[doc] 路州甘蔗黑穗病菌孢子堆的产生和孢子的传播

[doc] 路州甘蔗黑穗病菌孢子堆的产生和孢子的传播 路州甘蔗黑穗病菌孢子堆的产生和孢子的 传播 观测 了罴穗病菌的再馒染循环.孢子堆产生较迟,而且抗病无性系中几乎不产生孢子 堆.6月问,每天冠层上方空气中每立方米的孢子浓度随孢子堆的产生而增大. 7,8月问,空气中孢子浓度较低,这与降雨量增加有关.在距田块15米和 135米处空气中孢子浓度平均值减少53%和99%.下午孢子浓度平均值有所增 加,午后5点至7点达到最高.孢子浓度的增加与温度的升高风速增大以及 相对湿度的降低有关.在种植作物范围内,沉积到孢子堆下方靠近孢子堆的土壤 中的孢子最多.并随着距离的加大而忠剧减少. 引言 由黑穗病菌(Ustilagoscitamineasyd.)引起的黑穗病在许多甘蔗种植区是一种重要 的经济性病害.路州1981年首次发现甘蔗黑穗病.随后该病在路州的 所有蔗区迅速蔓 延. 这种茎生的黑穗病的典型症状是在受侵染的蔗梢顶端产生鞭状孢子堆,受侵染的梢部 明显变小,而且经常扩展到冠层以外.孢子在植株的维管束薄壁细胞组织间的子实层中 产生并释放出来. 潜伏期(从芽或幼梢受侵染到孢子堆出现的时间)的长短在各栽培品种之间是不同 的,并受环境条件尤其是温度的影响.据报道.潜伏期长短的变幅是1.5—8个月.孢子堆 的产生也受到栽培品种和环境条件的影响.一个孢子堆在1-3月问每天可释放多达8×10. 个孢子.在印度,冠层上方检测的孢子浓度高峰值与7,8月份孢子堆最初产生的时间相 一 致.l0月份的再侵染 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 现较迟,在接种源以外40米内,均可检测到孢子.,, 路州是甘蔗生长范围的北部界限.冬季,冻结温度多次威胁地上面植物的生长,且植 株生长期只能保持8-9个月.严冬以及生长期的缩短是黑穗病发生的潜在限制因素,在 种植中感病品种的大田中,黑穗病侵染水平通常低于接种试验田块.然而,现已发现.侵 染足以导致甘蔗减产高达4o%,且高水平的侵染正日趋普遍.已经证实了严冬条件对病 害的扩展和增殖有抑制作用.利用病菌梯度浸渍,并未观察到发病度增加.在生长季节 ? 52? 内.表现出的再侵染程度是不确定的. 本研究旨在确定黑穗病的流行学.评价其对甘蔗业的威胁及制订病害防治策略.以便 种植者采用.使黑穗病造成的损失减少到最小.本研究初步报道了黑穗病孢子堆产生的季 节性模式,测定孢子的分散度和沉积特性. 材料与方法 孢子堆产生的观测 在1985年和1986年甘蔗生长季进行黑穗病接种试验.以观测孢子堆的产生,作为甘 蔗育种计划的一部分.试验在路州PortSulphur农业试验站的柑桔试验站一个远离甘蔗 产区的隔离地进行.将长约1.5米的蔗茎在5X10’个孢子/毫升的悬液 中浸溃接种l0分 钟.每个重复以8条蔗茎种植在长约6.7米的单行区上.1984年9月,种植4个生产品种 (重复3次)和67个育种品系(重复3次).1984年l0月间,种植3个品种(重复3 次).1984年l0月间.种植3个品种(重复3次)和l34个育种品系(重复1次).另 外,也种植了l3个未接种的无性系(3个品种,l0个育种品系).重复3次,以便研究再 侵染的发生情况. 1985年10月,在柑桔试验站对4个生产栽培品种(重复3次).76个育种品系(重 复2次)及126个育种品系(重复1次)按上述方法分别进行接种,种植.同时也种植了 l2个未接种的无性系(4个栽培品种和8个育种品系).重复3次. 在1985年甘蔗生长季,每隔l周计算孢子堆数并做好标记,直到9月为止:以后每 隔2周计数直到I1月份止.1986年甘蔗生长季.每隔1个月计数.根据7月底孢子堆的 产生数目将有重复的无性系分成抗病(R),中感(MS)和高感(HS)三个级别.无性 系中每个重复产生8个以下孢子堆的归为抗病级,产生50个及多于 50个孢子堆的分 别归为中感和高感. 