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马铃薯枯萎病病原菌学初步研究

作　者: 薛玉凤
导　师: 胡俊
学　校: 内蒙古农业大学
专　业: 植物病理学
关键词: 马铃薯枯萎病镰刀菌鉴定生物学特性镰刀菌毒素酶活性
分类号: S435.32
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

马铃薯枯萎病是一种土传性真菌病害,近几年在内蒙古各马铃薯种植区均有发生,且危害日趋严重,目前已经成为制约我区马铃薯产业发展的主要因素之一。马铃薯枯萎病菌复杂,遗传变异性大,抗逆性强,给该病害的防治增加了难度。本试验对马铃薯枯萎病菌进行了分离鉴定、生物学特性测定、室内毒力测定及毒素的致病机制探索,旨在为了解该病害的发生规律及防治提供理论依据。研究结果如下：(1)通过形态学及分子鉴定,明确了内蒙古地区马铃薯枯萎病病原菌至少有三种,分别编号为F1、F2和F3,F1为尖孢镰刀菌(F.oxysporum),F2为茄类镰刀菌(F.solani), F3为三线镰刀菌(F.tricinctum),其中F1尖孢镰刀菌(F.oxysporum)是该地区的主要致病菌。(2)对内蒙古地区马铃薯枯萎病致病菌进行了生物学特性的测定,研究结果表明,F1菌丝生长及孢子萌发的最适温度均为25℃,孢子的致死温度为60℃,最适pH均为7,最适碳源均为淀粉,菌丝生长的最适氮源是蛋白胨,孢子萌发的最适氮源是硝酸钾；F2菌丝生长及孢子萌发的最适温度均为25℃,孢子的致死温度为60℃,菌丝生长的最适pH为6,孢子萌发的最适pH为7,菌丝对碳源的要求较低,可以较好的利用葡萄糖、蔗糖、淀粉及D-果糖,孢子萌发的最适碳源为淀粉和葡萄糖,菌丝生长的最适氮源是碳酸铵,孢子萌发的最适氮源是硝酸铵；F3菌丝生长及孢子萌发的最适温度均为20℃,孢子的致死温度为55℃,菌丝生长的最适pH为7,孢子萌发的最适pH为6,菌丝生长的最适碳源为淀粉和麦芽糖,三种常用碳源葡萄糖、蔗糖及淀粉均能使F3孢子较好的萌发,菌丝生长的最适氮源是蛋白胨,孢子萌发的最适氮源是硝酸钾；湿度对病原孢子萌发的影响较大,相对湿度低于85%病原孢子均不能萌发,在相对湿度为100%时三种病原孢子的萌发率均最高。(3)选取6种杀菌剂对3种马铃薯枯萎病菌进行室内毒力测定,结果表明：6种药剂对病原菌菌丝生长的抑制效果差异很大,50%甲基硫菌灵(WP)和22.5%抑霉唑(EC)对3种病原菌的抑制效果均很好,EC50分别为1.69、5.59、5.03μg.mL-1和3.60、5.17、1.58μg·mL-1(4)F1即尖孢镰刀菌粗毒素致病性结果表明,该毒素对马铃薯幼苗具有与菌悬液及培养滤液相同的致病作用,但是致病力相对较弱。用F1粗毒素处理马铃薯幼苗后,幼苗根系活力降低,叶片细胞膜透性增加,且两者的变化幅度与毒素浓度和处理时间呈正相关；抗性鉴定试验研究结果表明,克新1号品种抗马铃薯枯萎病的能力强于夏波蒂,而两个品种的马铃薯幼苗受F1粗毒素侵染后,体内PAL和POD活性均呈现先升高后降低的趋势,且在处理过程中,抗性强的克新1号的POD和PAL两种酶活性均高于抗性弱的夏波蒂,且高活性持续时间也相对较长,由此可以推断POD和PAL活性与马铃薯对枯萎病菌的抗病性密切相关。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-11
1 前言  11-16
  1.1 马铃薯生产上的主要病害  11
  1.2 马铃薯枯萎病概况  11-12
  1.3 马铃薯枯萎病几种致病镰刀菌的研究现状  12-16
    1.3.1 尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum Schl.)  12-13
    1.3.2 茄病镰刀菌[Fusarium solani(Mart.)Sacc.]  13
