宜宾烟区烟草根黑腐病发病条件及品种抗性评价
作者: 鄢敏 杨洋 杨懿德 周本国 李林秋 许大凤
摘要 为摸清烟草根黑腐病的发生特点,有效控制烟草根黑腐病的发生,通过室内盆栽试验,研究pH、土壤含水量、接种体浓度、施氮量4个因素对烟草根黑腐病发病情况的影响;同时以云烟87、云烟97、云烟85、K326、中烟100 为试验对象,明确不同栽培品种间的抗病性差异。结果表明,当土壤偏弱酸性和碱性,有利于根黑腐病的发生;土壤湿度越大,烟草根黑腐病的发生越严重,土壤含水量80%时,病株率和病情指数均最高,分别为88.9%、60.2;接种体浓度高于104个孢子/mL后,浓度越高,病株率越高,病情越严重;氮肥的施加会加重烟草根黑腐病的发生,不利于控制烟草根黑腐病的发生;云烟87属高感品种,云烟97属感品种,云烟85、K326属中抗品种,中烟100属抗病品种,未筛选出高抗品种。
关键词 烟草根黑腐病菌;病害发生条件;病株率;品种抗病性;病情指数
中图分类号 S 435.72 文献标识码 A
文章编号 0517-6611(2022)18-0117-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2022.18.029
开放科学(资源服务)标识码(OSID):
The Epidemic Condition and Resistance of Cultivars of Thielaviopsis basicola on Yibin Tobacco Area
YAN Min,YANG Yang,YANG Yi-de et al
(Sichuan Tobacco Company Yibin Company, Yibin, Sichuan 644600)
Abstract In order to investigate the characteristic and effectively control the occurrence of Thielaviopsis basicola, the influence of pH value, soil moisture content, inoculum concentration and nitrogen application rate on the incidence on Thielaviopsis basicola of tobacco was studied through the indoor pot experiment.At the same time, the differences of disease resistance between different cultivars were determined by the subjects of Yunyan 87, Yunyan 97,Yunyan 85, K326 and Zhongyan 100.By investigating the disease strain rate and disease index,the pathogenesis of black rot of tobacco root was preliminarily determined.The results showed that when soil pH was weakly acidic and alkaline, it was beneficial to the occurrence of root black rot.The higher the soil moisture content, the more serious the occurrence of the black rot of tobacco root, the highest in the soil moisture content and the disease index, 88.9% and 60.2 respectively.The higher the concentration of inoculation, the higher the incidence and the more serious the disease.The application of nitrogenous fertilizer could aggravate the occurrence of tobacco root black rot, which was not conducive to controll the occurrence of black rot of tobacco root.Yunyan 87 belonged to high susceptible;Yunyan 97 belonged to susceptible;Yunyan85 and K326 belonged to moderate resistant varieties;Zhongyan 100 belonged to resistant varieties, without high resistance varieties.
Key words Thielaviopsis basicola;Epidemic condition;Disease incidence;Resistance of cultivars;Disease index
烟草根黑腐病是由基生根串株霉菌[Thielaviopsis basicola(Berk.et br.)Fer.]引起的一种烟草生产重要根茎部病害,主要使根呈特异性黑色坏死从而导致烟苗死亡或地上部分生长不良[1-2]。烟草根茎部是烟叶获取营养物质的源头和通道,根黑腐病害的发生将严重影响烟叶的产量和质量[3]。研究表明,烟草根茎部病害的发生是土壤微生物造成的[4-7],土壤中病原菌的含量直接影响烟草根腐病的发生。土壤内部环境对烟草根黑腐病的发生也有一定的影响,土壤pH是影响病原菌存活的重要因子,根茎类病害的发生与土壤pH密切相关[8-12]。如果大田管理不到位,土壤肥力不够,烟苗瘦弱,田间排水不畅,雨后积水严重,土壤湿度较大,且气温合适,会导致根黑腐病害发生[13]。因此,笔者从土壤pH人手,同时结合土壤的湿度、肥力和接种体浓度来明确烟草根黑腐病的发生条件及影响因素,从而有效控制烟草根黑腐病的发生;结合选育抗病品种,明确不同烟草品种之间的抗病性差异,依据各地种植条件,合理选择抗病品种,从而减少病害的发生[14],以期为宜宾烟区烟草根黑腐病的可持续、绿色防控奠定理论基础。
