福建农林大学学报（自然科学版） 第４０卷第６期 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｆｕｊｉａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｉｔｏｎ） ２０１１年１１月 稻曲病菌生长及其分生孢子萌发特性 杨秀娟 ，王舒婷 ，甘林 ，杜宜新 ，阮宏椿 ，陈福如 （１．福建省农业科学院植物保护研究所，福建福州３５００１３； ２．福建农林大学植物保护学院，福建福州３５０００２） 摘要：研究了不同培养基、温度、ｐＨ对稻曲病菌生长及其分生孢子萌发的影响．结果表明，ＰＳＡ适合病菌生长．该菌菌丝生 长和分生孢子萌发的温度范围均为ｌ５—３０℃，最适温度均为２８℃；ｐＨ ４—１１适合其生长和萌发，最适ｐＨ均为６．病菌在 ＰＳＢ培养液中培养１３ ｄ的菌丝干重最大（１６．４８ ｍｇ・ｍＬ ），培养９ ｄ的分生孢子数量最高（４．１９×１０ 个・ｍＬ ）．然而， 随培养时间的延长，培养液中的菌丝干重、孢子数量和ｐＨ明显下降，培养液能抑制水稻种子发芽．在１５—３３℃和１３— ２３℃自然变温条件下培养４８ ｈ分生孢子萌发率分别达８１．７９％和４４．２０％，而４℃存放１６８ ｈ后能使分生孢子在２８℃条件 下４８ ｈ的萌发率下降４３．３８％，４０℃存放６ ｈ后未见分生孢子萌发．水稻品种两优培九、汕优６３和甬优６号的孕穗期及灌 浆初期的２％稻穗匀浆液对分生孢子萌发有促进作用，培养２４ ｈ后分生孢子萌发率均达９４％以上，显著高于在ＰＳＡ、２％蔗 糖和２％葡萄糖的固体培养基上的萌发率． 关键词：稻曲病菌；生物学特性；分生孢子；萌发 中图分类号：Ｓ４３５．１１１．４ ６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１－５４７０（２０１１）０６－０５７６－０６ Ｓｔｕｄｙ ｏｉｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍｙｅｅｌｉａｌ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｃｏｎｉｄｉａ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｖｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａ ｖｉｒｅｎｓ ＹＡＮＧ Ｘｉｕ－ｊｕａｎ ，ＷＡＮＧ Ｓｈｕ—ｒｉｎｇ２，ＧＡＮ Ｌｉｎ ，ＤＵ Ｙｉ—ｘｉｎ ，ＲＵＡＮ Ｈｏｎｇ—ｃｈｕｎ ，ＣＨＥＮ Ｆｕ－ｒｕ （１．Ｉｎｓｉｔｔｕｔｅ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，Ｆｕｊｉｎａ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｆｕｚｈｏｕ，Ｆｕｊｉｎａ ３５００１３，Ｃｈｉｎａ；￣２．