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大白菜黑斑病是由链格孢属真菌所致的一种常发性病害,病原菌包括芸薹链格孢(Alternaria brassicae (Berk.) Sacc.),甘蓝链格孢(A. brassicicola)和萝卜链格孢(A. japonica)3个种,其中秋冬白菜黑斑病一般由芸薹链格孢引起,而春夏白菜黑斑病则主要由甘蓝链格孢引起,是一种世界性的重要病害,最早于1836年在甘蓝上发现,1934年开始有为害大白菜的记录[1]。大白菜黑斑病主要通过种子传代形成异地扩散和蔓延,危害叶片和整株植物,全生育过程发病,严重影响白菜产量和质量,成为大白菜生产的主要病害之一,尤其在美国、芬兰、加拿大、中国台湾发生较重[2,3]。我国最早在1919年于广东省的甘蓝上发现,1937年江苏报道其为害大白菜。20世纪70年代末,黑斑病在我国大白菜等十字花科蔬菜上逐渐严重起来[4]。
大白菜黑斑病主要危害叶片、叶柄及种荚。在真叶上,最初形成圆形退绿斑,病斑扩大后转为暗黑色。全株叶片由外向内干枯,有明显较稀的同心轮纹,边缘有黄色晕环。潮湿时病斑有一层黑霉。近年来,随着春大白菜、早秋大白菜的发展,黑斑病病害问题日益突出,抗病育种是解决大白菜黑斑病经济而又有效的途径,而抗性鉴定则是抗病育种的基础[5]。
国内外对白菜黑斑病的研究主要集中在黑斑病的发生和危害、寄主植物的抗性、流行病学因素、病原物生物学特性和病原物毒素研究及综合防治等方面[6]。对于白菜黑斑病,北京市植保所李明远[7]进行了广泛深入的研究。1989年樊慕贞等[8]对河北省白菜黑斑病发生规律及防治进行了研究。而对白菜黑斑病鉴定方法的研究目前还比较少见,急需一种快速、简便而又精确的抗性鉴定方法,对我国大白菜种质资源进行筛选,以期建立简单、快速的品种选育流程。
1.2.1 环境的选择在抗病育种过程中,大田期对黑斑病进行抗性鉴定往往由于气候条件不适宜发病而无法进行,而苗期在室内进行鉴定则温湿度条件较易控制,鉴定周期短、速度快,能节省大量人力物力。为此,进行了室内苗期鉴定萝卜黑斑病抗性的研究,以找出更适于苗期抗病性鉴定的方法,确定苗期黑斑病适宜的诱导发病条件,并用筛选出的最适方法对大白菜种质资源进行苗期抗病性鉴定和分级,获得抗黑斑病材料。
1.2.2 影响因素的选择为选择一个好的抗性鉴定方法,根据各国学者在这方面进行了系统研究,即选择从接种物浓度、苗龄、环境温度等各方面探讨影响大白菜黑斑病抗性鉴定的因素[9]。
1.2.3 接种方法的选择接种方法包括拌种法、浸种法、土壤接种法、蘸根接种法、根部切伤接种法、喷雾法和针刺法[10]。在确定以接种物浓度、苗龄和温度这3个因素为变量的情况下,选择喷雾法对大白菜苗进行接种。
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“企业的发展,应与白菜的生长一样,遵循市场环境的规律,该做大时做大,该做强时做强。”
笔者住在卧牛城郊,在自家的院子里种了几垄白菜。借着冀南的秋高气爽,小白菜很快就长成了大白菜的样子。“那叶子油绿油绿的,散开着,而且大得惊人。”由于受不住诱惑,就采下几片白菜叶子煮着吃了。结果是超级难吃,苦中带涩,简直就是忆苦思甜菜。时间到了10月下旬的霜降节气,白菜们就像接到了统一的指令,叶子开始一层层地收拢,围着白菜心抱团,也就是包心。临近立冬的时候,一层层的白菜叶严严实实保护着中间的白菜心。这个时候的白菜,如果你清炒着吃,那叫一个鲜,“百菜白菜鲜”,百菜不如白菜。
道法自然拾取大自然的精华,就连白菜也不示弱。在霜冻来临以前,趁着艳阳高照,白菜将叶子向外伸展发散,最大限度地吸收阳光和水分。我们还不知道白菜是怎样将太阳光和水转换为葡萄糖的,但可以想象,这时候的白菜一定是将尽量多的养分和能量临时储存在叶子里。随后,“履霜而知坚冰至”,在天气转冷之时,叶子们就快速收缩,并且全力进行葡萄糖加工,以便在寒冬来临之前,完成所有能量的储备。
