红花锈病（Puccinia carthami）的研究

论文摘要

川红花是四川地道中药材,红花锈病是危害叶片的主要病害,该病由红花柄锈菌[Puccinia carthami（Hutz）Corda]引起。本文较系统的对红花柄锈菌的生物学特性、侵染过程、侵染条件、初侵染源及和田间发生动态,以及品种抗性鉴定等方面进行了研究。一、红花柄锈菌[P.carthami（Hutz）Corda]的生物学特性研究了红花柄锈菌三种孢子:冬孢子、夏孢子、锈孢子萌发的温度、湿度、pH、光照、营养条件、存活力和致死温度等。冬孢子萌发的温度范围是5-30℃,最适温度25℃;pH7-8有利于萌发;相对湿度90%才开始萌发;在无菌水中的萌发率极低,加入10%的红花叶片汁液可以显著提高冬孢子的萌发率;冬孢子的致死温度为45℃（10min）或44℃（20min）。夏孢子萌发的温度范围是5-30℃,最适温度是25℃;pH为7最适宜萌发;在相对湿度90%中才能萌发;在RH100%+水滴萌发最好;夏孢子在无菌水中萌发最好;最适条件下,2h开始萌发,12h后萌发率达80%以上;光照对夏孢子的萌发无显著影响;夏孢子的致死温度是42℃（15min）或43℃（10min）。锈孢子萌发的温度范围是10-32℃,以25℃下萌发最好,12h后的萌发率可以高达95.5%。冬孢子不经休眠即可萌发,冬孢子、锈孢子、夏孢子的寿命较长,可分别存活约320d、140d、120d。二、红花柄锈菌[P.carthami（Hutz）Corda]的侵染过程红花柄锈菌的夏孢子在叶片表面接种12h后即可萌发产生芽管形成菌丝,菌丝形成附着孢通过表皮和气孔两种途径侵入寄主,以气孔侵入为主。菌丝在寄主叶肉细胞间隙蔓延。被侵染的叶肉细胞后期发生质壁分离,慢慢坏死。经过一定时间,菌丝在表皮下集结形成夏孢子堆,成熟后突破表皮,散出夏孢子。三、红花柄锈菌[P.carthami（Hutz）Corda]的侵染条件红花柄锈菌的冬孢子、锈孢子和夏孢子侵染和引起发病的温度范围均为10-28℃,23℃左右为最适温度,潜育期和孢子堆形成所需的时间最短。三种孢子的潜育期分别为12d、7d、8d。夏孢子在成长叶上比在幼嫩叶上更容易侵染并引起发病。最佳保湿时间为36—48h,潜育期约为8d。四、初侵染源及田间发生动态试验结果表明,混杂在土壤、病残体、种子表面的冬孢子都可作为初侵染源,足以引起红花发病。在四川雅安的环境下,田间病残体和种子及土壤中的冬孢子不经过越冬,在当年就直接侵染秋播的红花幼苗。播种后一个月就在田间幼苗上见到有红花锈病发生,在幼苗的茎和叶子上出现的斑点,然后在上面产生性孢子器和锈孢子堆及锈孢子。从11月到次年2月,随着温度的降低,病情发展缓慢。次年气温逐渐升高,病情开始发展并逐渐加重。病叶上形成的夏孢子随气流不断传播,进行重复侵染。病害从基部叶片向上部叶片及邻近植株扩散,以基部叶片受病最重。4月中旬,病情指数达到最高,随后逐渐发展缓慢。随着植株进入生长后期,夏孢子停止再侵染,叶片上出现冬孢子堆。冬孢子在下一个生长季节合适的条件下又继续侵染红花植株。五.品种抗性鉴定共鉴定了11份红花种质资源的抗病性,差异显著,其中有两个免疫品种,一个高感品种,其他的品种表现中抗或中感。这结果为抗病育种提供了一定依据。

