唐向陽(yáng)
摘 要:南瓜含有多種人體所需養(yǎng)分,不僅可以作為食材,南瓜籽也可入藥。白粉病在南瓜的種植中是一種嚴(yán)重病害,一旦出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致南瓜生長(zhǎng)受到嚴(yán)重影響,為此需要對(duì)抗病機(jī)理深入分析,確保種植品質(zhì),減少種植損失。本文深入分析抗病性與抗病機(jī)理,希望對(duì)有關(guān)研究具有借鑒意義。
關(guān)鍵詞:南瓜;白粉病;抗病性;抗病機(jī)理
新疆阜康地區(qū)是我國(guó)主要的南瓜產(chǎn)區(qū),該地區(qū)的板栗南瓜和日本南瓜品質(zhì)優(yōu)良,市場(chǎng)需要量大,不過(guò)在該地區(qū)的南瓜種植會(huì)遇到白粉病常見(jiàn)病害,對(duì)南瓜的正常生長(zhǎng)造成不利影響。本次實(shí)驗(yàn)對(duì)南瓜白粉病病原菌的形態(tài)進(jìn)行觀察與鑒別,結(jié)果分析導(dǎo)致南瓜白粉病病原菌為膽囊殼,屬單囊殼菌。實(shí)驗(yàn)對(duì)黃瓜、甜瓜、絲瓜、苦瓜、冬瓜、西葫蘆等品種進(jìn)行接種,以此確定寄主范圍,最終發(fā)現(xiàn)南瓜白粉病病原菌除了絲瓜對(duì)其它9種葫蘆科植物都具有感染力。
一、發(fā)病機(jī)理與發(fā)生條件
南瓜是西葫蘆棵屬的草本植物,對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力較強(qiáng),在世界絕大多數(shù)地區(qū)都有栽培,我國(guó)南瓜總產(chǎn)量約為180萬(wàn)噸。南瓜是一種營(yíng)養(yǎng)豐富的蔬菜,其栽培簡(jiǎn)單,生長(zhǎng)周期短,經(jīng)濟(jì)效益良好,成為諸多菜農(nóng)致富的途徑。近年來(lái)隨著南瓜種植面積的增加,使得病蟲(chóng)害發(fā)生較為頻繁,南瓜白粉病作為一種常見(jiàn)病害,主要是對(duì)葉片產(chǎn)生破壞性,發(fā)病后葉片多出現(xiàn)白色粉末,導(dǎo)致光合作用受阻,甚至導(dǎo)致葉片焦黃,影響結(jié)果。從南瓜苗期到成熟及都會(huì)受到白粉病的侵害,初期會(huì)導(dǎo)致葉面出現(xiàn)1-2厘米的白色病斑,后期面積逐漸擴(kuò)大,導(dǎo)致植株長(zhǎng)勢(shì)受到影響,在秋季還會(huì)在葉片上出現(xiàn)黑色點(diǎn)狀物(病原菌的閉囊殼),并且葉柄的癥狀和葉片病癥相似,不過(guò)白粉數(shù)量偏少,南瓜白粉病在我國(guó)氣溫偏高和潮濕的地區(qū)容易發(fā)生,新疆阜康地區(qū)的南瓜種植也收到影響[1]。
二、南瓜白粉病品種抗病性
在樣本采集環(huán)節(jié),由于白粉病的發(fā)生主要集中在7月下旬-9月下旬,所以技術(shù)人員每個(gè)月進(jìn)行一次樣本采集,每次采集5份樣本,之后存放在自封袋中,2-3天之后利用光學(xué)顯微鏡對(duì)病原菌檢查。為了測(cè)定寄主范圍,技術(shù)人員對(duì)10中作物進(jìn)行了測(cè)定,環(huán)境條件如下:溫度25 oC-28 oC、濕度50%-60%,15天后觀察發(fā)病情況,對(duì)發(fā)病率和病情指數(shù)計(jì)算。結(jié)果發(fā)現(xiàn),白粉病主要對(duì)葉片造成影響,初期為白色,后期為灰白色,葉面卷曲但是不會(huì)脫落。觀察南瓜白粉病病原苗侵染過(guò)程,發(fā)現(xiàn)在接種之后的12小時(shí),白粉病菌分生孢子就會(huì)在葉面上萌發(fā),開(kāi)始從芽管的側(cè)面長(zhǎng)出;接種后的24小時(shí)繼續(xù)伸長(zhǎng);36小時(shí)后分出次級(jí)苗絲,72小時(shí)后白粉菌絲交錯(cuò)生長(zhǎng)。
通過(guò)對(duì)不同南瓜品種的白粉病病原抗性分析,可以發(fā)現(xiàn)10個(gè)南瓜品種都存在抗病性差異,其中板栗南瓜、日本南瓜、紅栗表現(xiàn)為高抗性;日本、京城、金鉤表現(xiàn)出抗性;天然、光板、紅福容易感染,不同的南瓜品種對(duì)白粉病的抗性也存在差異,其中在苗期接種的第4天開(kāi)始即可發(fā)病,不過(guò)由于品種不同,在發(fā)病時(shí)間上也存在著差異,病情發(fā)展速度以及病斑的大小也不同,一般患病品種如果早發(fā)病則病斑較大、病情發(fā)展也更快;如果發(fā)病晚則病斑較小、發(fā)病速度較慢,其中板栗南瓜、日本南瓜作為高抗品種,發(fā)病指數(shù)偏低。田間南瓜不同品種對(duì)白粉病的抗性也存在著差異,有相關(guān)研究證實(shí)高抗性品種板栗南瓜、日本南瓜的發(fā)病指數(shù)都在16以下,而天然、光板、紅福等南瓜品種的發(fā)病指數(shù)高達(dá)55-58%,品種間的抗病性差異和苗期鑒定的結(jié)果基本吻合,通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)南瓜幼苗室內(nèi)接種白粉菌的發(fā)病指數(shù)和田間白粉病自然發(fā)病指數(shù)呈正比例關(guān)系[2]。
