红麻根结线虫病是什么?

2022-03-29 健康养生 148阅读

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陈洪福

为害红麻根部引起根结的一种线虫病害。1927年美国哈特利(C.Hartly)首先在西爪哇发现根结线虫为害红麻。

分布和为害

世界各产麻国均有发生。中国张锦泉等1951年报道浙江红麻根结线虫病的为害情况。自70年代以来,随红麻面积的扩大,该病的分布和为害日趋广泛和严重。据吴家琴等(1987)调查,长江流域和华南麻区受害面积达33%~54.7%,一般减产20%~30%,严重者达50%以上。黄淮海麻区的局部麻地也有发生。红麻苗期至成株期均可受害,根系形成许多大小不同的瘤状根结。根结初期黄白色,表面光滑,坚实,后逐渐变为褐色。剖视根结,内有许多无色透明小粒,即雌成虫。受害严重时,根系局部肿胀呈畸形。病株由于水分及养分吸收受阻,叶片变黄易脱落,生长迟缓。被害根系易遭土壤中菌类侵染引起根腐,加速麻株枯死。

病因

中国红麻根结线虫的优势虫种为南方根结线虫(MeloidogyneincognitaChitwood.),属垫刃目,异皮科,根结线虫属。次为爪哇根结线虫(M.javanicaChitwood),另外有少量花生根结线虫(M.arenariaChitwood)分别占总虫数的76.5%,17.3%和6.2%,其中南方根结线虫为1号和2号小种,花生根结线虫为2号小种。

成熟根结线虫雌雄异形。雌成虫梨形或柠檬形,体前部突出如颈状,乳白色,大小为0.44~1.59×0.26~0.81(毫米)。雄成虫蠕虫状,尾端稍圆,无色透明,大小为1~1.5×0.03~0.04(毫米)。卵长椭圆形,少数肾形,大小为0.086~0.112×0.034~0.044(毫米)(见图)。南方根结线虫的雌虫会阴花纹呈卵圆形,弓纹高,背弓线纹平滑到波浪形;爪哇根结线虫的背弓较扁平或略呈圆形,侧线明显;花生根结线虫的弓圆或扁平,线纹平滑到波浪状,近侧线处有分叉,短而不规则。

红麻根结线虫除为害红麻外,还可为害黄麻、豆科、茄科、葫芦科、空心莲子草等1000多种植物。红麻种质中尚未发现高抗或免疫材料。美国发现红麻品系j-1-113-1能抗南方根结线虫acrita小种和爪哇根结线虫,但不抗花生根结线虫。目前中国大面积种植的品种青皮3号、湘红麻1号等都属感病品种,因此该病为害日趋严重。

红麻根结线虫病

1.病株根部症状;2.病原线虫卵;3.雌虫;4.雄虫

红麻根结线虫是好气性动物,主要分布在0~40厘米的土层内。凡结构疏松,通气性好,含盐低而呈中性的沙质土壤及连作红麻发病重。土壤含盐量高于0.05%可抑制线虫发生。适宜红麻生长的持水量,24~27℃的土温有利线虫繁殖和寄生。幼虫一般在10℃以下停止活动,55℃经5分钟死亡。由于受害根系吸肥水能力差,在干旱和缺肥的情况下产量损失更大。

侵染过程和病害循环

红麻根结线虫主要以二龄幼虫和卵在病残中,少部分在病土中越冬,成为翌年的主要初侵染源。线虫本身活动距离有限,主要通过带虫土杂肥,流水及农事操作引起远距离传播。南方根结线虫在湖南和浙江麻区一年发生4代,世代重叠明显。以二龄幼虫从幼嫩根部表皮直接侵入,也能从较老侧根的疏松皮层细胞或表皮裂缝处侵入定植,靠口针刺吸细胞内的养分,并分泌激素诱发寄主产生多核巨形细胞,形成大小不同的根结,线虫在根结内发育。成熟雌虫多行孤雌生殖,每头雌虫可产卵300~600粒。红麻根结线虫在无寄主的土壤中存活期不超过2年。

