趙艷等
摘要:從海南省4個(gè)縣(市)的香蕉基地采集的香蕉根結(jié)線蟲病的32份土樣和87份根樣中鑒定出根結(jié)線蟲屬(Meloidogyne spp.)、腎形線蟲屬(Rotylenchulus spp.)、短體線蟲屬(Pratylenchus spp.)、莖線蟲屬(Ditylenchus spp.)、螺旋線蟲屬(Helicotylenchus spp.)、矮化線蟲屬(Tylenchorhynchus spp.)、真滑刃線蟲屬(Aphelenchu,spp.)7個(gè)屬。其中根結(jié)線蟲屬和腎形線蟲屬分布較廣,種群數(shù)量也較高,在各采樣區(qū)中均有發(fā)生,是目前海南省香蕉生產(chǎn)中面臨的最主要的病原線蟲。
關(guān)鍵詞:香蕉;根結(jié)線蟲;海南地區(qū);優(yōu)勢(shì)種群;根結(jié)線蟲屬;腎形線蟲屬
中圖分類號(hào): S436.68+1文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào):1002-1302(2015)02-0128-02
收稿日期:2014-04-14
基金項(xiàng)目:海南大學(xué)青年基金(編號(hào):qnjj1201);海南省自然科學(xué)基金(編號(hào):312060)。
作者簡(jiǎn)介:趙艷(1981—),女,山西太谷人,博士,講師,主要從事微生物相關(guān)研究。E-mail:yanbo315@126.com。
通信作者:張曉波,博士,副教授,研究方向?yàn)椴萜汗芾硐嚓P(guān)研究。E-mail:23065041@qq.com。根結(jié)線蟲(Meloidogyne spp.)是一類在植物上危害極為嚴(yán)重的寄生線蟲,是植物線蟲中種類最多、分布最廣和危害最嚴(yán)重的類群之一。海南省作為我國(guó)香蕉主產(chǎn)區(qū),香蕉栽培面積不斷擴(kuò)大,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益[1-2]。近年來(lái),由于氣候條件及栽培管理等的影響,海南省香蕉根結(jié)線蟲病的發(fā)生越來(lái)越嚴(yán)重,在許多國(guó)家,由線蟲危害造成的香蕉產(chǎn)量損失達(dá)30%~60%[3-4]。目前,由于許多種植戶對(duì)該線蟲病原缺乏了解,盲目利用化學(xué)藥劑和抗病品種防治根結(jié)線蟲病原,不僅效果不理想,而且易造成土壤污染。因此,首先對(duì)根結(jié)線蟲進(jìn)行準(zhǔn)確的鑒定成為防治該病的前提條件,本研究主要對(duì)海南省不同地區(qū)香蕉根結(jié)線蟲進(jìn)行初步鑒定,以期為該病害的有效防治提供理論依據(jù)。
1材料與方法
1.1采樣地點(diǎn)
土壤采集于海南省儋州(木棠鎮(zhèn))、臨高(紅華農(nóng)場(chǎng))、澄邁(黃竹、福山、老城、金江、紅光農(nóng)場(chǎng))及樂東縣(萬(wàn)鐘基地)4個(gè)香蕉種植產(chǎn)區(qū),主要位于海南省的北部和南部地區(qū)。
1.2植株及土壤樣品的采集
在上述不同試驗(yàn)區(qū)分別選取種植年限為1、2、3、4年的香蕉園,共采集32份土樣和87份根樣。取樣時(shí)每塊地按5點(diǎn)采樣法隨機(jī)選定5 點(diǎn),每點(diǎn)5株,分別挖取具有根結(jié)的植株根系,土樣取幾個(gè)取樣點(diǎn)表土下5~20 cm處植株根圍的土壤,充分混勻后取出約500 g土,放入大塑料袋中,再放入標(biāo)簽注明采集時(shí)間、地點(diǎn)和采集人,封口后帶回實(shí)驗(yàn)室及時(shí)分離。
1.3癥狀觀察
對(duì)采集的根樣及時(shí)進(jìn)行癥狀觀察。根據(jù)根結(jié)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(表1)計(jì)算根結(jié)指數(shù)[5]:
根結(jié)指數(shù)=∑各級(jí)病級(jí)數(shù)×樣本數(shù)總樣本數(shù)×最高級(jí)數(shù)×100%。
表1香蕉根結(jié)線蟲病評(píng)價(jià)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
病級(jí)根結(jié)情況0級(jí)根系健康完整,無(wú)侵染1級(jí)嚴(yán)格檢查才能發(fā)現(xiàn)極少數(shù)的小根結(jié)2級(jí)根結(jié)像1級(jí)大小,但數(shù)量稍多,較易見3級(jí)大量小結(jié)癭,有時(shí)長(zhǎng)在一起,根功能受損不嚴(yán)重4級(jí)大量小根結(jié),有一些大根結(jié),大多數(shù)根仍具功能5級(jí)25%根系嚴(yán)重根結(jié)和喪失功能6級(jí)50%根系嚴(yán)重根結(jié)和喪失功能7級(jí)75%根系嚴(yán)重根結(jié)和喪失能力8級(jí)無(wú)健康根,植株?duì)I養(yǎng)中斷9級(jí)根系全部根結(jié)和腐爛,植株垂死
