马立功，孟庆林，张匀华* ，王志英

(1.东北林业大学林学院，黑龙江哈尔滨150040;2.黑龙江省农业科学院植物保护研究所，黑龙江哈尔滨150086)

由核盘菌［Sclerotinia sclerotiorum(Lib)de Bary］引起的向日葵菌核病是向日葵最重要的病害之一，世界各国均有发生，严重影响向日葵的生产发展。我国向日葵菌核病的危害也较严重，东北三省、山西及内蒙古等向日葵产区均有发生，以黑龙江省最严重［1－3］。向日葵菌核病从病原菌的侵染方式上分为菌丝体侵染型和子囊孢子侵染型。根据菌核病的发生部位和症状分为根腐型、茎腐型、叶腐型和盘腐型。根腐型是土壤或种子中的菌核萌发后，以菌丝体侵染;茎腐型、叶枯型和烂盘型的初侵染源都是子囊孢子［4］。我国向日葵菌核病重病区绝大部分是因向日葵生育后期(7～8月)多雨、空气湿度大，以子囊孢子侵染为主。向日葵地上部分的抗性表现为叶强于茎、茎强于花盘，所以烂盘型菌核病危害最重，其次是根腐型。叶腐型很少发生而且只发生在局部叶片［5］。

目前，对于向日葵菌核病的研究主要集中在病原菌生物学特性［6－7］、致病机理［8－9］和抗病鉴定方法及抗性资源筛选方面［10－11］，而对该病的侵染途径及发病规律少有报道。为此，笔者通过室内和田间试验定量分析了温湿度、播期等因素对盘腐型菌核病发生的影响，旨在为明确向日葵盘腐型菌核病的发生规律及其防治提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试菌。向日葵核盘菌采自田间自然发病花盘上的菌核，经分离纯化获得。

1.1.2 供试品种。龙食葵2号(耐病)和美葵 LD5009(感病)。

1.2 方法

1.2.1 核盘菌子囊孢子的制备。将供试核盘菌菌株经人工培养产生的菌核5℃低温处理20 d后，置于装有灭菌沙的发芽盒中，放置在20℃、自然散射光下保湿培养，萌发后收集子囊孢子并配成不同浓度的孢子悬浮液备用。

1.2.2 子囊孢子侵染花盘过称观察。在向日葵R-5.1期，取田间花期一致的花头带入室内，并将花头带茎杆的一端插入Hoagland液体培养液中培养备用。将浓度为5 000个/ml孢悬液喷雾接种花盘的正面和背面，套袋保湿，置于25℃光照培养箱中。然后每隔12 h观察记录花盘的发病情况。

1.2.3 孢子浓度、温湿度对向日葵盘腐病发生的影响。采摘田间R-5.1花期一致的花盘备用，方法同“1.2.2”。孢子浓度设500、1 000、5 000、10 000 和20 000 个/ml的孢悬液 5 个处理，然后置于相对湿度95%和35%的25℃恒温光照培养箱中。温度设10、15、20、25和30℃ 5个处理。接菌孢悬液浓度为5×103个/ml孢悬液，相对湿度为95%;温湿度设22℃/95%RH、22℃/35%RH、18℃/95%RH和18℃/35%RH 4个处理。上述试验每处理5盘，3次重复，72 h后全盘调查记录花盘的病花率。

1.2.4 田间接菌时期与盘腐病发生的关系。在向日葵生育期 R-4、R-5.1、R-5.5、R-5.9 和 R-6 喷雾接种浓度为 5 000个/ml孢悬液，每盘5 ml，接种部位设花盘正面和背面，每处理20盘，3次重复，接种后用牛皮纸袋套上花盘。30 d后调查记录发病情况。

1.2.5 田间接菌浓度与盘腐病发生的关系。在田间向日葵R-5.1 期，对花盘分别喷雾接种浓度为 200、500、1 000、5 000、10 000、15 000、20 000 和 25 000 个/ml的孢悬液，每盘 5 ml，试验每处理设60盘，3次重复，30 d后调查盘腐的发病率和病情指数。病情分级标准:0级，无症状;1级，花盘背面病斑面积占花盘面积的25%以下;2级，花盘背面病斑面积占花盘面积的26%～50%;3级，花盘背面病斑面积占花盘面积的51%～75%;4级，花盘背面病斑面积占花盘面积的75%以上。病情指数=∑(各级别花盘数×相对级数值)/(调查总花盘数×病级)×100;发病率=发病花盘数/处理总花盘数×100%。

1.2.6 不同播期对盘腐病发生的影响。2012、2013年在黑龙江省哈尔滨市试验田进行了播期试验。试验设5月19日、5月29日、6月9日3个播期，每处理78 m2，3次重复。在成株期调查盘腐发病率和病情指数。计算方法同“1.2.5”。

2 结果与分析

2.1 子囊孢子侵染向日葵花盘过称 室内对子囊孢子侵染花盘的途径进行了观察，结果表明，子囊孢子首先从花盘已打开的花头侵入，48 h后花瓣开始萎蔫显症(图1-a，b)，72 h后菌丝穿透花托进入相连的籽粒(图1-c，d，e)，然后约24 h后菌丝从已侵染的籽粒蔓延到周围的籽粒以及相连花盘的海绵组织(图1-f)，此后菌丝在海绵组织迅速蔓延，与此相连的籽粒也逐渐被菌丝侵蚀，随着花盘营养消耗，菌丝在海绵组织形成粒状或条状黑色菌核，在花盘正面形成蜂窝状菌核块。用子囊孢子悬浮液接种花盘背面，未显症。