机不可失,时不再来。借着稍纵即逝的机遇,将尽量多的资源聚拢在自己的门下,向来是我国企业的长项。尽管也曾出现过德隆那样捉襟见肘的窘迫,但是多数成功的企业都像秋天的白菜那样,借助良机才取得优势市场地位。现在,全球的经济冬天来临,根据白菜的经验,该是企业界调整步伐,消耗吸收叶子里的能量并且最大限度制造葡萄糖的时候了。
从这个意义上说,是做大还是做强,其实并不取决于企业的意志,而是决定于市场的环境。
在市场每年以50%或者更高的速度成长、市场格局快速形成之时,企业的主题就是做大,就是跑马圈地,占领有利的地形并且建立战略控制点保护自己的利润池。一旦错过这个机遇,机会窗口就会关闭,这时市场格局基本确定,企业继续扩张的空间就会受到严重限制。而将圈地得来的资源整合好,也就是做强,就成为经济收缩时期的企业战略主题。
一家钢铁企业在前5年市场快速成长期,选择了做精、做专和做强,结果,业务规模始终徘徊在200万吨左右,而其主要竞争对手已经是500万至800万吨的规模了。现在,经济进入低迷时期,那些达到经济规模的企业将会进行精耕细作式的运营整合,为下一轮的增长高峰强身健骨,而此时的这家企业虽然运作效率高,但是市场留给它的成长空间已经十分有限,而且由于对供应商和客户的议价能力过低,在低迷时期生存都成了问题。就像那些在阳光明媚的日子里过早收拢叶子的白菜,在严冬来临前可能就是最早被淘汰的。
这家钢铁企业的经历表明,错失发展机遇非常可惜,但是那些扩张有余而收缩不足的企业,同样也会在经济的冬天里夭折。就像霜降之前的大白菜,尽情地舒展着,享受着阳光雨露;其实,这时期它的叶子是苦涩的,内在的养分是稀薄的,生命也是很脆弱。就像许多凭借着庞大消费市场和低价劳动力而快速发展的中国企业,规模位居行业前茅,光环是有了,实则内功不足,一旦出口受阻、劳动力成本上升,就毫无招架之力。霜降一来,就该及时收缩,提升内力;否则,冬天一到,就晚了。
大白菜的种植少说也有一千年的历史了,适应大自然的春夏秋冬已经是其基因的一部分。而现代企业才刚刚出现三四百年,对于经济规律的认识则只是一百多年的事情。
这次的金融风暴就像一场洪水,它会扫荡农田,消灭劣等植物,但是随着泥沙而下的还有补充土地营养的矿物质。
洪水并不可怕,可怕的是对自然规律的漠视,以及由于恐慌而采取的懦弱举动。经济周期总是每隔几年就会出现一次。但凡百年基业的成功企业,无不是历经风吹浪打,在大浪淘沙之后才脱颖而出的。
企业的发展,应与白菜的生长一样,遵循市场环境的规律,该做大时做大,该做强时做强。
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摘要:室内抑菌、毒力测定表明,不同杀菌剂对玉米(Zea mays L.)顶腐病菌(Fusarium subglutinans)菌丝生长的抑制作用不同;玉米顶腐病菌对化学杀菌剂表现敏感,但是敏感程度不同。筛选出10%环唑醇、10%丙环唑、12.5%腈菌唑、50%退菌特等对玉米顶腐病菌抑制效果较好的药剂,可作为防治该病害的首选药剂。
关键词:杀菌剂;玉米(Zea mays L.);顶腐病菌(Fusarium subglutinans);抑菌效果
玉米(Zea mays L.)顶腐病是世界玉米生产上的重要病害,也是我国玉米生产上的主要病害之一,在我国各地都有不同程度的发生,是制约玉米生产的重要因素。玉米顶腐病于1998年在辽宁省阜新地区首次被发现,是我国玉米生产上发生的一种新病害,在辽宁、吉林、黑龙江、甘肃、新疆等省(自治区)严重发生,许多地块因此病造成毁种。近年来该病的发生有上升趋势,2006年在辽宁、吉林等地突发流行,重病田块发病率高达50%。生产上对玉米顶腐病的防治研究报道甚少。近年来的生产实践表明,在种植特用玉米及玉米制种田该病发生较严重时采用化学防治也有一定作用。为此,我们选用目前生产上较常使用的农药进行药剂对菌丝扩展抑制作用试验,以期筛选出对该病有较好防效的药剂,供生产上防病应用。
