金魔芋炭疽病病原菌生物學(xué)特性研究

和麗舒，于興李

（昌寧縣農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)推廣所，云南昌寧678100）

魔芋（Amorphophallus konjac）又名蒟蒻，是天南星科，生長在海拔250～2500 m的山間多年生草本植物。魔芋含有十多種氨基酸，還含有很多礦質(zhì)元素和食物纖維，對防治糖尿病、高血壓有特效，近年來種植面積不斷擴(kuò)大。金魔芋是新發(fā)現(xiàn)的一個特有珠芽魔芋類品種，其葡甘聚糖含量遠(yuǎn)高于花魔芋、白魔芋及其他珠芽類魔芋品種，具有很好的加工和推廣價(jià)值。

炭疽病發(fā)病初期在葉片上顯現(xiàn)圓形紅褐色小斑，后期擴(kuò)展成深褐色圓形病斑，中間部位則由灰褐色轉(zhuǎn)為灰白色，最后病斑轉(zhuǎn)為黑褐色，末期病斑穿孔，病斑多時融合成片導(dǎo)致葉片干枯，病葉易脫落。本試驗(yàn)通過不同培養(yǎng)基、不同pH值對魔芋炭疽病病原菌生物學(xué)特性進(jìn)行了初步研究，為魔芋炭疽病害防治提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 金魔芋炭疽病害株來源

染病的金魔芋葉片來自保山市龍陵縣，經(jīng)采集后帶回實(shí)驗(yàn)室中冷藏保存，待用。

1.2 金魔芋病原菌地分離和純化

按常規(guī)方法進(jìn)行病原菌地分離和純化。在發(fā)病的魔芋葉片病健交界處切取3 cm×3 cm的組織塊，經(jīng)75 %乙醇處理1 min后，用0.1 %的升汞表面消毒3 min，在滅菌水中漂洗3次，每次漂洗時間為3 min，最后除去組織表面多余水分，置于馬鈴薯蔗糖瓊脂培養(yǎng)基（PSA）平板上，于30 ℃培養(yǎng)72 h后挑取菌落邊緣菌絲進(jìn)行純化。

1.3 病原菌致病性測定

將PSA上培養(yǎng)5 d的菌落切成長10 mm，寬5 mm的菌塊，選健康的金魔芋植株葉片，用70%的乙醇進(jìn)行表面消毒后，采用針刺法進(jìn)行接種。在葉片上接種帶菌PSA培養(yǎng)基，采用濕潤的脫脂棉保濕，對照葉片滴滅菌水，每處理3次重復(fù)。接種的葉片套袋保濕，并將植株置于25～30 ℃的溫室中，每隔2 d觀察發(fā)病情況。

1.4 病原菌形態(tài)學(xué)特征觀察

取純化后的菌種，在無菌操作臺中用肉眼觀察、描述菌落形態(tài)。取長勢好的菌落，用載玻片做成切片，在光學(xué)顯微鏡下觀察分生孢子及分生孢子器的形態(tài)特征，并測其大小。根據(jù)病原菌產(chǎn)孢特征及其在PSA上的形態(tài)特征，參照文獻(xiàn)《真菌鑒定手冊》進(jìn)行病菌鑒定。

1.5 病原菌生物學(xué)特性研究

1.5.1 不同培養(yǎng)基對病原菌生長的影響

供試培養(yǎng)基為馬鈴薯蔗糖培養(yǎng)基、水瓊脂培養(yǎng)基、胡蘿卜培養(yǎng)基、燕麥片培養(yǎng)基、番茄培養(yǎng)基，取上述培養(yǎng)的菌落，用鑷子挑取長勢好的菌絲于培養(yǎng)基上，每個重復(fù)3次，然后置于30 ℃恒溫箱中培養(yǎng)，4 d后用十字交叉法測量菌落直徑并觀察記錄菌落生長勢。

①PSA（馬鈴薯蔗糖）培養(yǎng)基。用天平稱取洗凈去皮馬鈴薯20 g，切碎后放入鍋中煮沸30 min，將過濾后的溶液定容至100 mL，加入2 g瓊脂和2 g蔗糖，攪拌均勻后移入錐形瓶中，包扎好后放入121 ℃滅菌鍋中，滅菌40 min。待溫度適宜后取出，在超級工作臺內(nèi)倒入培養(yǎng)皿中，待冷凝備用。

②WA（水-瓊脂）培養(yǎng)基。在100 mL蒸餾水中加入2 g瓊脂，攪拌均勻后移入錐形瓶中，用報(bào)紙包好瓶口，再用橡皮筋扎好。放入121 ℃滅菌鍋中，滅菌40 min。待溫度適宜后取出，在超級工作臺內(nèi)倒入培養(yǎng)皿中，待冷凝備用。

③CA（胡蘿卜）培養(yǎng)基。用天平秤取洗凈的胡蘿卜20 g，切碎后放入鍋中煮沸30 min，將過濾后的溶液定容至100 mL，加入2 g瓊脂，攪拌均勻后移入錐形瓶中，包扎好后放入121 ℃滅菌鍋中，滅菌40 min。待溫度適宜后取出，在超級工作臺內(nèi)倒入培養(yǎng)皿中，待冷凝備用。