孢子扩散的观测 在1985年生长季期间,用旋转式孢子采样器每隔7天收集黑穗病菌样品.两个取样 器接上12伏蓄电池进行操作,每小时取样2分钟.一个取样器安置在面积为96X36米 的试验田上空2米高靠近中心位置.一旦作物冠层的高度接近2米时,取样器高度可增加 到4米处.第2个电动操作取样器是放置到离田间l5米处4米高的上空.第3个取样器 接上100伏不间断电源,设置在离田间135米远4米高处,所用3个空气孢子采样器的采 样量为30升/分. 采样器标尺可分为7等分,24小时为l计数阶段.并置于显微镜载玻片上.利用40 倍的显微镜在4个纵向的交叉处(占总面积的10%)计算孢子数.在24小时内每隔2小 时计算空气中每立方米孢子浓度,在连续3l天无降雨情况下可确定冠层上空的孢子浓 度.在l3天和2l天无降雨情况下,分别计算l5米和135米处的孢子浓度.在位于柑桔 试验站的气象站获取降雨量,相对湿度和风速的数据. 据3个采样器各自10天内的孢子数进行分组,分成单孢子和孢子束(2—5,6—25和 >25个孢子3个类型),比较各段距离产孢的频率. 孢子沉积观测 在低水平自然侵染的生产性蔗田研究孢子特性.在出现孢子堆的感病株下及相邻行植 ? 53? 株基部,与之相隔l8,3.6,5.4,7.2,9.6,10.8,12.6和14.4米距离的交叉行处,沿两 个方向在地面设置硅胶显徽镜载玻片,这样相应的垂直行包含有感病株,在孢子源同一行 沿两个方向1.8,3.6米处放置附设的载玻片.试验在1986年6,7,8月份进行,在不同 试验中,相距的间隔数目在3—8之问变动. 载玻片放在田问l周后收集,在4O倍复式显微镜下.计算4个0.09或0.20米.面积 上的孢子数.据每十载玻片上小面积所计的平均数来计算每天每平方厘米沉积的孢子数. 另外.据7.2米的相距间隔可决定不同大小的孢子柬的发生频度.单 孢子和不同类孢子柬 (2—5.6—25,>25个孢子)的发生频率按8行所测得结果进行平均. 确定了所有试验的孢子沉积梯度.把孢子堆下方载玻片上孢子的数目视为100%.来 自孢子源各种距离处载玻片上的孢子数可转变为孢子堆下的沉积百分率.把越过行区的每 个距离所有梯度的沉积百分率进行平均,以确定孢子沉积梯度. 利用动力学定律(y=aD)和指数模型(y一口)检验孢子源的距离与l8个孢 子沉积梯度之间的关系,其中y=沉积孢子数.D=距离,a和b为参数. 结果 孢子堆的产生 1985年的2个试验中.供试的甘蔗品种和育种品系黑穗病的发生率较I986年高.然 而,这两年孢子堆产生的时间模型是相似的.本文报道的是1985年的试验数据. 1985年5月9日观察到第一个黑穗病孢子堆.6月间.所有无性系孢子堆总量急剧增 加.7月间又下降了,在8月和9月期间保持这一较低水准,lO月份再次升高,I1月份 停止. 在高感,中感和抗病无性系中首次观察到孢子堆的平均日期分别是5 月23日,5月 30日和6月13日.6月间高感,中感无性系孢子堆产生量显示出急剧增加.8月和lO月 间高感无性系孢子堆产生量出现较低的峰值,抗病无性系产生少量孢子堆,大多数孢子堆 是在6月和7月初产生的. 裹1生长季内产生孢子堆的总量及每个抗冉无性裹至7月24日时产生孢子堆的百分宰 根据每小区产生的孢子堆平均数给每个无性系绘制病害进展曲线.所有高感无性系在 孢子堆最初急剧增长后.保持持续产生的趋势,而且54%的无性系显示出很强的双重模 式病害进展曲线.24%的中感无性系在最初产生孢子堆后显示出徽弱的甚至不存在病害 进展.在53%的中感无性系中,存在强的双重形式病害进展曲线,抗病无性系中只占 l4%. 对未接种区中6个高感,5个中感和2个抗病无性系的调查,发现有5个高感 (83%)3个中感无性系产生孢子堆,作为再侵染的证据.每个月观察所有未接种小区中 孢子堆产生的百分率,发现5,6,7,8,9,10月份百分率分别为 0,2%,1%,5%, ?54? 36%和56%. 