本次實(shí)驗(yàn)對(duì)10個(gè)不同南瓜品種進(jìn)行了鑒定,并且分析了南瓜白粉病的抗病性差異,其中板栗南瓜、日本南瓜紅栗、甜栗、三星的高抗性好;日本、京城、金鉤抗病性一般;天然、紅福、光板抗性最差,通過(guò)對(duì)不同品種接種白粉菌之后,可以對(duì)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè),證實(shí)抗病品性高的擴(kuò)展速度更慢病,并且病斑更小,病情指數(shù)更低。品系之間的抗病性差異,不僅體現(xiàn)在南瓜品系、葉綠素含量以及氣孔數(shù)量,還和南瓜植株的化學(xué)性質(zhì)存在關(guān)系,比如多酚氧化酶、蛋白質(zhì)含量,進(jìn)而對(duì)病菌的侵入起到限制作用,避免了病菌的進(jìn)一步擴(kuò)展。
三、南瓜白粉病抗病機(jī)理
首先,南瓜不同品種對(duì)白粉病抗性和葉綠素的影響。通過(guò)看病鑒定結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),高抗品種板栗南瓜、日本南瓜的葉綠素含量偏高,分別達(dá)到1.25和1.31,感病品種紅福、光板的葉綠素含量偏低分別為0.54和0.56,而抗病品系日本、京城葉綠素含量達(dá)到0.95和0.89,由此說(shuō)明南瓜葉片中的葉綠素含量越高,則對(duì)白粉病的抗病能力越強(qiáng),反之就更弱,抗病品系與感病品系葉片中葉綠素含量也存在很大差異性,不同抗感南瓜品種葉片中葉綠素含量也和病情指數(shù)存在負(fù)關(guān)聯(lián),由于抗病性的提升使得病情指數(shù)更低,由此說(shuō)明不同抗感的南瓜品種對(duì)白粉病的抗性和葉綠素含量呈正比例關(guān)系[3]。
其次,南瓜不同品種對(duì)白粉病抗性和葉綠素的關(guān)系。在植物界中,95%以上的干物質(zhì)都是通過(guò)光合作用提供的葉綠素作為反應(yīng)的主要介質(zhì),良好的光合作用可以有效減少白粉病的出現(xiàn),而葉綠體結(jié)構(gòu)和植物進(jìn)行光合作用,葉綠體把光能轉(zhuǎn)化成為化學(xué)能之后,把轉(zhuǎn)化光能的葉綠體膜系統(tǒng)中活躍的葉綠素以及酶成分連在一起,發(fā)揮出其應(yīng)有的功能,所以南瓜品種間葉綠素含量存在一定差異性,并且葉綠素含量也和白粉病的抗性成正比例關(guān)系,也就是說(shuō)葉綠素含量越高,則葉片的光合作用越強(qiáng),產(chǎn)生的能量越大,積累的有機(jī)物質(zhì)更多,最終使得抗性更強(qiáng),研究與黃瓜對(duì)抗黑星病、葡萄對(duì)抗霜毒病一致。
最后,南瓜品種間過(guò)氧化物酶活性測(cè)定。過(guò)氧化物酶是普遍存在于植物體內(nèi)的氧化還原酶,該物質(zhì)在植物生長(zhǎng)發(fā)育期間,由于不同環(huán)境的變化會(huì)表現(xiàn)出抗病品種,低感病品種POD活性顯著的特點(diǎn)。有相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)這是植物為抵抗病菌侵害而形成的保護(hù)反應(yīng),可以提升植物對(duì)病原菌的抵抗水平。此外,也有一些研究結(jié)果與此相反,普遍認(rèn)為植物在受到病原菌侵害后反應(yīng)在體內(nèi)生理代謝過(guò)程的生化癥狀,所以本次實(shí)驗(yàn)對(duì)南瓜感染白粉病后的氧化酶作出了分析結(jié)果,證實(shí)該病與南瓜品種有關(guān),在沒(méi)有接種白粉菌之前,抗病品種三星的健康植株過(guò)氧化物酶活性要比感病品種紅福的活性要高,不過(guò)差異性不夠明顯,在接種白粉菌之后,抗感品種POD的活性升高幅度也不夠顯著,說(shuō)明POD活性對(duì)抗病性存在密切關(guān)系[4]。
結(jié)束語(yǔ):綜上所述,在南瓜生長(zhǎng)中,白粉病是一種破壞性較強(qiáng)的病害類(lèi)型,本文對(duì)該病的發(fā)生機(jī)制以及預(yù)防機(jī)制進(jìn)行了有效分析,通過(guò)田間自然接種鑒定以及室內(nèi)接種鑒定的方法分析了10個(gè)南瓜品種,從中篩選出高抗品種,可以為今后的南瓜種植和生產(chǎn)實(shí)踐提供理論依據(jù)。此外,通過(guò)抗病品種的分析還可以減少對(duì)化學(xué)藥物的使用,有效降低種植成本,更大的價(jià)值在于發(fā)揮出生態(tài)保護(hù)作用,比如減少對(duì)水、土壤、空氣的污染性,而南瓜植株上的農(nóng)藥殘留也會(huì)降低,進(jìn)而發(fā)揮出更大的生產(chǎn)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
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(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第十二師222團(tuán)六連? 新疆? 阜康? 831505)