病害控制

主要采取以下措施:①轮作。与棉花、花生、芝麻、玉米等非寄主作物轮作2年,可基本控制该病为害。水旱轮作效果更佳。②清除病残和杂草。收麻后立即将麻根和寄主杂草空心莲子草等清除出田外,减少翌年初侵染源。③加强栽培管理。避免施带虫土杂肥和用带虫水灌溉,重病麻地灌水1个月以上或红麻收获后立即灌水耕翻冬泡,减少病原线虫量。发病麻地及时补充肥水,提高麻株耐病力。④药剂控制。重病麻地每亩分别用D-D混剂、5%涕灭威颗粒剂、10%克线丹颗粒剂、20%棉虫灵粉剂40千克、25千克、2千克和1.5千克,D-D混剂于播种前7天沟施,其余药剂于播种时兑毒土撒在播种沟内,防病和增产效果显著。另外,吴家琴等(1990)用淡紫色拟青霉(PaecilomyceslilacinusSamson)稻米制剂沟施,对南方根结线虫的卵寄生率达90%,防病和增产效果显著。

红麻炭疽病

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陈洪福

由炭疽菌引起,为害红麻地上部嫩组织的一种病害。1912和1927年,分别在中国台湾和印度尼西亚爪哇发现。

分布和为害

红麻炭疽病除前苏联外,凡种植红麻的国家和地区均有发生。从1950年起红麻炭疽病在中国、古巴和美国大流行。1953年中国华北、东北有13.3万公顷红麻因该病的为害而停种,致全国红麻面积从18.7万公顷减到不足333.3公顷。

叶上病斑多呈圆形或不规则形,边缘紫红色,中间浅灰色,病斑多沿叶脉发生,致叶片皱缩变形。茎上病斑棱形,稍凹陷,黄褐色,边缘紫红色,进一步扩展导致茎折或烂头。在较抗病品种或干旱条件下,茎端长出侧枝,形成杈头或丛枝。空气潮湿时,病部表面产生橘红色胶质物,即病菌的分生孢子(见图)。

红麻炭疽病

1.被害株;2.茎上病斑;3.病叶;4.病原菌分生孢子

病因

病原物为红麻炭疽菌(ColletotrichumhibisciPollacci),属半知菌,黑盘孢目。该菌的有性态在自然界和培养基上均未发现。大量分生孢子产生在分生孢子盘上,呈橘红色,极少见到刚毛。分生孢子单胞无色,内有发亮的油球;大多长圆筒形,有的中部稍缢缩,少数长椭圆形,大小8~16×3.5~6(微米)。在马铃薯琼脂培养基上,菌落早期呈土黄色或橘红色,以后多呈深灰色。病菌在23~26℃下生长最好,产孢量最多,28℃以上生长受抑制。培养基中加入氮素营养有利于病菌生长,加入感病麻株的嫩组织煮出液可提高产孢量。红麻炭疽病菌在中国为害红麻和玫瑰麻,在危地马拉可轻度为害拟红麻锦葵属(Malvasp.)植物。根据在不同品种上的致病力差异,红麻炭疽病菌可分为不同生理小种。美国鉴定3个小种。赞比亚发现1个不同于美国的新小种。中国于1976年由多个单位联合鉴定,在4个鉴别品种上分为4个生理小种,其中4号小种是致病力最强的优势小种,能严重侵染抗美国3个著名的致病小种的红麻品种Ev-41和Ev-71,表明中国的优势小种与美国报道的小种不同。此外,还有鉴别为2个生理小种的报道。

红麻品种对炭疽病的抗性有明显差异,种植感病品种是大流行的主要原因。20世纪50年代初,世界植麻区大面积种植感病品种,导致该病流行成灾。自60年代以来,先后选育和推广了抗病品种,使该病未能在大范围内流行。红麻种质对炭疽病菌的抗性遗传呈显性表现,而且受一对以上的抗性基因控制,通过系统选育提高其抗病性作用不大。杂交育种的亲本,要有一个以上高抗炭疽病菌的基因,才可能选育出抗病后代。红麻种质对炭疽病菌的抗性表现,还需有足够的光照,抗病种质在光照不足的条件下,抗病性将降低。

在有菌源及种植感病品种的条件下,湿度大小是影响病害大发生的原因之一。即使初侵染菌源少,由于病菌潜育期短,产孢量大,阴雨天气持续时间长,相对湿度大的年份,发病较重。中国北方麻区7、8月份为发病高峰期,长江流域麻区在5、6月及9、10月份出现两个高峰期,发病与当地的雨季相吻合。大气湿度低的新疆石河子地区,即使种植带菌的塔什干感病品种,田间调查仍不发病,所获种子也不带菌。

此外,种子带菌率高低影响苗期发病的轻重。麻地地势低洼、积水;苗期偏施氮肥,麻株生长柔嫩;间苗不及时,造成麻苗拥挤,有利发病。合理增施磷钾肥,促进红麻茎秆纤维发育,可提高抗病性。