1.1.1 菌株 供试菌株玉米顶腐病致病菌亚黏团镰孢菌(Fusarium subglutinans)是从辽宁省黑山县采集的玉米顶腐病病株按常规组织分离法进行分离培养获得的,经纯化培养后冷藏备用。
1.1.2 杀菌剂 供试的16种杀菌剂名称、应用浓度及来源见表1。
杀菌剂抑菌效果测定:采用菌丝生长速率测定法,供试药剂分别用无菌水稀释成所需浓度药液,将PDA培养基加热熔化,待其冷却至45 ℃左右时,取1 mL药液加入到9 mL PDA培养基中,制成含不同药剂的培养基,充分摇匀后迅速倒入灭菌的直径9 cm的培养皿中,以加入等体积无菌水的无药剂的PDA平板为对照。待培养基凝固后,用打孔器在菌落边缘切取直径7 mm的菌碟块,菌丝面朝下置于含药PDA平板中央,每皿1块,每处理3次重复,置于25 ℃恒温培养箱中培养 5 d后,用十字交叉法测量菌落直径,并计算不同药剂处理对菌丝生长的抑制率,分析比较不同杀菌剂对菌丝生长的影响。
菌丝生长抑制率计算公式:
菌丝生长抑制率=
■×100%
不同药剂的毒力曲线测定:从上述的16种杀菌剂中初步筛选出对菌丝生长有较强抑制作用的药剂进行抑菌测定。每种药剂设5个浓度,用无菌水将药剂配成10倍于试验浓度的系列浓度梯度药液。取1 mL药液与9 mL PDA培养基混合获得系列浓度的含药培养基,从菌落边缘截取直径为5 mm的菌丝块置于含药平板中央,每皿1块,每种药剂每个浓度设置3次重复,以加入等体积无菌水的无药剂的PDA平板为对照。置于25 ℃恒温培养箱中培养5 d后,用十字交叉法测量菌落直径,计算各浓度含药培养基对菌丝生长的抑制率,计算出每种药剂的毒力回归方程及EC50。
具体方法:将抑制率转化为抑制率机率值,以药剂浓度的对数值为横坐标,以抑制率机率值为纵坐标,利用最小二乘法分别求出各药剂的毒力回归方程Y=bX+a,把Y=5(抑制率为50%的机率值)代入各毒力方程求出X,再转换成有效中浓度(EC50),最后以EC50值来衡量杀菌剂对病菌菌丝毒力的大小。
菌丝生长速率法测定结果(表2)表明,不同药剂对病菌菌丝生长的抑制效果存在显著差异。在供试的16种药剂中,以10%环唑醇、10%丙环唑、12.5%腈菌唑、50%退菌特对病菌的抑制效果最好,抑制率达到100%;其次是75%百菌清,抑菌率达88.9%;50%多菌灵的抑制作用最差,仅有8.3%。
各单剂毒力回归方程、斜率、EC50和相关系数结果见表3。各供试药剂对玉米顶腐病菌的EC50之间存在差异,即表明各药剂对玉米顶腐病菌的毒力存在一定差异。环唑醇的抑菌效果最好,毒力最强,EC50最小,仅为1.51 μg/mL;腈菌唑、丙环唑的EC50值分别为1.86、2.59 μg/mL。说明这2种药剂对玉米顶腐病菌的毒力较强,抑菌效果较好;退菌特的EC50值为11.49 μg/mL,说明该药剂对野生型病菌的抑制效果相对较差,毒力相对较弱。
将试验结果进行相关回归分析得出每种药剂的回归方程和斜率(表3)。回归方程的斜率与杀菌剂对病菌的敏感性成正相关,斜率越大,药剂随着浓度的增大抑菌效果提高的越快。在供试的4种药剂中,退菌特的斜率最大,其值为0.982 6,说明病菌对该药剂的敏感性最高;其次依次为丙环唑、腈菌唑,斜率值分别为0.727 9、0.670 3,说明病菌对这2种药剂的敏感性较高;环唑醇的斜率值为0.627 5,是供试药剂中斜率最小的,说明玉米顶腐病病菌对这种药剂的敏感性较低。
室内毒力测定中药剂的EC50值越小、斜率越大,说明病菌对药剂的敏感性越高,抑菌效果越好。综合考虑供试药剂的EC50值和斜率,结果表明对玉米顶腐病菌抑制效果最好的药剂为丙环唑和环唑醇,可作为防治该病害的首选药剂。
对16种供试药剂的室内抑菌测定试验结果表明,不同药剂对菌丝生长的抑制作用差异显著,以10%环唑醇、10%丙环唑、12.5%腈菌唑、50%退菌特的抑制效果最好,抑制率达到100%。