2.2 孢子浓度、温湿度对向日葵盘腐病发生的影响 室内试验结果表明，在接种孢子为5 000个/ml、湿度为95%RH情况下，向日葵盘的病花率随着温度的增加而升高。当温度为10℃时，病花率为8%，当温度增加到25℃时病花率达到最高，为85%，此后随温度增加，发病减轻。子囊孢子侵染花盘的最适温度为20～25℃(图2-A)。在25℃下，向日葵盘的发病率随着孢子浓度增加而线性升高，湿度为95%RH的发病率约是35%RH的2倍(图2-B)。当温度保持在22℃、95%RH时，花盘2 d后开始显症，随后病花率迅速上升，第6天花盘的病花率达到78%;而35%RH时，花盘5 d后才开始显症，8 d后病花率达到25%。当温度保持在18℃、95%RH时，花盘2 d后开始显症，随后病花率迅速上升，第5天花盘的病花率即可达到76%;而35%RH时，花盘4 d后开始显症，6 d后病花率迅速上升。当温度为18、22℃时，95%RH花盘的发病率约是35%RH的2倍(图2-C)。由此可见，温湿度对子囊孢子的潜育期和侵染都有影响，接菌孢子浓度越高，发病越重。

2.3 田间接菌时期与盘腐病发生的关系 在向日葵不同生育期接种核盘菌子囊孢子，试验结果表明，在向日葵生育期 R-5.1、R-5.5、R-5.9 和 R-6 接种，均发生盘腐症状，而 R-4期未发病。随着接种时期的推移，盘腐显症的位置有所不同。R-5.1期接种，显症的位置在花盘的边缘，随着接种时期的推移，显症的位置逐渐趋向于花盘的中心，如R-6期接种，发病的症状只在花盘的中央(图3)。由此可见，田间子囊孢子在向日葵整个花期均能侵染，子囊孢子最有利的侵染点是花盘上正在打开的花头，孢子侵染越早，造成的危害越严重。

2.4 田间接菌浓度与盘腐病发生的关系 从图4可知，在自然发病率和病情指数分别为3.01%、1.20的情况下，随着接种孢子浓度的增加，盘腐的发病率和病情指数也不断升高。当接种的孢子浓度为200、500、1 000个/ml时，盘腐的发病率和病情指数分别为 13.11%和 7.24、23.65%和 16.14 以及28.50%和19.66。经方差分析，3个浓度之间差异不显著。当接种的孢子浓度为5 000、10 000、15 000、20 000个/ml时，盘腐的发病率和病情指数分别为58.98%和45.16、67.25%和54.39、71.03%和61.07 以及77.63%和66.84。经方差分析，4个浓度之间差异不显著。但接种浓度为200～1 000个/ml与浓度为5 000～20 000个/ml之间盘腐的发病率和病情指数均达到显著水平。因此可以看出，子囊孢子的浓度对向日葵盘腐的发病率和病情指数都有很大的影响。

2.5 播期对盘腐发生的影响 由表1可知，龙食葵2号(耐病)和美葵LD5009(感病)2个品种，2012年整体盘腐病的发生率高于2013年，但随着播期的推迟，2个品种的发病率和病情指数均明显下降。经方差分析，3个播期的病情指数均达到显著水平。相比5月19日播种，6月9日播种的龙食葵2号和美葵LD5009的发病率分别降低29.36%和51.52%。由此看出，适当推迟播期可有效降低向日葵盘腐病的发生。

表1 播期对向日葵盘腐发生的影响

3 结论与讨论

目前，有研究报道越冬后的菌核在适宜的条件下可以萌发产生有柄的子囊盘，并散发子囊孢子，随气流、雨水和昆虫传播，初次侵染向日葵的花盘，形成烂盘型(盘腐型)［7］。但对子囊孢子初侵染位点以及田间孢子侵染向日葵花盘的时期未见报道。该研究发现，孢子的初侵染点是花盘正在打开的花头，而不能从花盘背面组织侵入。这可能与核盘菌子囊孢子萌发后不能形成附着胞有关［12］。孢子萌发后分泌大量的细胞降解酶，酶的作用不仅有助该病原瓦解寄主表面以便顺利侵入，而且可把寄主体内的各种物质转化为能够吸收的营养，供该病原摄取，以满足病原生长的需要［13］。因而病菌更容易从花头或花瓣等幼嫩组织侵入。因此，在生产中，只对花盘背面喷药不能起到防病的作用。

温湿度对子囊孢子潜育期和侵染都有影响。Boland等研究表明，在15～25℃、保湿条件下核盘菌子囊孢子侵染大豆潜育期至少为54 h，而不保湿条件下潜育期为70～120 h［14］。该研究表明，在22℃、95%RH时，子囊孢子侵染花盘48 h后开始显症，35%RH时，子囊孢子侵染花盘120 h后才显症，与上述研究结果基本一致。该研究发现，田间子囊孢子在向日葵整个花期(R-5.1～R-6)均能侵染，子囊孢子最有利的侵染点是花盘上已打开的花头。花期孢子侵染越早，造成的危害越严重。盘腐的发病率和病情指数随田间孢子浓度的增加而升高。我国向日葵菌核病重病区绝大部分是因向日葵生育后期(7～8月)多雨、空气湿度大，土壤中菌核萌发出子囊盘散射出大量的子囊孢子，从而造成盘腐发生。因此，生产上应在向日葵整个花期采取防治措施，防治时期与田间子囊孢子高峰期相一致。此外，适当地推迟播期可使花期与子囊孢子的高峰期错开，从而达到避病的效果。

该研究初步明确了向日葵盘腐病的发病规律，并为生产上防治该病提供了理论依据。但对子囊孢子侵染花盘的微观过程、田间菌核萌发规律以及向日葵盘腐病的预测预报等方面需进一步研究。

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