侵染过程和病害循环

病菌孢子在有水滴条件下萌发后直接侵入寄主柔嫩组织。在25℃下潜伏期3~4天。炭疽病菌的寄生机制与红麻组织中酸度变化有关,红麻组织的pH值一般为4.0~6.0,当炭疽病菌接触寄主后,菌丝分泌物可透过寄主细胞扩散到周围组织细胞中,使其呈碱性反应(pH值8.5),寄主酶系统受到破坏,引起组织坏死或接近坏死,然后病菌侵入。病菌也可随导管中的液流传到寄主其他部位,主要分布在韧皮部的细胞内和细胞间。

带菌种子是该病菌远距离传播的媒介和初侵染的主要来源。种子表面附着分生孢子。种皮内潜伏菌丝体。在低湿干燥条件下,病菌在种子内可存活3年。残留在土中病残体上的病菌能越冬成为翌年初侵染菌源,病菌在土中不能越夏。主要借雨露溅沾病菌分生孢子或通过健病株的接触而再侵染。因此再侵染的自然传播距离有限。

病害控制

主要采取以下措施:①严格执行检疫制度,防止中国没有的小种传入。②带菌种子用退菌特、炭疽福美、拌种双以有效成分计,按种子量0.5%拌种,或用0.5%退菌特、0.8%炭疽福美、0.5%拌种双药液浸种一昼夜,能减轻苗期受害。③种植抗病品种和建立无病留种田,或在无病区繁育种子可有效的控制。中国已有抗病高产品种湘红1号、湘红2号、72-2、粤74-3、浙萧麻1号等。美国的Ev-41、Ev-71,南非的GR-25/63,埃及的Giza3号等品种也能高抗所在国的红麻炭疽病菌生理小种。中国的71-4、7805和85-224等材料抗病性极强,可作抗病育种的亲本。此外,轮作换茬,开沟排水,及时间苗定苗,避免偏施氮肥,合理增施磷钾肥,均可减轻病害蔓延。④发病初期用50%退菌特400~600倍,80%炭疽福美800倍,50%克菌丹600倍喷雾。印度用多果定(dodine)或福美锌喷雾,均有一定效果。

红球菌属(Rhodococcus)

Rhodococcus

任欣正

革兰氏阳性菌。细菌形态复杂,球形细胞可萌芽变成短杆状、形成丝状体或分枝菌丝,这些结构的片断又形成下一代的球形和短杆状细胞。有些菌系产生微弱的气生分枝菌丝。不运动,不形成分生孢子或内生孢子。有机化能营养型,能利用广泛的有机化合物作为唯一的碳源而生长,有些种生长需要硫胺素,但大多数菌系在一般培养基上生长良好,菌落呈黄,橙黄或红色,也可产生无色的变异菌株。过氧化氢酶阳性,对溶菌酶敏感。

胞壁肽聚糖属Alr型,含大量的meso-二氨基庚二酸(meso-DAP)。细菌的极性脂类为双磷脂酰甘油(DPG),磷脂酰乙醇胺(PE)和磷脂酰肌醇甘露糖苷(PIM)。主要的甲基萘醌异戊二烯单位是MK-9(H2),MK-8(H2)。细胞含大量直链非饱和脂肪酸和10-甲基硬脂酸以及霉菌酸(C30~C64)。DNA的G+C含量为59mol%~69mol%(Tm)。

红球菌属是佐夫(zopf)于1891年建立的。现共有14个种,大多分布于土壤和食草类动物的粪便中,有些菌系是人和动物的致病菌,只有带化红球菌(R.fascians)是植物病原菌。带化红球菌在营养琼脂上菌落乳酪黄色,不透明,圆形,全缘隆起。生长需要硫氨素。能形成分枝菌丝,菌丝断裂成杆状和球形细胞,多形态不明显,但可见U和V形。生长适宜温度24~27℃。水解七叶苷,腺嘌呤,酪氨酸和尿素。主要甲基萘醌是MK-8(H2)。极性脂除DPG、PE、PIM外还有磷脂酰甘油(PG)和磷脂酰肌醇(PI)。主要脂肪酸是直链饱和单不饱和脂肪酸以及10-甲基硬脂酸。含霉菌酸(C38—C52)。DNA的G+C含量为62.9mol%~67.6mol%(Tm)。这个种主要引起甜豌豆带化病和很多植物的叶瘿瘤。

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