④OA（燕麥）培養(yǎng)基。用天平秤取3 g燕麥，放入鍋中加水煮沸30 min，將其過濾后定容至100 mL，加入2 g瓊脂，攪拌均勻后移入錐形瓶中，包扎好后放入121 ℃滅菌鍋中，滅菌40 min。待溫度適宜后取出，在超級工作臺內(nèi)倒入培養(yǎng)皿中，待冷凝備用。

⑤TA（番茄）培養(yǎng)基。番茄搗碎后取其汁液20 g，加水定容至100 mL，加入瓊脂2 g，攪拌均勻后移入錐形瓶中，包扎好后放入121 ℃滅菌鍋中，滅菌40 min。待溫度適宜后取出，在超級工作臺內(nèi)倒入培養(yǎng)皿中，待冷凝備用。

表1 分生孢子大小測定值

1.5.2 不同 pH 值對病原菌生長的影響

以PSA培養(yǎng)基為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，加入HCL（1mol/L）和NaOH（1mol/L）將培養(yǎng)基分別調(diào)成1～10不同的pH值，挑取之前培養(yǎng)好的菌落于培養(yǎng)基上，不同pH值的培養(yǎng)基處理4次，處理好放入30℃恒溫箱中培養(yǎng)，4 d后用十字交叉法測量菌落直徑并觀察記錄菌落的生長勢。

2 結(jié)果分析

2.1 病原菌地分離結(jié)果與形態(tài)特征觀察

通過分離得到的魔芋炭疽菌在PSA平板上30 ℃ 培養(yǎng)5 d的菌落直徑為4～5.5 cm，菌落為圓形或近圓形，邊緣整齊，氣生菌絲初為白色，后漸變?yōu)榛野咨蛏罨疑囵B(yǎng)7 d后靠近菌落中央產(chǎn)生輪紋狀排列的分生孢子盤，分生孢子單胞，無色，鐮刀形，產(chǎn)孢量較多，分生孢子大小（18～23）μm×（3.3～4）μm，平均為21.878 μm × 3.427 μm（表1）。由側(cè)生分生孢子梗產(chǎn)生，厚垣孢子球形，表面不光滑，多個在菌絲中間串生；分生孢子萌發(fā)的芽管深褐色，有隔，棍棒狀，邊緣整齊。根據(jù)上述病原菌的培養(yǎng)性狀和形態(tài)學(xué)特征，參照真菌分類相關(guān)文獻(xiàn)《真菌鑒定手冊》的描述，初步鑒定該病原菌為炭疽菌（Colletotrichum Corda）。

2.2 病原菌致病性測定結(jié)果

將炭疽菌對魔芋葉片進(jìn)行針刺回接，7 d后針孔周圍開始出現(xiàn)褐色圓斑，并逐漸往外擴(kuò)散，15 d后病斑癥狀加重，呈不斷擴(kuò)大趨勢，發(fā)病率達(dá)到100%，而對照組除了針刺處有黃白色愈合傷疤，其他正常，發(fā)病率為零。

表2 不同培養(yǎng)基對病菌生長情況測定

表3 不同pH對病原菌菌絲生長情況的測定

2.3 病原菌的生物學(xué)特性

2.3.1 不同培養(yǎng)基對病原菌生長的影響

測定結(jié)果表明，菌落在PSA培養(yǎng)基上生長最好，30℃ 培養(yǎng) 4 d 的菌落直徑為72～88 mm，菌絲生長迅速。其次是番茄培養(yǎng)基。在胡蘿卜和燕麥培養(yǎng)基中長勢稀薄，而在水瓊脂培養(yǎng)基上則不能生長（表2）。

2.3.2 不同pH值對病原菌生長的影響

魔芋炭疽病病原菌對pH值的反應(yīng)以中性生長最好，適宜的pH值為3、6、7、8，以pH值等于7為最適，pH值小于3或大于9時，菌絲不生長（表3）。

4 結(jié) 論

從試驗(yàn)結(jié)果可知，魔芋炭疽病病原菌（Colletotrichum）在所供試的PSA培養(yǎng)基、番茄培養(yǎng)基、燕麥培養(yǎng)基、胡蘿卜培養(yǎng)基上均能生長，而在水瓊脂培養(yǎng)基上則不能生長。由此可知炭疽菌地生長需要一定的碳源和營養(yǎng)物質(zhì)。最有利于病原菌生長的碳源為蔗糖，培養(yǎng)20 d左右會有孢子產(chǎn)生，其余供試培養(yǎng)基均不產(chǎn)生孢子。不同培養(yǎng)基對病菌生長的影響試驗(yàn)結(jié)果說明，該病原菌對碳源和營養(yǎng)物質(zhì)雖有一定的需求，但并不高。

對生長環(huán)境測試結(jié)果顯示，該菌能夠在pH 值3～9的范圍內(nèi)生長，而pH值為 7最適合生長，在弱酸弱堿的環(huán)境下炭疽菌均能生長，不同pH值對病原菌生長影響試驗(yàn)結(jié)果說明，魔芋炭疽菌對土壤酸堿度要求并不高，對土壤的適應(yīng)能力較強(qiáng)。

魔芋炭疽菌對碳源、營養(yǎng)物質(zhì)和酸堿度要求不高，良好的適應(yīng)能力加大了其病害發(fā)生的可能，加之近年來魔芋種植面積不斷擴(kuò)大，更使傳染概率增加。