1 材料与方法
1.1 菌株 烟草根黑腐病菌[Thielaviopsis basicola(Berk.et br.)Fer.],由安徽农业大学植物保护学院病理研究室分离纯化获得。
1.2 烟草品种 供试烟草品种由安徽省农业科学院烟草所提供,品种分别为K326、云烟87、云烟85、云烟97、中烟100。
供试烟草采用灭菌土育苗,待长到4片真叶时移栽于口径9 cm营养钵中,每钵1株,25 ℃恒温培养至5~7片真叶,准备接种。
1.3 土壤pH对烟草根黑腐病发生的影响
用1 mol/L KOH和1 mol/L HCl溶液及灭菌水对营养钵中的土壤进行pH调节,使土壤pH分别为4.0、5.0、6.0、7.0、8.0和9.0,每处理15株,设3次重复,移栽烟苗(云烟87,6~7片真叶)。用灭菌水制备烟草根黑腐孢子悬液,孢子浓度为106~107个/mL,用灭菌的剪刀斜切烟草根部造成伤口,取2 mL孢子悬浮液灌根进行接种。每7 d测定一次土壤pH,保持土壤pH不变,25 ℃恒温培养。接种后第20天检查发病情况, 并参照烟草行业标准YC/T 39—1996进行分级,计算病情指数。
1.4 土壤含水量对烟草根黑腐病发生的影响 将烘干的土样分别加水称重,将其土壤含水量分别调为20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%,每天称重补水。移栽烟苗(云烟87,6~7片真叶)。用灭菌水制备烟草根黑腐孢子悬液,孢子浓度为106~107个/mL,对烟苗进行接种(方法同“1.3”),每处理15株,3次重复,25 ℃恒温培养。接种后第20天检查发病情况, 并参照烟草行业标准YC/T 39—1996进行分级,计算病情指数。
1.5 接种体浓度对烟草根黑腐病发生的影响
用灭菌水制备烟草根黑腐病原菌孢子悬液,孢子浓度分别为103、104、105、106、107个/mL。移栽烟苗(云烟87,6~7片真叶),对烟苗进行接种(方法同“1.3”),每处理15株,重复3次,25 ℃恒温培养。接种后第20天检查发病情况, 并参照烟草行业标准YC/T 39—1996进行分级,计算病情指数。
1.6 施氮量对烟草根黑腐病发生的影响
烟苗(云烟87)移栽前,在营养钵土中加入尿素,设置5个不同处理,分别为10、15、20、25、30 g/m 移栽烟苗,每处理15株,重复3次。用灭菌水制备烟草根黑腐孢子悬液,孢子浓度为106~107个/mL,对烟苗进行接种(方法同“1.3”),25 ℃恒温培养。接种后第20天检查发病情况, 并参照烟草行业标准YC/T 39—1996进行分级,计算病情指数。
1.7 不同烟草品种烟草根黑腐病抗病性评价
供试烟草K326、云烟87、云烟85、云烟97、中烟100,采用灭菌土育苗,待长至4片真叶时移栽于口径为9 cm营养钵中,每钵1株,25 ℃恒温培养至6~7片真叶,准备接种。用灭菌水制备烟草根黑腐孢子悬液,孢子浓度为106~107个/mL,用灭菌的剪刀斜切烟草根部造成伤口,取2 mL孢子悬浮液灌根进行接种,对照株接清水,每个处理15株,3次重复。25 ℃恒温培养,保持土壤湿润。接种后第20天检查发病情况, 并参照烟草行业标准YC/T 39—1996进行分级,计算病情指数,进行不同品种室内抗性差异测定。
1.8 数据分析
采用DPS数据处理软件对试验数据进行统计分析,差异显著性采用单因素方差分析及LSD法检验,以病情指数衡量烟草品种发病严重度,并划分抗性类型。
2 结果与分析
2.1 土壤pH对烟草根黑腐病发生的影响
土壤pH对烟草根黑腐病发生有一定的影响(表1)。土壤pH为 4时,不适合烟草根黑腐病的发生,病株率为0;当土壤pH 为5时,病株率及病情指数最高,分别为85.10%和52.70,与其他pH条件下病株率和病情指数达显著差异水平(P<0.05),但当土壤pH为5和9时,其病株率无极显著差异(P>0.01);随着土壤pH的增大,烟株的病株率和病情指数逐渐减小,当pH为7时,烟株的病株率和病情指数达到最小,分别为40.73%和15.73;随着pH的增加,烟株的病株率和病情指数逐渐增大,当pH为9时,烟株的病株率和病情指数分别为70.36%和34.14,仅次于土壤pH 5。因此,烟草根黑腐病的发生与土壤pH有一定的关系,弱酸、碱性的土壤条件有利于病害的发生。
2.2 土壤含水量对烟草根黑腐病发生的影响
土壤含水量影响烟草根黑腐病发生(表2)。当土壤含水量为20%、30%时,不利于烟株发病,病株率为0;当土壤含水量≥40%时,随着含水量的增加,病株率越大,病情指数越高,烟草根黑腐病发生越严重;当土壤含水量达到80%时,病株率达到最大,为88.9%,病情指数达到最高,为60.2;但土壤含水量为70%时,病株率为77.8%,其病株率与含水量80%差异不显著。因此,烟草根黑腐病的发生与土壤含水量密切相关,土壤含水量越大,烟草根黑腐病发生越严重。
2.3 接种体浓度对烟草根黑腐病发生的影响 由表3可知,接种体浓度为103个孢子/mL时病株率为0,当接种体浓度≥104个孢子/mL,植株开始发病,且随着接种体浓度的增大,烟株病株率逐渐增大。接种体浓度为107个孢子/mL时,烟株的病株率最高,病情指数达到最大;且接种体浓度为106个孢子/mL时,其病株率为77.78%,与接种体浓度为107个孢子/mL时的病株率和病情指数差异不显著。因此,烟草根黑腐孢子接种体量影响烟草根黑腐病的发生,当浓度低于104个孢子/mL时,不利于烟株发病,当接种体浓度≥104个孢子/mL时,接种体浓度越大,烟株病株率越高,病情指数就越大,根黑腐病越严重。