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ ｌＰａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，Ｆｕｊｉａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｙｔ，Ｆｕｚｈｏｕ，Ｆｕｊｉｎａ ３５０００２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｍｙｃｅＵａｌ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｃｏｒｄｄｉａ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｔｅｓｔｅｄ ｉｎ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｃｕｌｔｕｒｅ ｍｅｄｉａ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｐＨ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ＰＳＡ（ｐｏｔａｔｏ ｓｕｃｒｏｓｅ ａｇａｒ）ｗａｓ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｏｒ ｐａｔｈｏｇｅｎ ｇｒｏｗｔｈ．Ｔｈｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｍｙｃｅｉｌａｌ ｇｒｏｗｔｈ ｎａｄ ｃｏｎｉｄｉａ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｗａｓ １５—３０ ，ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｏｆ ２８ ．Ｔｈｅ ｆａｖｏｒａｂｌｅ ｐＨ ｗａｓ ４—１１，ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｏｆ ｐＨ ６． ｈＴｅｅｒ ｗｅｒｅ ｈｉｓｈｅｓｔ ｄｒｙ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆｍｙｃｅｌｉａ（１６．４８ ｍｇ・ｍＬ ）ａｎｄ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｏｎｉｉｄａ（４．１９×１０。ｃｏｎｌｄｉａ。ｍＬ ）ａｆｔｅｒ ｐａｔｈｏｇｅｎ ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｉｎ ｌｉｑｕｉｄ ｃｕｌｔｕｒｅ ｆｏ ＰＳＢ（ｐｏｔａｔｏ ｓｕｃｒｏｓｅ ｂｒｏｔｈ）ｆｏｒ １３ ｄ ｎａｄ ９ ｄ，ｒｅｓｅｐｃｔｉｖｅｌｙ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｗｉｔｈ ｈｔｅ ｐｒｏｌｏｎｇ ｏｆ ｃｕｌｔｕｒｅ ｐｅｒｉ－ ｏｄ，ｔｈｅ ｄｒｙ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆｍｙｃｅｌｉａ，ｎｕｍｂｅｒ ｏｆｃｏｎｉｄｉａ，ａｎｄ ｐＨ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｉｎ ＰＳＢ，ｗｈｉｃｈ ｅｘｈｉｂｉｔｄｅ ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ｔｏ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｒｃｅ ｓｅｅｄｓ．Ｔｈｅ ｃｏｎｉｄｈ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｗｅｒｅ ８１．７９％ａｎｄ ４４．