仙客來葉斑病侵染特性觀察.doc

仙客來葉斑病侵染特性觀察.doc

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1、仙客來葉斑病侵染特性觀察摘要:為仙客來(CyclamenpremiumMill)葉斑病的起源、發(fā)生、傳播和防治研究提供形態(tài)解剖學依據(jù),利用石蠟切片和掃描電鏡觀察患葉斑病的仙客來葉片,研究病原菌在葉片屮的分布和侵染特點。結(jié)果表明,葉斑病病原菌先通過菌絲從葉片氣孔侵入,進入海綿組織中產(chǎn)生抱子,再向其他部位蔓延。葉斑病病原菌在侵染過程中產(chǎn)生了墊、塞和釘狀的特殊侵染結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵詞:仙客來;葉斑??;侵染特點;侵染結(jié)構(gòu)中圖分類號:S436.8文獻標識碼:A文章編號:0439-8114(2013)14-3302-04仙

2、客來(CyclamenpremiumMill)為報春花科(Myrsinaceae)仙客來屬(Cyclanen)多年生球根草木植物,是世界著名的節(jié)日小盆花之一。仙客來葉斑病(Leafspotdisease)是近幾年發(fā)生并報道的一種新的葉部病害,發(fā)病率一般為20%?30%,嚴重時可達50%,給生產(chǎn)造成了巨大損失。葉斑病在3月上旬始見,5~6月為流行高峰期。病害發(fā)生主要與氣候、栽培管理和品種密切相關(guān)[1,2]。葉斑病是春季溫室中仙客來的多發(fā)病,危害嚴重,發(fā)病速度快,暴發(fā)力強[3]。目前有關(guān)仙客來葉斑病的研究主

3、要集屮在病原鑒定、診斷和防治等方面[4],而對患病植株組織內(nèi)部變化研究報道較少,對患葉斑病葉片細胞超微結(jié)構(gòu)的變化過程研究不夠詳細全面,缺乏系統(tǒng)性。本研究對患葉斑病的仙客來葉片顯微結(jié)構(gòu)進行了系統(tǒng)觀察研究,以期揭示葉斑病侵染特點,為進一步研究仙客來葉斑病的起源、發(fā)牛、傳播及防治提供解剖學依據(jù)。1材料與方法取患葉斑病的仙客來植株和正常仙客來植株的葉片,患病葉包括以下時期:時期I,葉無明顯變化到葉背面花斑無明顯增加,葉較正常;時期II,出現(xiàn)小型斑點,但葉片整體狀態(tài)較好;時期III,出現(xiàn)大型斑點,葉片出現(xiàn)干枯癥狀

4、;時期IV,葉片出現(xiàn)大量斑點,葉片接近完全干枯。利用石蠟切片技術(shù)處理樣詁(切片厚度10um),經(jīng)過番紅-固綠滴染和番紅-固綠-龍膽紫滴染后封固,在光學顯微鏡下觀察,并用電子顯微鏡觀察仙客來葉表皮。2結(jié)果與分析2.1病原菌侵染仙客來葉片的位置仙客來葉斑病的典型特點就是在葉片上形成一些斑點,從而影響其觀賞性。在病原菌侵染時,葉片發(fā)病多從葉緣開始,有時也從葉中部始發(fā),初期葉片上產(chǎn)生淡綠色水漬狀小圓斑,后期病斑擴展、呈淡褐色、邊緣下陷,由于受葉脈限制,愈合成不規(guī)則的大病斑,具不明顯的暗色輪紋,中央灰白色,危害嚴

5、重時病斑中央枯死。試驗對葉斑病病菌侵染不同時期的仙客來葉片進行石蠟切片觀察,采用番紅-固綠雙染法和番紅-固綠-龍膽紫三染法進行染色,在雙染法中植物細胞內(nèi)的菌絲被染成綠色,而抱子被染成紅色;在三染法中,正常細胞壁被染成綠色,抱子為紅色,菌絲為紫色。從觀察結(jié)果(圖1)可以看出,葉斑病的病原菌大部分是從葉片的下表皮氣孔處開始侵染,同時在保衛(wèi)細胞中產(chǎn)生菌絲,然后在葉肉細胞中產(chǎn)生大量的分生抱子,從而實現(xiàn)在植物葉中的傳播,在掃描電鏡觀察中也看到了相同的現(xiàn)象。病原菌的大部分侵入點在下表皮的氣孔位置,只有在葉片已經(jīng)枯萎

6、時,才在葉片上表皮看到一些侵入點,這些侵入點形成的原因可能是在病原菌的作用下,葉片表皮的角質(zhì)層受到破壞,同時表皮細胞受到破壞。2.2葉片中病原菌的分布情況觀察不同時期的仙客來葉片的解剖結(jié)構(gòu),病原菌在葉片不同組織中分布情況及狀態(tài)見表1。從表1可見,葉片屮菌絲與抱子對下表皮和葉肉組織侵染嚴重,上表皮侵染較輕,而葉脈沒有侵染跡象。菌絲的分布多為絮狀,并且成團,抱子為顆粒狀(圖1B),菌絲與抱子充滿并破壞細胞。菌絲在葉片海綿組織、下表皮、柵欄組織中的分布呈現(xiàn)出逐漸增多的趨勢,而抱子主要分布在海綿組織,表明病原菌

7、可能是通過菌絲侵入葉片,然后進入海綿組織產(chǎn)抱,進而形成菌絲,再向其他部位蔓延。2.3仙客來葉斑病病原菌侵染過程通過掃描電鏡觀察不同時期的仙客來葉片,從而確定病原菌的侵染過程。發(fā)現(xiàn)葉斑病病原菌通過葉片下表皮氣孔侵入葉片內(nèi)部。正常葉片表皮細胞排列緊密,外面覆蓋厚的角質(zhì)層,氣孔正常,外形規(guī)則,并且保衛(wèi)細胞飽滿(圖2A)o在侵染初期,一些抱子附著在葉片的下表皮上,向氣孔內(nèi)形成菌絲,然示侵入閉合氣孔,這些菌絲快速生長發(fā)育并大量繁殖。一部分穿過氣孔進入葉片內(nèi)層細胞中,通過菌絲將抱子帶入內(nèi)層細胞中,破壞葉片內(nèi)部組織,

8、石蠟切片也觀察到相同的結(jié)果(圖lA)o另一部分病原菌向外生長破環(huán)氣孔的保衛(wèi)細胞,使其失活無法收縮,并且繼續(xù)破壞氣孔,使其逐漸失水收縮(圖2B)。隨著侵染進程的發(fā)展,菌絲繼續(xù)生長并且在氣孔處集結(jié)形成了一些墊、塞和釘狀結(jié)構(gòu)(圖3),在侵染后期,這些侵染結(jié)構(gòu)不斷堆積,會形成錐、柱等不規(guī)則結(jié)構(gòu),并出現(xiàn)了斷裂、坍塌的現(xiàn)象。在這些結(jié)構(gòu)中可以看到大量抱子,而落在表皮上的抱子又開始萌發(fā),產(chǎn)生新的菌絲,繼續(xù)侵染臨近氣孔。在侵染末期,葉片表皮細胞開始失水萎縮,

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