空气中的孢子浓度 从孢子计数器所得的每天每立方米空气中孢子的浓度是变化的.6月间孢子浓度随孢 子堆产生的增加而增加.6月26日观察到每立方米空气中孢子数最多时高达34938个. 7_9月问观测到较低的孢子浓度.与5,6月份相比,7,8月份的降雨量有所增加. 距田块l5米处.每天每立方米空气平均孢子浓度为1792?266(标准误),变幅为 625—3172.与冠层上方的孢子浓度相比.在同一天孢子浓度下降的百分率变幅为 12%一93%,平均值为53?7%.在135米处,每天每立方米空气中的孢子浓度平均值为 25?7,变幅是卜107;孢子浓度降低的百分率与冠层上方的孢子数相比,其变幅 94.72-99.99%,平均值为98.99?0.33%. 黑穗病菌孢子束的出现频率随孢子源距离而递减(表2).田间及距孢子源l5,135 米处,各种孢子束总的出现频率分别为17.O%,5.8%和8.8%. 1天内每2小时间隔所得的孢子浓度是变化的;但是,其平均值表明空气中孢子浓度 在下午增大,傍晚5—7点达到最高.与气象数据相对照,认为每立方米空气中孢子浓度 的增加是与温度,风速的增大和相对湿度的降低有关. 孢子的沉积 l周后在产生黑穗病孢子堆的毗邻植株正下方基部每天每平方厘米土壤中沉积的孢子 平均数最高.沉积的孢子数随孢子源距离的加大而急剧减少.在生长季内不同时间所进行 的试验,表明沉积的孢子数是变化的.在孢子源及越过行区1.8,3.6,5.4,7.2.9.0, lO.8和12.6米情况下,l3个试验中每天每平方厘米的孢子平均数分别为678?248,1031 ?749,293?l59,l32?57,108?46,52?l1.53?17和24?2.每天距孢子源1.8, 3.6米处每平方厘米土壤中沉积的孢子平均数比22个孢子源中63个(14%)病株正下 方高.有一个试验因强海风造成在孢子堆下方及顺风向距1.8米和3.6米处的下方分别为 3413,16720和3598/厘米/天的沉积孢子数.同一行内距孢子源1.8和3,6米处沉积的 孢子数低于交叉行同一距离上的孢子数.同一行内1.8米,3.6米处每天每平方厘米土壤 沉积的孢子平均数分别为123?19,74?15.孢子束的出现频率随着距孢子源距离的加大 而下侔. 表2蔗田征距蔗田15,1315米处孢子采样器上,各种孢子柬的出现凝率 动力学定律模型很适合l8个不同的孢子沉积数据梯度中的l3个(72%),而指数模 型很适合l8个沉积中的l2个(67%).对于解释试验中的变化动力学定律模型比指数模 型稍好,18个中能适合13个(表4).由模型决定的沉积拂度斜率显示出部分差异,动力 学定律和指数模型的变幅分别为-0.67,-2.31米和-0.15,O.65米.在3月21-28日,7 月3—10日和l0—17日这三周内发生海风.在试验1和7中顺风梯度不明显(表4).而 ?55? 且,在试验1,6和7中,顺风向18米和36米处沉积的孢子数高于孢子堆下方,模型 适台顺风向的梯度是不明显的. 表3距接种青不同位置包台不同数目孢子的?穗曹孢子柬的出现囊牢 讨论 在路州,当甘蔗生长,黑穗病发展受阻时黑穗病的加重就受到限制,那时冬季也随着 来临.在生长季内,所有试验田块均是相似的.迟与早植田块中的植株具有棚同的生长阶 段甘蔗分蘖增长直到7月份止,然后新梢数日开始下降.有报道到4月底,平均分蘖率 (孢子堆出现以前)新植和宿根分别为32%和72%.至6月份平均分蘖率分别为87%和 92%本研究表明,直到6月份才出现高的孢子堆数.结果,许多潜在的侵染场所(萌发 的芽)免受孢子的侵染.与热带地区相比,路州甘蔗旺长期也较短.短的生长季限制每个 生长季的侵染循环次数和再侵染的表达(产生孢子堆). 已报道冷凉温度能延长潜伏期及减少孢子堆产生的数目.另外,有人报道,与感病无 性系相比,抗病无性系的潜育期可延长.在路州.黑穗病潜育期和病害的扩展受春秋季冷 的温度及栽培品种抗性水平的相互作用所影响.