲,收獲后調查各小區收獲稻子中干尖線蟲數量及黑點米率,初步明確了水稻黑點米形成是由于干尖線蟲的刺吸引起。通過干尖線蟲接種,收獲的稻子出現黑點米癥狀,并從黑點米中分離到干尖線蟲,進一步證明干尖線蟲危害是導致黑點米形成的主要原因。

變色米;干尖線蟲;殺螟丹

變色米主要是指水稻糙米表面顏色表現異常,主要包括黑點米、暗色米、茶色米等。變色米嚴重影響稻米的外觀及品質。據初步調查,變色米在全國各稻區均有發生,尤以南方稻區更重,浙江省的早、晚稻上極為普遍,嚴重者粒發病率達90%以上[1],發生嚴重的地方和部分農戶,稻谷被糧儲部門拒收,出現賣糧難。

我國關于變色米的研究文獻較少,根據前人的研究，變色米是由真菌侵染引起的,其中主要病原菌是彎孢菌。金敏忠等在變色米粒上分離到大量彎孢菌,鑒定出13個種[2]。這些彎孢菌在早稻上的平均檢出率為17.2%,在晚稻上平均檢出率40.2%[2]。變色米種類復雜,成因也各不相同。日本將變色米形成階段分為稻谷收獲前和收獲后貯藏兩個時期[3],收獲前變色米包括:腹黑米、暗(茶)色米、背黑米、斑點米、黑點米。形成原因有的是由于蝽刺吸引起,有的是由交鏈孢或彎孢菌侵染引起。收獲后由于貯存不當也容易腐敗變質而導致變色米的形成。本文主要就水稻干尖線蟲對變色米中黑點米的形成進行相關的研究。

1　材料與方法

1.1供試材料

供試水稻品種為‘武運粳7號’;供試浸種藥劑包括98%殺螟丹可溶粉劑(江蘇天容集團股份有限公司)及25%咪鮮胺乳油(江蘇輝豐農化股份有限公司)。供試干尖線蟲(Aphelenchoidesbesseyi)分離自‘武運粳7號’。

1.2供試干尖線蟲對水稻的致病性測定

采用柯赫氏法則進行致病性測定。按照劉維紅等[4]介紹的方法將從稻種中分離的越冬干尖線蟲接種到健康的水稻植株上,接種干尖線蟲懸浮液濃度為200條/mL,接種量0.5 mL/株。以無菌水作為對照。每處理10株,設3個重復。水稻成熟后每重復取50粒稻谷，檢測黑點米率。并進行穗部干尖線蟲的分離和鑒定。

1.3藥劑浸種對黑點米的控制效果

采用98%殺螟丹可溶粉劑60、30 mg/L、25%咪鮮胺乳油30 mg/L水溶液浸種48 h,以清水浸種為對照。各處理浸種前檢測百粒稻谷中干尖線蟲蟲量,浸種48 h后按照楊紅福等[5]提供的方法統計百粒稻谷中干尖線蟲的活蟲數及死蟲數,每處理重復3次。稻種旱育秧播種,20 d秧齡移栽大田。大田按照不同藥劑處理設置小區。每處理設3個重復,共計12個小區。每小區栽7行,每行21穴。水稻成熟后檢測各小區收獲后稻谷中黑點米比例及干尖線蟲殘余數量。檢測方法如下:隨機取300粒稻粒,碾去穎殼,計數黑點米粒數。同時,收獲后每小區隨機取100粒稻谷,依據楊紅福等[5]提供方法檢測稻谷中干尖線蟲數量,并分析黑點米比例與稻谷中干尖線蟲數相關性。

2　結果與分析

2.1干尖線蟲對水稻的致病性

按照柯赫氏法則將干尖線蟲接種到健康水稻上后,接種的水稻植株收獲的水稻米粒均出現黑點米,其癥狀主要表現為米粒表面出現長約為1～1.5 mm左右黑色條斑,條斑中間龜裂。其黑點米比例可達36%～64%(表1),而無菌水處理的植株無黑點米出現。而且,從接種干尖線蟲后收獲的黑點米中均可分離到干尖線蟲。

表1　干尖線蟲對黑點米形成的影響1)Table 1　 Effect of Aphelenchoides besseyion discolored rice grains

1) 表中數據為3個重復的平均值±SD。

Data in the table are means±SD of three repeats.