室内毒力测定结果表明,玉米顶腐病菌对化学药剂的敏感程度不同。综合考虑供试药剂的EC50值和斜率,对玉米顶腐病菌抑制效果较好的药剂为10%环唑醇、10%丙环唑、12.5%腈菌唑、50%退菌特,可作为防治该病害的首选药剂。
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[6] 李 彦,安文江,刘世杰.玉米顶腐病发生条件及防治措施[J].黑龙江农业科学,2010(11):16
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摘要:为了选育大白菜(Brassica campestris L. ssp pekinensis(Lour.) Olsson)抗黑斑病(Alternaria brassicae)新品种和种质创新,在室内利用6个品种的大白菜研究了接种物浓度、苗龄和温度对大白菜黑斑病发病的影响,结果表明,在(25±1)℃光照培养室内,选择浓度为1.0×104个孢子/mL或1.0×105个孢子/mL的黑斑病病菌孢子悬浮液喷雾接种于苗龄为3~4片真叶的大白菜幼苗,保湿24~48 h,10 d后进行病情调查,可对大白菜种质资源抗黑斑病的抗性进行正确评价。
关键词:大白菜(Brassica campestris L. ssp pekinensis (Lour.) Olsson);黑斑病(Alternaria brassicae);苗期;抗性鉴定
Study on Resistance Identification Method for Black Spot of Chinese Cabbage at Seedling Stage in Laboratory
GAN Cai-xia1,ZHU Hua2,CUI Lei1,YUAN Wei-ling1,GAO Xiang1,FU Yi-bin1,MEI Shi-yong1
(1. Institute of Economic Crops, Hubei Academy of Agricultural Sciences,Wuhan 430064,China;
2. Wuhan Vegetable Technical Service Station, Wuhan 430012,China)
Abstract:In order to provide technical support for breeding new varieties and germplasm innovation of Chinese cabbage(Brassica campestris L. ssp pekinensis(Lour.) Olsson) with resistance to black spot(Alternaria brassicae), the influence of inoculation spore concentration, seedling stage and temperature on black spot occurrence was studied with six varieties. It was showed that by spraying 1.0×104 pfu/mL or 1.0×105 pfu/mL spore suspension on seedling at 3~4 leaf stage and then moisturizing for 24~48 h at (25±1)℃ in door, the resistance of radish varieties on the black spot could be accurately evaluated 10 d after inoculation.