２０％ｗｈｅｎ ｅｘｐｏｓｅｄ ｔｏ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ １５—３３℃ａｎｄ １３— ２３℃ｆｌ０ｒ ４８ ｈ ｕｎｄｅｒ ｎａｔｕｒａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｂｕｔ ｈｔｅ ｃｏｎｉｄｉａ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ４３．３８％ｄｕｒｉｎｇ ２８ ｏＣ ｆｏｒ４８ ｈ ａｆｔｅｒ ｈｔｅｙ ｅｘｐｏｓｅｄ ｔｏ ４℃ｆｏｒ １６８ ｈ．ａｎｄ ｎｏ ｃｏｎｉｄｉａ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｗａｓ ｆｏｕｎｄ ａｆｔｅｒｔｈｅｙ ｅｘｐｏｓｅｄ ｔｏ ４０ ｆｏｒ６ ｈ．Ｔｈｅ２％ｅｘｔｒａｃｔ ｏｆ ｐａｎｉｃｌｅ ａｔ ｂｏｏｔｉｎｇ ｓｔａｇｅ ａｎｄ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ ｓｔａｇｅ ｏｆｔｈｅ ｇｒｏｕｔ ｉｎ ｒｉｃｅ ｖａｒｉｅｉｔｅｓ‘Ｌｉｎａｇｙｏｕｐｅｉｊｉｕ’．‘Ｓｈａｎｙｏｕ６３’ａｎｄ‘Ｙｏｎｇｙｏｕ６’ｃｏｕｌｄ ｓｉｇｎｉｉｆ－ ｃａｎｄｙ ｐｒｏｍｏｔｅ ｃｏｎｉｄｉａ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｗａｓ ｂｅｔｔｅｒ ｔｈａｎ ＰＳＡ，２％ｓｕｃｒｏｓｅ ａｎｄ ２％ｇｌｕｃ０ｓｅ ｓｏｌｉｄ ｍｅｄｉａ，ｗｉｔｈ ｏｖｅｒ ９４％ｏｆ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｄｕｒｉｎｇ ２４ ｈ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｕｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａ ｖｉｒｅｎｓ；ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；ｃｏｎｌｄｉａ；ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ 稻曲病［Ｕｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａ ｖｉｒｅｎｓ（Ｃｏｏｋｅ）Ｔａｋ］是一种世界性水稻真菌病害，能使水稻谷粒产生稻曲球而 影响产量，稻曲球上的毒素不但影响种子发芽，而且对人畜有致畸作用 ｊ．虽然人们长期以来在生产上 将稻曲病作为一种次要病害看待，但是近年来，随着高产、优质杂交稻的推广和大面积种植，稻曲病在我国 广大稻区发生日益严重 ］，造成部分地区稻谷不能食用，甚至绝收的现象．据调查，２０１０年稻曲病在福建 省部分田块造成病穗率达６０％以上，病穗平均病粒数高达１０粒以上，严重影响了水稻的品质和产量．当 前国内外对该病害的防治多采用化学杀菌剂 ．５Ｉ６ Ｊ，但由于田间病菌初侵染源、侵染方式和时期的不确定， 收稿日期：２０１１—０７—０１ 修回日期：２０１１—１０－０８ 基金项目：福建省科技厅公益类科研专项（２０１０Ｒ１０２６－３）；国家公益性行业（农业）科研专项（２００９０３０３９３）；福建省科技创新平台建设项目 （２００９Ｎ２００５）． 作者简介：杨秀娟（１９７２一），女，副研究员，硕士．