2.2藥劑浸種對黑點米的控制效果

試驗結果(表2)表明,不同處理小區收獲的水稻,黑點米比例差異顯著。經對干尖線蟲具有優良殺滅效果的藥劑殺螟丹[6]不同濃度浸種處理后,收獲水稻中黑點米比例明顯下降,黑點米比例為0.55%～0.89%,而對照小區黑點米比例達11.15%,對干尖線蟲無殺滅效果的殺菌劑咪鮮胺浸種處理小區黑點米比例9.45%,遠高于殺螟丹處理小區。

表2　藥劑浸種后收獲稻米中黑點米比例1)Table 2　Proportion of discolored rice grains after seed-soaking with fungicides

1) 表中同列數據后不同大、小寫字母分別表示經Duncan氏單因素方差分析在0.01及0.05水平差異顯著。下表同。

Data followed by different capital and small letters are significantly different at the 0.01 and 0.05 levels by Duncan’s one-way analysis of variance, respectively.The same in the following tables.

稻谷收獲后檢測各處理小區稻谷中干尖線蟲殘留數量。結果(表3)表明,98%殺螟丹可溶粉劑60、30 mg/L處理稻谷中的干尖線蟲殘留量平均分別為百粒稻谷含1.7條和3.3條,而25%咪鮮胺乳油30 mg/L處理和對照小區收獲的稻谷中殘留有大量的線蟲,百粒稻谷中干尖線蟲平均數量分別達到202條和251條。

表3　不同藥劑浸種處理后稻谷中干尖線蟲數量1)Table 3　Amount of Aphelenchoides besseyi in rice after seed-soaking treatment by different agent

1) 表中數據為3個重復的平均值±SD。

Data in the table are means±SD of three repeats.

3　結論與討論

干尖線蟲在稻谷穎殼與糙米之間越冬,水稻播種出苗后隨生長點向上遷移,并在小穗分化時危害稻穗。干尖線蟲病危害水稻造成產量損失,一方面是在水稻稻穗分化過程中破壞穗原基,致使每穗粒數減少[7]。另一方面,干尖線蟲也可導致米粒變形,形成似老鼠牙形狀的米粒。通過觀察,干尖線蟲危害形成的變色米主要是黑點米類型,而不形成其他類型的變色米,如暗色米、茶色米等。稻米出現黑點有可能是在稻米的生長形成過程中由于干尖線蟲口針刺吸形成傷口,被真菌侵染后引起的。本研究結果表明,水稻種子經98%殺螟丹可溶粉劑浸種處理能將稻谷中越冬的干尖線蟲殺滅,可有效減少在水稻生長發育過程中干尖線蟲對米粒的刺吸傷害,從而顯著降低收獲后稻谷中黑點米的比例。

[1]金敏忠. 彎孢菌引起的變色米初步研究[J].植物病理學報, 1989, 19(1): 21-25.

[2]金敏忠, 柴榮耀, 張慶生, 等. 水稻黑粒米癥狀與病原研究初報[J]. 植物保護, 1994, 20(2): 7-8.

[3]農林水產省. 病蟲害カケ—寫真集[M]. 日本東京:化學工業日報社, 1980:90-108.

[4]劉維紅,林茂松,李紅梅, 等.人工接種測定水稻干尖線蟲在水稻上的病害發展動態[J]. 中國農業科學, 2007, 40(12): 2734-2740.

[5]楊紅福, 汪智淵, 吉沐祥, 等. 6%殺螟丹水劑對水稻翹穗頭的防治效果[J].江蘇農業科學, 2005(2): 62-63.

[6]汪智淵, 楊紅福, 吳漢章. 殺螟丹廢液防治水稻干尖線蟲病的效果[J]. 江蘇農業科學, 2005(5): 62-63.

[7]魏景超. 水稻病原手冊[M]. 北京: 科學出版社, 1957: 231-233.

(責任編輯：楊明麗)

Analysis of the forming reasons of discolored rice grains

Yang Hongfu,Shu Zhaolin,Yao Kebing,Yu Julong,Ji Muxiang

(Zhenjiang Academy of Agricultural Sciences, Jiangsu212400, China)

The causes of discolored rice grains were investigated by field survey and Koch’s rules analysis. Field experiment indicated that seed-soaking treatment by cartap can reduce the proportion of discolored rice grains. Cartap can easily killAphelenchoidesbesseyioverwintering in seeds by soaking. Symptom of black spots could be observed on the rice after inoculation withA.besseyiand the nematodes could be isolated from the inoculated rice. The test result showed thatA.besseyicould cause the symptoms of discolored rice grains

discolored rice grains;Aphelenchoidesbesseyi;cartap

2015-02-14

2015-05-04

鎮江市科技支撐項目(NY2012025)

E-mail: zjykb@163.com

S 432.45

A

10.3969/j.issn.0529-1542.2016.02.040