Key words:Chinese cabbage(Brassica campestris L. ssp pekinensis(Lour.)Olsson);black spot(Alternaria brassicae);seedling stage; resistance identification
大白菜黑斑病是由链格孢属真菌所致的一种常发性病害,病原菌包括芸薹链格孢(Alternaria brassicae (Berk.) Sacc.),甘蓝链格孢(A. brassicicola)和萝卜链格孢(A. japonica)3个种,其中秋冬白菜黑斑病一般由芸薹链格孢引起,而春夏白菜黑斑病则主要由甘蓝链格孢引起,是一种世界性的重要病害,最早于1836年在甘蓝上发现,1934年开始有为害大白菜的记录[1]。大白菜黑斑病主要通过种子传代形成异地扩散和蔓延,危害叶片和整株植物,全生育过程发病,严重影响白菜产量和质量,成为大白菜生产的主要病害之一,尤其在美国、芬兰、加拿大、中国台湾发生较重[2,3]。我国最早在1919年于广东省的甘蓝上发现,1937年江苏报道其为害大白菜。20世纪70年代末,黑斑病在我国大白菜等十字花科蔬菜上逐渐严重起来[4]。
大白菜黑斑病主要危害叶片、叶柄及种荚。在真叶上,最初形成圆形退绿斑,病斑扩大后转为暗黑色。全株叶片由外向内干枯,有明显较稀的同心轮纹,边缘有黄色晕环。潮湿时病斑有一层黑霉。近年来,随着春大白菜、早秋大白菜的发展,黑斑病病害问题日益突出,抗病育种是解决大白菜黑斑病经济而又有效的途径,而抗性鉴定则是抗病育种的基础[5]。
国内外对白菜黑斑病的研究主要集中在黑斑病的发生和危害、寄主植物的抗性、流行病学因素、病原物生物学特性和病原物毒素研究及综合防治等方面[6]。对于白菜黑斑病,北京市植保所李明远[7]进行了广泛深入的研究。1989年樊慕贞等[8]对河北省白菜黑斑病发生规律及防治进行了研究。而对白菜黑斑病鉴定方法的研究目前还比较少见,急需一种快速、简便而又精确的抗性鉴定方法,对我国大白菜种质资源进行筛选,以期建立简单、快速的品种选育流程。
供试黑斑病菌种(BHB)采自湖北省农业科学院蔬菜科技中心试验基地。菌种接种前用PDA碳源减半(马铃薯200 g,葡萄糖/蔗糖5 g,琼脂15 g,pH 7.0,去离子水1 000 mL) 固体培养基进行培养。
供试大白菜品种为湖北省农业科学院蔬菜科技中心提供,分别为品种1、品种2、品种3、品种4、品种5、品种6六种类型大白菜品种。
将供试的种子播种在装有灭菌基质的花盆(8 cm×8 cm)内,出苗后每盆留1~3株。
1.2.1 环境的选择 在抗病育种过程中,大田期对黑斑病进行抗性鉴定往往由于气候条件不适宜发病而无法进行,而苗期在室内进行鉴定则温湿度条件较易控制,鉴定周期短、速度快,能节省大量人力物力。为此,进行了室内苗期鉴定萝卜黑斑病抗性的研究,以找出更适于苗期抗病性鉴定的方法,确定苗期黑斑病适宜的诱导发病条件,并用筛选出的最适方法对大白菜种质资源进行苗期抗病性鉴定和分级,获得抗黑斑病材料。
1.2.2 影响因素的选择 为选择一个好的抗性鉴定方法,根据各国学者在这方面进行了系统研究,即选择从接种物浓度、苗龄、环境温度等各方面探讨影响大白菜黑斑病抗性鉴定的因素[9]。
1.2.3 接种方法的选择 接种方法包括拌种法、浸种法、土壤接种法、蘸根接种法、根部切伤接种法、喷雾法和针刺法[10]。在确定以接种物浓度、苗龄和温度这3个因素为变量的情况下,选择喷雾法对大白菜苗进行接种。
将BHB菌株单孢分离同一时期的菌体都配制成孢子浓度为1.0×103、1.0×104、1.0×105、1.0×106个孢子/mL的悬浮液。