研究方向：植物病理学．Ｅｍａｉｌ：ｙｘｊ出＠１２６．ｃｏｒｎ．通讯作者陈福如（１９６１一），男，研究员．研究 方向：植物真菌及病害防治．Ｅｍａｉｌ：ｃｈｅｎｆｕｒｕ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｒｎ．ｃｎ． 第６期 杨秀娟等：稻曲病菌生长及其分生孢子萌发特性 ・５７７・ 田间药剂的使用存有一定的盲目性，该病已成为生产上急待解决的问题． 稻曲病菌能产生３种孢子，包括有性的子囊孢子、无性的厚垣孢子和薄壁分生孢子，厚垣孢子和子囊 孢子都可以萌发形成薄壁的无性分生孢子 】．迄今为止，有关该病原菌生物学特性的研究较少．王疏等 对稻曲病菌厚垣孢子的萌发条件进行了研究；张君成等 研究表明，基质养分对分生孢子萌发有影响；潘 武等 研究了温度、碳源和氮源对病菌菌丝生长的影响．但有关变温条件以及水稻穗期营养对分生孢子 萌发的影响尚未见报道．为此，本文对福建稻区的稻曲病菌生长及其分生孢子萌发特性进行研究，．以期为 阐明病菌生长与环境条件的关系，提高稻曲病菌人工接种发病效果，深入了解病菌的侵染机制提供一定的 理论基础． １材料与方法 １．１供试菌株 水稻稻曲病菌Ｆ０９０１分离自福建省福州闽候稻区的稻曲球病粒，稻曲病菌平板培养采用马铃薯蔗糖 培养基（ｐｏｔａｔｏ ｓｕｃｒｏｓｅ ａｇａｒ，ＰＳＡ），液体培养则采用马铃薯蔗糖液体培养基（ｐｏｔａｔｏ ＳＵＣｒｏＳｅ ｂｒｏｔｈ，ＰＳＢ）；试 验所用的分生孢子来源于２８℃和１５０ ｒ・ｍｉｎ 条件下振荡培养７ ｄ的病菌ＰＳＢ培养液． １．２试验方法 １．２．１ 培养基对病菌茵丝生长的影响病菌在ＰＳＡ平板上活化培养１０ ｄ后，在菌落边缘用无菌打孔器 切取直径为５ ＩＩＨｎ的菌丝块分别接种于直径为９ ｃｍ的胁本哲氏培养基¨。。、米糠培养基（米糠２ ｇ、水１００ ｍＬ，ｐＨ＝７）、大米培养基（大米粒３０ ｇ、水３０ ｍＥ）和ＰＳＡ平板，置２８℃恒温箱中黑暗培养．每个处理 设６次重复，培养７，９、１２、１５、２０ ｄ后用十字交叉法测量菌落直径． １．２．２ 温度和ｐＨ对病菌菌丝生长的影响 切取直径为５ ｍｍ的菌丝块移至ＰＳＡ平板，分别置于ｌ０、 １５、２０、２５、２８、３Ｏ、３５℃恒温箱中黑暗培养．用０．１ ｍｏｌ・Ｌ ＨＣ１和Ｏ．１ ｍｏｌ・Ｌ ＮａＯＨ调节ＰＳＡ，ｐＨ分别 设置为４、５、６、７、８，９、１０、１１，并在不同ｐＨ平板上接种菌丝块，置２８℃恒温箱中黑暗培养．每个处理设６ 次重复，培养７，９、１２、１５、２０ ｄ后用十字交叉法测量菌落直径． １．２．３培养时间对病菌茵丝生长、产孢及产毒能力的影响 以ＰＳＢ为病菌培养介质，每个２５０ ｍＬ三角瓶 中加１００ ｍＬ ＰＳＢ，每瓶接人３个直径为５ Ｉｎｌｎ的ＰＳＡ菌丝块，置２８ ｏＣ、１５０ ｒ・ｍｉｎ 恒温摇床中振荡培养， 从培养第５天起，每隔２ ｄ称量菌丝干重．用血球计数器记录每视野分生孢子数，采用ｐＨ精密试纸测定培 养液的ｐＨ．去除菌丝和孢子后的病菌ＰＳＢ培养液产毒能力测定参照文献［３］，以水稻种子“汕优６３”胚芽 长于种子的长轴视为发芽，每个处理观察水稻种子１００粒以上，计算萌芽率．以未接病菌的ＰＳＢ为对照， 每个处理重复３次． １．２．４温度和ｐＨ对分生孢子萌发的影响采用ＰＳＡ平板孢子萌发法，温度设置为ｌ０、１５、２０、２５、２８、３０、 ３５、４Ｏ℃，ｐＨ为４、５、６、７、８、９、１０、１１，恒温箱中黑暗培养，分别在２４和４８ ｈ镜检（４００倍）分生孢子萌发情 况，以萌发的芽管超过分生孢子短轴长视为萌发，计算萌发率．