1.4根結(jié)線蟲的分離
將根樣用篩蔗糖離心法分離[6],將有明顯根結(jié)的植株用自來(lái)水沖洗干凈,用1%過氧化氫表面消毒2 min,再用無(wú)菌水沖洗2次,將根系剪成1~2 cm長(zhǎng)度的根段并加入適量的無(wú)菌水,用豆?jié){機(jī)打碎5 s后,倒入雙層濕篩(160和400目)中并用無(wú)菌水沖洗3~5次,收集下層篩的2齡幼蟲,并用38%蔗糖溶液離心后獲得大量根結(jié)線蟲,在解剖鏡下用移液器吸取一定數(shù)量的線蟲備用。土樣利用貝爾曼漏斗法收集大量2齡幼蟲[7]。
1.5線蟲計(jì)數(shù)
將從根系及土壤樣品中分離得到的根結(jié)線蟲制成懸浮液,并置于底部畫有刻度線的計(jì)數(shù)皿(直徑為6 cm)中,在光學(xué)解剖鏡下觀察計(jì)數(shù)。
1.6殺死、固定及鑒定
收集所分離的2齡幼蟲,65 ℃恒溫?zé)釟⑺篮笥玫攘?%甲醛溶液固定液進(jìn)行固定,最后制成臨時(shí)玻片,在高級(jí)顯微鏡下觀察線蟲形態(tài)特征,參考相關(guān)資料鑒定線蟲種類[8-11]。
1.7數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)分析采用Excel 2003軟件完成。
2結(jié)果與分析
2.1香蕉根結(jié)癥狀
海南省儋州、臨高、澄邁、樂東地區(qū)不同種植年限香蕉園共采集到87份根樣進(jìn)行病癥觀察,香蕉根結(jié)指數(shù)見表2,可以看出,隨著年限的增加,不同地區(qū)香蕉根結(jié)指數(shù)逐漸增加,其中臨高和澄邁地區(qū)香蕉根結(jié)指數(shù)較高,說明根結(jié)線蟲危害較嚴(yán)重,而樂東地區(qū)香蕉根結(jié)線蟲危害比較輕。
2.2線蟲發(fā)生種類及種群數(shù)量
從海南省儋州、臨高、澄邁、樂東地區(qū)采集的32份土樣和87份根樣中共分離得到7個(gè)屬的寄生線蟲,經(jīng)鑒定分別為根結(jié)線蟲屬(Meloidogyne spp.)、腎形線蟲屬(Rotylenchulus spp.)、短體線蟲屬(Pratylenchus spp.)、莖線蟲屬(Ditylenchus spp.)、螺旋線蟲屬(Helicotylenchus spp.)、矮化線蟲屬(Tylenchorhynchus spp.)、真滑刃線蟲屬(Aphelenchus spp.)。從表3可以看出,根結(jié)線蟲屬、腎形線蟲屬分布較廣,在所有調(diào)查的縣(市)中均有分布,檢出率分別為87.5%、93.8%;而螺旋線蟲屬、矮化線蟲屬、真滑刃線蟲屬的檢出率比較低,分別為12.5%、93%、21.8%。
從表4種群數(shù)量來(lái)看,隨著年限的增加,線蟲數(shù)量也不斷增加,其中根結(jié)線蟲屬、腎形線蟲屬最高,第1年分別占總蟲數(shù)的42.8%、39.6%,第2年分別占總蟲數(shù)的33.8%、430%,第3年分別占總蟲數(shù)的45.9%、36.7%,第4年分別占總蟲數(shù)的44.8、43.1%;從表3、表4中還可以看出,有的線蟲分布較廣,但是種群數(shù)量較低,如螺旋線蟲屬分布較廣,占總樣本數(shù)的56.25%,但種群數(shù)量比較低,第1年至第4年分別占總蟲數(shù)的1.6%、2.1%、2.3%、0.9%。
3結(jié)論與討論
由本研究對(duì)海南省儋州、臨高、澄邁、樂東地區(qū)不同年限香蕉基地線蟲的調(diào)查和鑒定結(jié)果可知,危害香蕉的主要線蟲為根結(jié)線蟲屬、腎形線蟲屬、短體線蟲屬、莖線蟲屬、螺旋線蟲屬、矮化線蟲屬、真滑刃線蟲屬,其中根結(jié)線蟲屬、腎形線蟲屬為優(yōu)勢(shì)種群,分布較廣泛。鄢小寧等在廣東、廣西2省香蕉上調(diào)查到的主要線蟲種類為根結(jié)線蟲屬、腎狀線蟲屬、螺旋線蟲屬、滑刃線蟲屬、絲尾墊刃線蟲屬等,其中根結(jié)線蟲屬比腎形線蟲屬的檢出率高[4];黎少梅在廣東、海南2省調(diào)查到的香蕉線蟲主要種類為腎狀線蟲屬、根結(jié)線蟲屬、螺旋線蟲屬和根腐線蟲屬(Pratylenchus spp.),其中腎形線蟲屬的檢出率比根結(jié)線蟲屬高[11],與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致,但是本試驗(yàn)未鑒定出根腐線蟲屬,增加了短體線蟲屬、莖線蟲屬、矮化線蟲屬、真滑刃線蟲屬,說明調(diào)查結(jié)果的差異可能與調(diào)查時(shí)間、寄主數(shù)量及采集地有關(guān),而且近年來(lái)寄生線蟲種類可能也發(fā)生了變化,線蟲種類也在不斷增加;本調(diào)查中沒有發(fā)現(xiàn)有穿孔線蟲屬。