    1.3.3 串珠镰刀菌(Fusarium moniliforme)  13-14
    1.3.4 雪腐镰刀菌(Fusarium nivale)  14-15
    1.3.5 接骨木镰刀菌(Fusarium sambucinum)  15-16
  1.4 研究的目的与意义  16
2 病原菌的致病性测定及鉴定  16-24
  2.1 试验材料  16-17
    2.1.1 供试马铃薯品种  16
    2.1.2 供试培养基  16-17
    2.1.3 供试化学试剂和酶  17
  2.2 试验方法  17-19
    2.2.1 病原菌分离及纯化  17
    2.2.2 病原菌致病性测定  17-18
    2.2.3 病原菌鉴定  18-19
  2.3 结果与分析  19-23
    2.3.1 病原菌致病性测定  19-20
    2.3.2 病原菌的鉴定结果  20-23
  2.4 小结与讨论  23-24
3 病原菌的生物学特性研究  24-32
  3.1 试验材料  24-25
    3.1.1 供试菌株  24
    3.1.2 供试培养基  24-25
  3.2 试验方法  25-26
    3.2.1 温度对病原菌的影响  25
    3.2.2 pH值对病原菌的影响  25
    3.2.3 不同碳、氮源对病原菌的影响  25-26
    3.2.4 湿度对病原菌孢子萌发的影响  26
  3.3 结果与分析  26-31
    3.3.1 不同温度对病原菌的影响  26-28
    3.3.2 不同pH对病原菌的影响  28-29
    3.3.3 不同碳源对病原菌的影响  29-30
    3.3.4 不同氮源对病原菌的影响  30-31
    3.3.5 湿度对病原孢子萌发的影响  31
  3.4 小结与讨论  31-32
4 几种杀菌剂对病原菌的影响  32-35
  4.1 试验材料  32
    4.1.1 供试菌株  32
    4.1.2 供试培养基  32
    4.1.3 供试药剂  32
  4.2 试验方法  32-33
  4.3 结果与分析  33-34
  4.4 小结与讨论  34-35
5 F1粗毒素致病机理及马铃薯对枯萎病防御机理研究  35-44
  5.1 试验材料  35
    5.1.1 供试植株  35
    5.1.2 供试菌株  35
    5.1.3 供试培养基  35
    5.1.4 药品试剂  35
  5.2 试验方法  35-39
    5.2.1 F1菌悬液、培养滤液和粗毒素的制备  35
    5.2.2 F1菌悬液、培养滤液和粗毒素致病性测定  35-36
    5.2.3 F1粗毒素对马铃薯不同品种致病性的测定  36
    5.2.4 TTC法测定根系活力  36-37
    5.2.5 F1粗毒素对马铃薯苗叶片细胞膜透性的影响  37
    5.2.6 F1粗毒素对马铃薯苗POD活性的影响  37-38
    5.2.7 F1粗毒素对马铃薯苗PAL活性的影响  38-39
  5.3 结果与分析  39-43
    5.3.1 F1菌悬液、培养滤液和粗毒素致病性测定  39-40
    5.3.2 F1粗毒素对马铃薯不同品种致病性的测定  40
    5.3.3 根系活力测定结果  40-41
    5.3.4 细胞膜透性测定结果  41-42
    5.3.5 POD酶活性测定结果  42
    5.3.6 PAL酶活性测定结果  42-43
  5.4 小结与讨论  43-44
6 结论  44-46
致谢  46-47
参考文献  47-53
附录  53-55
作者简介  55

马铃薯枯萎病病原菌学初步研究

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