每个处理观察约３００个孢子，并重复３次． １．２．５ 变温处理对分生孢子萌发的影响 在１．２．４基础上，变温设置为自然条件下１５—３３ ｏＣ（４８ ｈ）和１３ —２３ ｏＣ（４８ ｈ）及控温条件下４（１６８ ｈ）一２８ ｏＣ（４８ ｈ）、１５（２４ ｈ）一２８℃（２４ ｈ）及４０（６ ｈ）一２８ ｏＣ（４８ ｈ）， 计算分生孢子萌发率．每个处理重复３次． １．２．６不同营养介质对分生孢子萌发的影响采用平板孢子萌发法，测定水稻品种两优培九、汕优６３及 甬优６号孕穗初期、中期和灌浆初期的２％稻穗匀浆液、２％葡萄糖及２％蔗糖的琼脂平板对分生孢子萌发 的影响，并以ＰＳＡ、２％水琼脂和清水处理为对照，２８℃黑暗培养２４ ｈ后，测定分生孢子萌发率．每个处理 重复３次 １．３ 图表制作及数据分析 采用Ｅｘｃｅｌ ２００３进行图表制作，应用ＤＰＳＶＳ ６．８５软件对试验数据进行方差分析，用Ｄｕｎｃａｎ多重比较 法检测５％水平下各处理平均值间差异的显著性． ・５７８・ 福建农林大学学报（自然科学版） 第４０卷 ２结果与分析 ２．１培养基对病菌茵丝生长的影晌 从图１可以看出，稻曲病菌在供试的４种培养基 上都可以生长，以在ＰＳＡ上生长最好，其次为大米培 养基，在胁本哲氏和米糠培养基上生长最差．病菌在 ＰＳＡ上培养７和２０ ｄ后测得其菌落直径分别达到 ｌ３．６７和３４．００ ＩＴＩ１ＴＩ，生长速度和菌落直径显著高于其 他培养基，说明ＰＳＡ较适合稻曲病菌生长． ２．２温度和ｐＨ对病菌菌丝生长的影响 从图２可以看出，病菌菌丝在１５—３０℃均能生 长；２５—３０ ｃＩ＝适宜生长；２８ ｏＣ生长最好，病菌生长速 度最快，培养２０ ｄ后测得其菌落直径最大；１０ ｃＩ＝低温 和３５ ｃＩ＝高温条件下菌丝生长受抑制．病原菌菌丝在 ｐＨ ４—１１时均可生长，ｐＨ ６—８时生长较好，ｐＨ ６时 生长最好． ３５ ７ ９ １２ ｌ５ ２Ｏ 培养时间／ｄ 图１培养基对稻曲病菌菌丝生长的影响 Ｆｉｇ．１ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｃｕｌｔｕｒｅ ｍｅｄｉａ ｏｎ ｍｙｃｅｌｉａｌ ｇｒｏｗｔｈ ０ｆ ｖ／ｒｅｎｓ ｇ巨＼ 倒壤掘 害山／ 硼埭ｊ罴【 如 ３Ｏ 加 ：２ ｍ Ｏ ∞ ∞ 加 ：２ Ｏ ２５ 鲁 ２０ １５ 姐 ｌＯ ５ Ｏ ｌＯ ｌ５ ２Ｏ ２５ ２８ ３Ｏ ３５ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０ ｌ１ 温度／℃ｐＨ 图２温度和ｐＨ对稻曲病菌菌丝生长的影响 Ｆｉｇ．２ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｐＨ Ｏｉｌｍｙｅｅｌｉａｌ ｏｆ ｖｉｒｅｎｓ ２．３培养时间对病菌ＰＳＢ培养液中菌丝生长、产孢及产毒能力的影响 从图３可知，培养时间对病菌ＰＳＢ培养液中的菌丝干重和产孢量有明显影响．病菌在ＰＳＢ培养液中 培养３ ｄ可见到菌丝，培养５ ｄ出现明显的菌丝团，培养１３ ｄ时菌丝干重最大，达１６．４８ ｍｇ・ｍＬ～．之后随 培养时间的延长，菌丝干重明显下降，培养２０ ｄ后，部分菌丝出现消解，培养液粘稠．病菌ＰＳＢ培养液中产 孢类型以分生孢子为主，培养后期有少量厚垣孢子出现，在培养第５天时分生孢子出现较多，在培养９和 ２１ ｄ时出现了２次产孢高峰，分生孢子数分别为４．１９×１０ 和２．９６×１０ 个・ｍＬ～．之后随培养时间的延 长分生孢子数量明显下降． 病菌培养９ ｄ时，其ＰＳＢ培养液中的ｐＨ从初始培养基的６．