论文目录

• 摘要
• 英文摘要
• 前言
• 1 红花及其用途
• 2 红花锈病研究概况
• 2.1 红花锈病的症状特点及危害
• 2.2 红花锈菌的生活史
• 2.3 红花锈菌的病原物形态特点
• 2.4 红花锈病的生物学特性研究
• 2.5 红花锈菌的发生规律研究
• 3.本研究的目的意义
• 材料与方法
• 1 红花锈菌的采集与保存
• 2 红花锈菌病原物的生物学特性研究
• 2.1 影响冬孢子萌发因素的测定
• 2.1.1 营养对冬孢子萌发的影响
• 2.1.2 温度对冬孢子萌发的影响
• 2.1.3 湿度对冬孢子萌发的影响
• 2.1.4 pH值对冬孢子萌发的影响
• 2.1.5 冬孢子的致死温度测定
• 2.1.6 冬孢子存活期测定
• 2.2 影响夏孢子萌发因素的测定
• 2.2.1 营养对夏孢子萌发的影响
• 2.2.2 温度对夏孢子萌发的影响
• 2.2.3 光照对夏孢子萌发的影响
• 2.2.4 pH值对夏孢子萌发的影响
• 2.2.5 湿度对夏孢子萌发的影响
• 2.2.6 温度对夏孢子萌发速率的影响
• 2.2.7 夏孢子的致死温度测定
• 2.2.8 夏孢子存活力测定
• 2.3 锈孢子的萌发及生活力测定
• 2.3.1 温度对锈孢子萌发的影响
• 2.3.2 锈孢子的萌发速率测定
• 2.3.3 锈孢子的存活力测定
• 3 红花柄锈菌的侵染过程及其病理组织学的研究
• 3.1 供试材料
• 3.2 侵染过程的观察
• 3.2.1 活体叶片喷雾接种
• 3.2.2 光镜样品的制备与观察
• 3.3 植物组织的病理变化观察
• 4 红花柄锈菌侵染条件
• 4.1 保湿时间与夏孢子侵染的关系
• 4.2 不同叶龄对夏孢子侵染的影响
• 4.3 夏孢子浓度与侵染的关系
• 4.4 不同接种方法对夏孢子侵染的影响
• 4.5 温度对冬孢子侵染的影响
• 4.6 温度对锈孢子侵染的影响
• 4.7 温度对夏孢子侵染的影响
• 4.8 温度对冬孢子形成的影响
• 5 初侵染来源的研究
• 5.1 土壤带菌与发病的关系
• 5.2 病残体与发病的关系
• 5.3 种子带菌与发病的关系
• 6 红花锈病田间发生动态研究
• 7 品种抗性鉴定
• 7.1 供试材料及种植
• 7.2 接种测定
• 结果与分析
• 1 红花锈病的症状特点
• 2.病原菌的形态特点
• 3 红花锈菌的生物学特性
• 3.1 影响冬孢子萌发的因素
• 3.1.1 营养与冬孢子萌发的关系
• 3.1.2 温度与冬孢子萌发的关系
• 3.1.3 湿度与冬孢子萌发的关系
• 3.1.4 pH值与冬孢子萌发的关系
• 3.1.5 冬孢子的致死温度
• 3.1.6 冬孢子的存活力
• 3.2 影响夏孢子萌发的因素
• 3.2.1 营养与夏孢子萌发的关系
• 3.2.2 温度与夏孢子萌发的关系
• 3.2.3 光照与夏孢子萌发的关系
• 3.2.4 pH值与夏孢子萌发的关系
• 3.2.5 湿度与夏孢子萌发的关系
• 3.2.6 不同温度下的夏孢子萌发速率
• 3.2.7 夏孢子的致死温度
• 3.2.8 夏孢子的存活力
• 3.3 影响锈孢子萌发的因素
• 3.3.1 温度对锈孢子萌发的影响
• 3.3.2 锈孢子的萌发速率
• 3.3.3 锈孢子的存活力
• 4 红花柄锈菌的侵染过程及其病理组织变化
• 5 红花柄锈菌的侵染条件
• 5.1 保湿时间与病原菌侵染的关系
• 5.2 不同叶龄与夏孢子侵染的关系
• 5.3 接种浓度与病原菌侵染的关系
• 5.4 接种方法与病原菌侵染的关系
• 5.5 温度与冬孢子侵染的关系
• 5.6 温度与锈孢子侵染的关系
• 5.7 温度与夏孢子侵染的关系
• 5.8 温度与冬孢子形成的关系
• 6 初侵染来源的研究结果
• 6.1 土壤带菌与发病的关系
• 6.2 病残体与发病的关系
• 6.3 种子带菌与发病的关系
• 7 红花锈病的田间发生动态
• 8 品种抗性鉴定
• 结论与讨论
• 1 红花锈病病原的生物学特性
• 2 红花柄锈菌的侵染过程
• 3 红花柄锈菌侵染条件
• 4 红花柄锈菌的初侵染源研究
• 5 红花锈病的田间发生动态
• 6 品种抗性鉴定
• 参考文献
• 致谢