辽宁花生疮痂病病原学及侵染特性研究

发布时间：2018-12-18 07:31

【摘要】：花生(Arachis hypogaea)是辽宁省主要油料作物,目前全省栽培面积超过40万hm~2,已成为第三大主栽作物。近年来,花生疮痂病(Sphaceloma arachidis Bitaucourt et Jenkins)在辽宁葫芦岛、阜新及锦州等花生主产区相继流行成灾,分布广,危害重,属典型流行性病害,发病趋势越来越严重,已成为制约花生产业发展的重要因素。目前,国内外对花生疮痂病的研究主要集中在发生调查、病原学和化学防治等领域,研究基础较为薄弱,无法满足生产一线的植保需求。本文对辽宁花生疮痂病的发生危害、病原菌表型、遗传多样性和侵染特性、品种抗病性鉴定以及病害流行时间动态进行研究,旨在为花生病害防控奠定理论基础,保障辽宁花生产业的健康可持续发展。1.辽宁省花生疮痂病发生危害及病原学研究为明确辽宁省花生疮痂病发生危害情况,对辽宁花生主产区进行了系统调查。结果表明,辽宁各花生主产区均有花生疮痂病的发生危害,病害主要集中在阜新、葫芦岛和锦州地区,病田率分别为100%、95%和80%,病株率分别为96.34%、86.19%、77.05%,病情指数分别为39.21、30.12和19.23,沈阳和铁岭地区零星发生,病田率分别为40%和20%,病情指数均小于0.1。结合病原菌形态、培养特性及多基因位点发育树分析,确定辽宁花生疮痂病菌为落花生痂圆孢菌(Sphaceloma arachidis)。RAPD分子标记可较好的揭示花生疮痂病菌遗传多样性,利用该分子标记在遗传相似系数为0.79时,将供试菌株划分为5个遗传谱系,遗传群组的划分与菌株的地理来源存在一定的相关性。2.辽宁花生品种对疮痂病的抗病性鉴定对40个花生品种进行了抗疮痂病鉴定。结果表明,不同花生品种对花生疮痂病抗性存在显著差异,其中高感(HS)品种5份,感病(S)品种13份,中抗(MR)品种15份,抗病(R)品种7份,未发现高抗或免疫品种。辽宁花生主栽品种白沙1016属于高感品种,病情指数最高,达29.4,该品种的大面积种植可能是导致花生疮痂病流行成灾的主要因素之一。3.花生疮痂病初侵染来源及流行时间动态研究对花生疮痂病初侵染来源和田间时间流行动态进行了系统研究。结果表明,花生疮痂病以菌丝体或厚垣孢子随着病残体在田间土表越冬,是翌年春季初侵染的主要来源。田间监测发现,病害始发期均为6月末至7月初,高发期为7月下旬至8月下旬,衰退期为8月末至9月上旬。Logistic模型能够较好地描述花生疮痂病流行时间动态,依据模型推导辽宁主栽品种白沙1016病情指数日增长量最大,达0.70/d。发病情况与冠层环境相关性分析发现,病害的发生同平均温度、积累温度及积累湿度呈显著相关。4.花生疮痂病菌侵染特性研究为探讨防御酶系在寄主与疮痂病菌互作过程中的作用及其机制,对疮痂病菌侵染条件以及侵染过程中抗感品种防御酶系响应动态进行了系统研究。结果表明,花生疮痂病菌菌丝可以通过气孔和直接穿透表皮两种途径侵染花生叶片组织。当温度为25℃时,感病品种白沙1016病株率为80%,潜育期为120h,病情指数为8.77,抗病品种阜花17病株率为40%,潜育期为144h,病情指数为2.77。当温度为15℃时,白沙1016其潜育期达240 h,阜花17未见发病。湿度持续时间与病原菌的侵染能力具有明显正相关,4h为病原菌侵染所需最短湿度持续时间。病原菌侵染所需温度和湿度持续时间的最佳组合为:温度25～30℃,湿度持续时间36～48 h。菌龄对病原菌侵染能力影响显著,随着病原菌培养时间的延长,侵染能力明显下降。接种病原菌后,寄主体内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性均呈先升高后降低的变化趋势。抗病品种阜花17 24～36h出现防御酶活性高峰,峰值均显著高于白沙1016,白沙1016酶活性高峰出现在48～72 h,且发病严重度和病情指数均显著高于阜花17。
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【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S435.652
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本文编号：2385561