３降为５．０．去除菌体的病菌ＰＳＢ培养液对 水稻种子发芽率有明显影响，培养５ ｄ后的ＰＳＢ培养液对水稻种子表现出明显的毒性作用，水稻种子发芽 率为５８．１０％；培养７—３１ ｄ的ＰＳＢ培养液对水稻种子发芽的抑制作用较为稳定，发芽率为３２．７２％一 ４３．５３％。这说明病菌在ＰＳＢ中能产生抑制水稻种子发芽的有毒代谢产物，培养第７天时，这种代谢产物的 产生和积累达到较高水平． ２．４温度和ｐＨ对分生孢子萌发的影响 ’ 从图４可知，病菌的分生孢子在１５—３Ｏ℃均能萌发；２５—２８℃适宜萌发，２８℃萌发最好，２４和４８ ｈ 第６期 杨秀娟等：稻曲病菌生长及其分生孢子萌发特性 ・５７９・ 萌发率均最高；１０℃低温和３５℃高温条件下分生孢子不萌发．分生孢子在ｐＨ ４一ｌ１时均可萌发，ｐＨ ６— 一＿．，ＩｔｌＩ． 。＿×一搽 耳圭 ８时适宜萌发．６ ５ ４ ３ ２ ｌ Ｏ ＼静越捂 ２０ ∞ ∞ ∞ ∞ 加 Ｏ ￡ ∞ １０ １嘲ｌ Ｈ－ ｌ ５粗 Ｏ ５ ７ ９ ｌｌ ｌ３ ｌ５ ｌ７ ｌ９ ２ｌ ２３ ２５ ２７ ２９ ３ｌ ０ ５ ７ ９ １１ １３ １５ ｌ７ ｌ９ ２ｌ ２３ ２５ ２７ ２９ ３１ 培养时间／ｄ 培养时间／ｄ 图３不同培养时间病菌ＰＳＢ培养液中菌丝干重、孢子数量、ｐＨ的变化及其对水稻种子发芽率的影响 Ｆｉｇ．３ Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆｍｙｃｅｌｉ＼瓣敞越 ａｌ ｗｅｉｇｈｔ，ｓｐｏｒｅ ｎｕｍｂｅｒｓ ａｎｄ ｐＨ，ａｎｄ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｏｆ ｒｉｃｅ ∞ 舳 ∞ ｓｅｅｄｓｉ∞ ｎｔｈｅ ＰＳＢ ｃｕｌ加 ｔｕｒｅＯ ｌｉｑｕｉｄ ｏｆｐａｔｈｏｇｅｎｃｕｌｔｕｒｅｄｆｏｒ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｄａｙｓ １００ 】 Ｉ ８０ Ｉ ６０ 、、 ＾ 静 一 ｛窭 ４０ 。 ２Ｏ Ｏ ７ ｌ０ ６ ｌ５ ５ ２０ ４ ２５ ３ ２８ ２ ３Ｏ ｌ ３５ Ｏ ４０ ４ ５ ６ ７ ８ ９ ｌ０ Ｉ１ ｝ｉ厶 温度／℃ ｐＨ 图４温度和ｐＨ对稻曲病菌分生孢子萌发的影响 Ｆｉｇ．４ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｐＨ Ｏ１１＂ ｃｏｎｉｄｉａ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｖ／ｒｖｎｓ ２．５变温对分生孢子萌发的影响 从表１可知，与病菌在２８℃恒温条件下培养 表１变温对分生孢子萌发的影响 ’ ４８ ｈ后的分生孢子萌发率（９５．７９％）相比，变温Ｔａｂｌｅ １ Ｅｆｆｅｃｔｓ ０ｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｉｄｉａ ｏｆ ｖ／ｒｅｒ￣ 条件对分生孢子萌发影响较大．当自然条件下最 温度处理／℃ 分生孢子萌发 ％ 高温度为３３℃，最低温度为１５℃时，分生孢子萌 发率为８１．７９％，与人工变温处理最高温度为 ２８℃（２４ ｈ）、最低温度为１５℃（２４ ｈ）时的孢子 萌发率相当．当自然条件下最高温度为２３℃，最 低温度为ｌ３℃时，分生孢子萌发率为４４．２０％，与 人工变温处理４（１６８ ｈ）一２８ ｏ萌发率相当．分生孢子在４０ ｃＩ＝下处理６ ｈ后移至 Ｃ（４８ ｈ）对的孢子 ’同列数据后附不同小写字母者表示差异显著（Ｐ＜Ｏ．