據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,根結(jié)線蟲屬、腎形線蟲屬、螺旋線蟲屬對(duì)香蕉的危害較嚴(yán)重[13-15]。螺旋線蟲屬容易引起香蕉根部細(xì)胞壞死、衰萎和機(jī)能的變異,最終能導(dǎo)致整株香蕉衰退;根結(jié)線蟲屬主要侵染香蕉的根部,形成根結(jié)后影響香蕉根系吸收,容易造成產(chǎn)量減少;腎形線蟲屬主要侵染香蕉,進(jìn)而引起侵染點(diǎn)附近內(nèi)皮層細(xì)胞壁加厚,容易斷裂;矮化線蟲和短體線蟲屬目前危害較輕,但仍需要注意防治。
目前,香蕉根結(jié)線蟲病已經(jīng)成為海南省香蕉種植地區(qū)的重要病害,由于近年來(lái)香蕉長(zhǎng)期種植,復(fù)種率高,病原線蟲不斷增加,導(dǎo)致根結(jié)線蟲病發(fā)生越來(lái)越嚴(yán)重,造成香蕉產(chǎn)量降低。為了有效和可持續(xù)控制香蕉根結(jié)線蟲病,一方面要開展對(duì)香蕉根結(jié)線蟲種類的鑒定工作,明確其種群并制定相應(yīng)的防治措施;另一方面要加強(qiáng)微生物防治技術(shù)研究。
參考文獻(xiàn):
[1]黃秉智. 香蕉優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培[M]. 北京:金盾出版社,2008:1-8.
[2]李豐年,曾惜冰,黃秉智. 香蕉栽培技術(shù)[M]. 廣州:廣東科技出版社,1999:1-10.
[3]李一農(nóng),李芳榮,羅海燕,等. 外來(lái)入侵生物香蕉穿孔線蟲管理對(duì)策[J]. 植物保護(hù),2006,32(6):119-121.
[4]鄢小寧,鄭服叢,林茂松. 兩廣地區(qū)香蕉根際寄生線蟲的調(diào)查與鑒定[J]. 熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué),2005,25(6):4-8.
[5]張紹升. 植物線蟲病害診斷與治理[M]. 福州:福建科學(xué)技術(shù)出版社,1999:105.
[6]陳立杰,王旭,段玉璽,等.蔗糖離心法分離土壤線蟲的最佳條件篩選[J].沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,38(6):849-851.
[7]方中達(dá).植病研究方法[M]. 3版.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1998:306-311.
[8]Eisenback J D,Hirschmann H,Sasser J N,et al.四種最常見根結(jié)線蟲分類指南[M]. 楊寶君,譯. 昆明:云南人民出版社,1986.
[9]楊寶君. 十五種根結(jié)線蟲病害的病原鑒定[J]. 植物病理學(xué)報(bào),1984,4(2):107-111.
[10]思彬彬,張學(xué)娟,張靠穩(wěn). 不同寄主上南方根結(jié)線蟲的 ISSR-PCR 鑒別[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(3):35-36.
[11]劉維志. 植物線蟲志[M]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2004:39-655.
[12]黎少梅. 廣東海南兩省與香蕉有關(guān)的植物寄生線蟲[J]. 熱帶作物科技,1991(1):43-45.
[13]黎少梅,許克林,黎春生,等. 廣東香蕉腎狀線蟲病的分布為害及病原鑒定[J]. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1987,8(4):9-14.
[14]李夷波,王壽華,李春敏,等. 云南河口香蕉黃化束頂病研究Ⅰ.癥狀與發(fā)病規(guī)律[J]. 植物病理學(xué)報(bào),1995,25(2):143-147.
[15]李迅東,翟留香,李芹.云南香蕉根際線蟲種群動(dòng)態(tài)的研究[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1998,19(4):32-35.
謝美華 李霖 李雪玲,等. 芒萁葉斑病病原菌分離鑒定和生物學(xué)特性[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(2):130-133.