当大白菜苗长至3~4片真叶期时,将每个品种的1/3再均分成12份,平均分配到(18±1) ℃、(23±1)℃、(28±1)℃ 3个温度条件下的光照培养室中适应2 d,这2 d里,将培养室的温度每天上调1 ℃,之后保持不变[11,12]。将等体积的4个不同浓度的菌悬液以喷雾法分别接种于同一品种4份大白菜苗上,盖上保鲜膜保湿24~48 h后揭掉保鲜膜,诱导发病,接种后于每天早中晚各浇水1次,于接种后第4、7、10、14和18天进行病情调查[6]。
当剩余的大白菜苗长至5~6片真叶期时,再将每个品种的1/2搬回培养室进行同样的接种处理。待最后剩余的一批大白菜苗长至7~8片真叶期时,也对其进行同样的接种处理。
试验因素以及水平见表1。表1略
真叶期接种鉴定调查分级标准[13]:0级,无病;1级,接种叶生褐色小点,无退绿斑;3级,接种叶生直径3 mm以下的退绿斑,无霉层;5级,接种叶生直径3 mm以上的退绿斑,有极少霉层,病斑不连成片;7级,接种叶生直径3 mm以上的退绿斑,有较多的霉层,病斑连成片;9级,接种叶病斑连成片,大面积枯死,霉层明显。
病情分级调查后,计算病情指数:
病情指数=[Σ(病级数×该病级发病株数)/(最高发病级数×总调查株数)]×100[10]。
根据发病程度进行分级[13]。免疫(I),病情指数=0;高抗(HR),病情指数=0.10~11.11;抗病(R),病情指数=11.12~33.33;中抗(MR),病情指数=33.34~55.55;感病(S),病情指数=55.56~77.77;高感(HS),病情指数=77.78~100。
所有数据均采用SPSS 11.5软件(LSD,P<0.05)处理,采用Microsoft Office Excel 2003进行制图。
由于在接种后第4天和第7天时大白菜苗的感病情况不太明显,而接种后第14天和第18天,多数大白菜苗因生理原因导致整株枯死,无法判断其发病情况,因而在这4个时期进行病情调查时所得到的数据有残缺或不准确,不能代表各个品种的大白菜苗的感病情况;而在接种后第10天时,这两方面的问题相对而言比较小,调查所得的数据比较全面,这也与严红等[14]的研究相符。因此,最终选择用接种后第10天调查所得的数据进行制图分析。
从图1可看出,随着接种物浓度的增加,其发病程度也相应加强。当接种物浓度为1.0×103个孢子/mL时,由于其中某些品种的抗性比较强,发病程度比较轻,而某些品种的抗性较弱,发病较重,不能进行正确的抗性评价;而当接种物浓度为1.0×106个孢子/mL时,6个品种都严重发病,且基本无差异,也不能进行正确的抗性评价;当接种物浓度为1.0×104个孢子/mL或1.0×105个孢子/mL时,植株发病比较重且有差异,参考柯桂兰等[9]的研究结果,可作为评价的浓度。
从图2可以看出,随着苗龄的增大,植株发病程度有所下降,整体的抗病性在增强。当苗龄为5~6片真叶或7~8片真叶时,植株发病程度普遍较低且差异不大,不能进行正确的评价;当苗龄为3~4片真叶时,抗病性强的品种与抗病性弱的品种间的差异非常明显,可作为抗病性鉴定评价的苗龄。
由图3可以看出,温度与植株发病程度呈正相关。当环境温度为(20±1)℃时,多数品种的发病程度都比较低,不能进行正确的评价;当环境温度为(30±1)℃时,6个品种发病程度都比较严重,且品种间的抗性差异与浓度和苗龄不一致,也不能进行正确的抗性评价;当环境温度为(25±1)℃时,品种间的发病程度比较明显且与浓度和苗龄的一致,参考柯桂兰等[9]的研究结果,可作为抗性评价的温度。
本研究结果表明,在(25±1) ℃光照培养室内,选择浓度为1.0×104~1.0×105个孢子/mL的黑斑病病菌孢子悬浮液喷雾接种于苗龄为3~4片真叶的大白菜幼苗,保湿24~48 h,10 d后进行病情调查,可对大白菜种质资源抗黑斑病的级别进行正确评价。
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