０５） ２８℃继续萌发４８ ｈ后，萌发率为０．冰箱４℃下存放７ ｄ能使分生孢子萌发率下降４３．３８％．这说明分生孢 子对温度较为敏感，特别是高温． ・５８０・ 福建农林大学学报（自然科学版） 第４ｏ卷 ２．６营养介质对分生孢子萌发的影响 从表２可知，与水琼脂相比，３个水稻品种不 表２营养介质对分生孢子萌发的影响 ’ 同时期的稻穗匀浆液对分生孢子萌发有明显的促 Ｔａｂｌｅ ２ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｎｕｔｒｉｔｉｏｎｍｅｄｉａ ｏｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｎｉｄｉａ ｏｆ ｄｒｅｎｓ 进作用，其２４ ｈ分生孢子萌发率均在９４％以上， 营养来源 分生孢子萌发率／％ 显著高于ＰＳＡ处理的分生孢子萌发率，但稻穗匀 浆液不同处理之间无显著性差异．２％葡萄糖和 ２％蔗糖培养基对分生孢子萌发有抑制作用．这说 明营养介质对分生孢子萌发有明显的影响，水稻 生殖生长期穗部营养和ＰＳＡ能明显诱导分生孢 子萌发．分生孢子在水中的萌发效果显著低于水 琼脂． ３讨论 本研究表明，病菌在平板中生长较为缓慢，在 供试的４种培养基中，以ＰＳＡ较适宜稻曲病菌生 长，因此本试验采用该培养基作为研究病菌生物 。 同列数据后附不同小写字母者表示差异显著（Ｐ＜０．０５）． 学特性的基本培养基．２５—３０℃适宜稻曲病菌菌 丝生长和分生孢子萌发．稻曲病为水稻穗部病害，这种适宜病菌菌丝生长和分生孢子萌发的温度条件与福 建９—１０月田间中晚稻抽穗前后的气候条件较为吻合，这可能是福建地区中晚稻稻曲病发生通常重于田 间早稻（抽穗期７—８月）的一个主要原因．已有研究表明，病菌ＰＳＢ培养液中的分生孢子可作为人工接种 的有效菌源¨ －１２］．而本研究发现，分生孢子对温度变化较为敏感，在３５℃下不萌发，４０℃处理６ ｈ后死 亡，冰箱４ ｏＣ下存放７ ｄ萌发能力明显下降．因而建议人工接种的菌源不宜冰箱贮藏，接种后的环境温度 不宜过高，否则会影响病菌的接种效果．福建地区４—５月昼夜温差大，一般介于１３—２３℃和１５—３３℃， 分生孢子在此温度范围内，萌发率可达４０％以上，而４—５月正好是田间早稻和中稻秧苗移栽的时期，推 测该时期可能是病菌对秧苗进行初次侵染的时期． 该菌对ｐＨ要求不严格，菌丝和分生孢子在ｐＨ４—１１时均可生长和萌发，适宜ｐＨ为６．而张君成等 Ｊ 研究表明，稻曲病菌分生孢子在ｐＨ小于４及大于８条件下几乎不萌发．这可能与菌株的不同地理来源有 关．将病菌在ＰＳＢ培养液中培养发现，培养时间对稻曲病菌菌丝生物量、产孢量及菌液产毒能力有明显影 响，当培养至２０ ｄ后，菌丝出现消解，菌丝干重和分生孢子数量明显下降，并能产生抑制水稻种子发芽的 毒性代谢产物．目前，这种代谢产物化学组分及其在稻曲病菌侵染过程中的作用机制尚未明确，这种代谢 产物是否是引起培养液中ｐＨ下降的主要原因尚需进一步证实．黑暗条件下，分生孢子在水中的萌发率明 显低于水琼脂，可能由于分生孢子萌发需要一定氧气．２％葡萄糖和２％蔗糖对分生孢子萌发有明显的抑 制作用，与张君成等ｕ 的研究结果相似．供试的３个水稻品种生殖生长不同时期的稻穗匀浆液ｐＨ均介于 ７—８之间，稻穗匀浆液和ＰＳＡ对分生孢子萌发有明显的促进作用，分生孢子萌发２４ ｈ后能快速产生具有 扩展能力的菌丝，菌丝顶端产生大量的分生孢子．初步推测稻穗含有促进病菌孢子萌发、菌丝形成和扩展 的诱导物质，其是否与自然条件下病菌的侵染行为有关，还有待研究． 