[发明专利]一种鉴定芝麻茎点枯病和枯萎病病原菌致病性的方法

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技术领域

本发明涉及一种鉴定芝麻茎点枯病和枯萎病病原菌致病性的方法。

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芝麻是我国四大重要的油料作物之一，种植分布广泛，其中黄淮和长江中下游地区的芝麻种植面积较为集中，占全国芝麻面积的70％。芝麻的生育期约90天，属喜温作物，一般生长在6～8月份，此时，芝麻主要产区多处在高温多雨季节，而高温高湿易诱发芝麻茎点枯病和芝麻枯萎病。

芝麻茎点枯病又称茎腐病、炭腐病，其病原菌为菜豆壳球孢(Macrophomina phaseoli(Maubl.)Ashby.)，属半知菌亚门真菌(Dinakaran et al.2001；EI-Fiki at al.，2004；Saharan，1989；Solankiet al.，2006)。该病原菌寄主范围广，可侵染75个科的500多种植物(Dhingra和Sinclair，1978)，除芝麻外，其可侵染的植物尚有麻类、豆类、苜蓿类、瓜类、向日葵、烟草、番茄、茄子、辣椒、甘蔗、高粱、玉米、茶、咖啡、椰子和香蕉等。芝麻茎点枯病常年大面积发生，是造成我国芝麻减产的主要病害种类之一。该病病原菌以菌核及分生孢子器在种子、土壤及病株残体上越冬。初次侵染源以菌核为主，田间分生孢子借雨水和气流传播，进行多次再侵染。芝麻苗期及盛花期最易感病。病菌发育最适温度为25～30℃。苗期染病则幼苗根部变褐，地上部萎蔫枯死，幼茎上密生黑色小点。开花结果期染病则从根部开始发病，后向茎扩展，有时从叶柄基部侵入后蔓延至茎部。根部染病，主根、支根变褐，剥开皮层可见布满黑色小菌核，致根部枯死。茎部染病多发生在中下部，初呈黄褐色水浸状，后扩展很快绕茎一周，中心有银灰色光泽，其上密生黑色小粒点，表皮下及髓部产生大量小菌核，茎秆中空易折断(王国清等，2005；潘正安等，2008)。

芝麻枯萎病病原为尖孢镰刀菌芝麻专化型Fusarium oxysporum Schl.f.sp.sesami(Zap.)Cast，异名为F.vasinfectum Atk.var.sesami Zapr.，属半知菌亚门镰孢属真菌。芝麻枯萎病是一种系统侵染的维管束病害，从苗期到成株期均可发病，但以成株期发病为主。幼苗感病常引起根腐，病株猝倒枯死。成株期感病则病株叶片自下而上逐渐变黄萎蔫，最后变褐枯死脱落，拨出病株可见根部、茎基部变褐腐烂，有的病株仅半边枝叶萎蔫枯死，在病株茎秆一侧产生长条形褐色。潮湿时，在枯死病部产生粉红色黏质霉层(病菌分生孢子座和分生孢子)。剖茎检查，可见维管束初为红色，随着病情加重，变为红褐色至褐色。病株蒴果较小，种子瘦瘪，易提前炸裂。

不同致病性的同一种病原菌对作物的危害能力不同，在一段时期或一定区域往往有一个该病原菌的优势小种或强致病性小种存在。在作物资源材料抗病性鉴定、抗病育种及病害防治过程中，准确鉴定特定病原菌的致病性，可以使芝麻抗茎点枯病或抗枯萎病育种工作有的放矢。

目前，关于鉴定菜豆壳球孢菌致病性的方法并不统一，以田间或盆栽的活体植株或离体组织为接种对象的方法居多，如下胚轴接种法(朱振东等，2000)、切茎法(Pabon和Hartman，2006)、浸根法(Assigbetse et al.1994)、离体法(Prat et al.1998)，这些方法主要以病斑大小或病斑扩展速度评价病原菌的致病性，但植株培养涉及到田间或温室管理，周期较长且易受环境条件影响。另外还有一些方法以萌发种子为接种对象，用种子被侵染的严重程度评价病原菌的致病性，这种方法较为简便，而目前主要在种子比较大的物种上进行应用，如向日葵(Manici et al.，1995)、菜用豆(Reyes-Franco et al.，2006)等。芝麻茎点枯病和芝麻枯萎病致病性鉴定方法一般采用田间自然发病病圃结合人工接种(开花期喷洒孢子或菌核悬浮液，或在土壤里接种病麦粒)，调查不同芝麻材料的病情指数，但这种大田成株期鉴定方法由于需要在接种期间大面积田间保湿等，而田间大面积难以控制条件，且还易受到气候等外界环境因素干扰，而且土壤中除去这两种病原之外还含有其他多种土传病的病原菌，所以这种成株期大田接种鉴定方法不仅繁琐而且可靠性不高，周期长，而且也不可能实现多个病原菌的同时鉴定。因此摸索一套简易、可控、有效的鉴定芝麻茎点枯病和枯萎病原菌致病性的方法对于防治芝麻茎点枯和枯萎病病害、评价芝麻种植材料的抗病性、培育抗病性新品种、进行合理品种布局具有重要意义。

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