与中感和高感无性系相比,抗病无性系的 孢子堆首次出现时问平均推迟2-3周.然而.在秋季冷竦温度出现之前,潜育期的差异 在决定是否从再侵染产生孢子堆方面是最重要的因子. 在抗病,中感和高感无性系之间最大产孢量的差异是明显的.这些差异归咎于以下几 个方面:抗病,中感和高感无性系的初侵染次数和孢子堆数日的太大增加,中感和高感无 性系中有较高侵染率的侵染株.可持续产生孢子堆,以及中感和高感无性系中再侵染水平 的提高. 三种抗性类型的任何一类其无性系的病害进展曲线是不一致的.中感和高感无性系的 病害进展模型是非常易变化的.再侵染循环有时因侵染株上孢子堆的不断产生而显得模 糊.在经接种的感病无性系单株上(Banda,未发表),观察到持续产生的孢子堆,而且 在佛州观测到单株上的再侵染循环是明显的.在巴巴多斯和佛州也无记载无性系问病害进 展模型的变异性.就4种模型相比而青,VonBortalanlTy-Richards的模型最适合佛州4 种无性系黑穗病进展数据. 6月份,随着孢子堆产生的增加空气中孢子浓度也相应增加.在1-3个 月时间里,个 别孢子堆持续出现井释放出孢子,所以可以预测在前几个月有较高的孢子数.与6月份相 比,7,8月份观测到孢子浓度有所F降.孢子浓度的下降与这些月份降雨量的增加有 关.在印度,早先已验证了降雨量与空气中黑穗病菌的孢子浓度之间存在负相关. ? 56? 在印度报道了一种孢子释放模型,孢子释放的高峰期在上午1o-12点.在路州.孢 子释放的日模型是不同的.在本研究中傍晚可观测到孢子的最高浓度.在印度和路州影响 孢子释放的一种可能的差异就在于路州夏季的夜晚经常有露水形成.一天内空气中孢子数 随温度升高风速增强以及相对湿度的下降而增加.这些观察模型的建立是以黑穗病孢子 堆的干燥和类似上述这个孢子释放模型为前提. 冠层上方空气中孢子浓度与距病源田块15和135米处的浓度相比显示出很高的黑穗 菌孢子分散梯度.在印度,空气中孢子浓度在15米处平均减少到53%,这与当地所报道 的离病源10米和20米处平均分别减少66%和76%是相似的. 在空气和土壤表面观察到高比例(83%)由单孢子构成的甘蔗黑穆病传播单位.相 对来说,Uromycesphaseoli和Erysiphegraminis的传播单位中,孢子束分别占50%和 60-80%. 动力学定律和指数模型都描述了甘蔗黑穗菌孢子的沉积梯度.利用动力学定律模型来 描述更适合一点.这些结果与以前利用气传小孢子研究真菌的沉积梯度的研究结果是相似 的.1周后测定每日沉积的孢子平均数由于短期风的影响使沉积梯度降低到最小.海风出 现期间顺风梯度比逆风梯度不明显,而适合顺风梯度的模型是投有意义的.目前尚未得到 冠层之上的梯度斜率的季节性变化关系的模型. 路州早先所确定的甘蔗黑穗病的病害梯度受冬天和生长季雨天的影响,而且总的比本 秋植蔗间作及晚春植蔗与净作秋植蔗生产率和利润的比较 DilipSingh IndianSugar.1991(9):419”-420 摘要 ,7. 失额5号 田间试验进行了两年,目的是评估被植蔗间作及冬季作物收获后再种春植蔗 的生产率和利润,并与净作被植蔗进行比较.被植蔗与芥菜或马铃薯问作,甘蔗 的等价产量(equivalentyield)和经济收入都超过净作秋植蔗.秋植蔗与芥菜 问作所获得的蔗产量(1433吨/公顷)和纯利润(43155卢比/公顷)都是 最高的.其次为被植蔗与马铃薯问作,其蔗产量为136O0吨/公顷,纯利润为 40600卢比/公I雯.它们分别比净作秋植蔗增产蔗茎144吨和71吨/公I雯. 增加利润4240和1685卢比/公顷.,1 L7/ 秋植蔗间作短期作物有利于改革甘蔗栽培 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 和充分利用资源.秋植蔗间作洋芋之后 再种植洋葱的甘蔗产量比净作秋植蔗增加11%以上.马铃薯与甜菜间作则增产14.4%. ? 57?