陆凡等¨ 通过田间稻曲病菌接种试验研究认为，水稻孕穗期是病害侵染的敏感时期，田间稻曲病菌 的有效侵染形态为分生孢子，以厚垣孢子直接接种侵染率较低，在田间可能是通过转化为分生孢子进行侵 染．笔者通过前期研究发现，稻曲病菌在ＰＳＢ中培养可产生大量分生孢子，在室内利用人工培养的分生孢 子于水稻孕穗期注射接种能引起水稻发病，说明分生孢子在病害侵染中起着重要作用．目前，关于稻曲病 菌的侵染途径尚无直接证据，基于病菌的生物学特性研究，初步认为，稻穗苞内微环境中的营养、水分、 ｐＨ、黑暗等条件均有利于穗苞内分生孢子萌发和菌丝形成，一些附着于花器颖壳外表的菌丝可从颖口处 侵染花器，完成病菌侵染发病的一个重要过程，但自然条件下分生孢子如何进入穗部还需要大量的研究． 此外，试验还发现，稻曲球厚垣孢子在液态水中萌发仅产生芽管和分生孢子，并不产生具有扩展能力的茵 第６期 杨秀娟等：稻曲病菌生长及其分生孢子萌发特性 ・５８１・ 丝，与李阳等 的观察结果一致．稻穗匀浆液固体和液体状态对厚垣孢子的萌发无明显刺激作用，研究结 果支持陆凡等 地 的观点，认为分生孢子是田间稻曲病菌的有效侵染形态． 参考文献 ［１］ＳＨＩＭ Ｈ Ｓ，ＲＹＵ Ｊ Ｄ，ＨＡＮ Ｓ Ｓ．Ｉｎｃｉｄｅｎｃｅ ０ｆ ｒｉｃｅ ｆａｌｓｅ ｓｍｕｔ ｃａｕｓｅ￣ｂｙ Ｕｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａ ｖｉｒｅｎｓ ｉｎ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ ｒｅｇｉｏｎｓ ａｎｄ ｃｕｈｉｖａｒｓ，ａｎｄ ｉｔｓ ｃｈｅｍ／ｃａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ［Ｊ］．Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎ Ｐｌｎｔａ Ｄｉｓｅａｓｅ，２００１，７（２）：１０２—１０６． ［２］ＫＯＩＳＯ Ｙ，ＬＩ Ｙ，ＩＷＡＳＡＫＩ Ｓ，ｅｔ ａ１．Ｕｓｔｉｌｏｘｉｎｓ，ａｎｔｉｍｉｔｏｔｉｃ ｃｙｃｌｉｃ ｐｅｐｔｉｄｅｓ ｆｒｏｍ ｆａｌｓｅ ｓｍｕｔ ｂａｌｌｓ ｏｎ ｒｉｃｅ ｐａｎｉｃｌｅｓ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ Ｕｓｔ￣ｎｏｉ＆ａ ｖｉｒｅｎｓ［Ｊ］．Ａｎｔｉｂｉｏｉｔｃｓ，１９９４，４７：８０１—８０９． ［３］陈美军，胡东维，徐颖．稻曲病菌毒索的活性测定、抗备与细胞定位［Ｊ］．实验生物学报，２００４，３７（４）：３１０—３１４． ［４］王洪凯，林福呈．稻曲病研究进展［Ｊ］．浙江农业学报，２００８，２０（５）：３８５－３９０． ［５］赵青红，施丁寿，杨爱芳．水稻稻曲病的发生及综合防治措施［Ｊ］．广西热带农业，２Ｏ０９（１）：５０． ［６］ＢＡＧＧＡ Ｐ Ｓ，ＫＡＵＥ Ｓ．Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆｆｕｎｇｉｃｉｄｅｓ ｆｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｆａｌｓｅ ｓｍｕｔ（Ｕｓｔｉｌａｇｉ￣ａ ｖｉｒｅｎｓ）ｏｆｒｉｃｅ［Ｊ］．Ｉｎｄｉａｎ Ｐｈｙｔｏｐａ－ ｔｈｏ１％，ｙ，２ＯＯ６，５９（１）：１１５—１１７． 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