4株有害疣孢霉菌的生物学特性研究

周春元，李 玉

(吉林农业大学 菌物研究所/食药用菌教育部工程研究中心，吉林 长春 130118)

4株有害疣孢霉菌的生物学特性研究

周春元，李 玉

(吉林农业大学 菌物研究所/食药用菌教育部工程研究中心，吉林 长春 130118)

【目的】 研究来自不同地区的4株有害疣孢霉菌的生物学特性，为双孢蘑菇病害防治提供理论依据。【方法】 分别以采自山东、甘肃、河南、四川的双孢蘑菇湿泡病菌有害疣孢霉菌菌株SD2、GS36、HN15和SC7为供试材料，采用十字交叉法，研究了不同培养基、碳源、氮源、温度、pH、光照对4株病原菌菌丝生长的影响，利用凹玻片法分析了温度、pH、光照和相对湿度对4株病原菌分生孢子萌发的影响。【结果】 4株有害疣孢霉菌菌丝分别在蘑菇提取液培养基、25 ℃、pH6.0条件下生长最好；菌株SD2和HN15的最适碳源为可溶性淀粉，菌株SC7的最适碳源为葡萄糖，菌株GS36的最适碳源为蔗糖；菌株HN15和GS36的最适氮源为蛋白胨，菌株SD2的最适氮源为玉米粉，菌株SC7的最适氮源为硝酸铵。有害疣孢霉菌分生孢子萌发最佳温度为30 ℃，pH为6.0，相对湿度为100%；光照对有害疣孢霉菌菌丝生长和分生孢子萌发影响较小。【结论】 4株有害疣孢霉菌菌株的生物学特性有一定的差异。

双孢蘑菇；湿泡病；有害疣孢霉菌；生物学特性

双孢蘑菇湿泡病又称双孢蘑菇湿腐病，是由有害疣孢霉菌(MycogoneperniciosaMagn) 引起的一种严重双孢蘑菇病害[1-2]，在世界许多国家均有发生，由于该病的流行，有的国家不得不放弃双孢蘑菇的栽培[3-5]，给双孢蘑菇生产造成了巨大的损失[6-7]。

近年来，由于我国双孢蘑菇工厂化种植面积不断扩大，双孢蘑菇湿泡病为害日趋严重，已成为双孢蘑菇生产上的主要病害之一[8]，且病原菌在形态上出现了很大变异。因此，本试验对来自不同地区的4株有害疣孢霉菌株的生物学特性进行研究，以期为此病害的防治提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试菌株

有害疣孢霉菌株SD2、GS36、HN15和SC7，分别从山东、甘肃、河南和四川双孢蘑菇患病子实体上分离得到，菌种保存于吉林农业大学食药用菌教育部工程研究中心菌种保藏室。

1.2 不同培养基对病原菌菌丝生长的影响

试验选用5种培养基：PDA培养基、蔡氏培养基、SNA培养基、理查培养基和蘑菇提取液培养基。PDA培养基组成为：马铃薯200.00 g，琼脂粉20.00 g，蒸馏水 1 L。蔡氏培养基组成为：KNO32.00 g，KH2PO41.00 g，KCl 0.50 g，MgSO4· 7H2O 0.50 g，FeSO40.01 g，蔗糖30.00 g，琼脂粉15.00 g，蒸馏水 1 L。SNA培养基组成为：MgSO4· 7H2O 0.50 g，KNO31.00 g，KH2PO41.00 g，蔗糖0.20 g，葡萄糖0.50 g，KCl 0.50 g，琼脂粉18.00 g，蒸馏水 1 L。理查培养基组成为：KNO310.00 g，KH2PO45.00 g，FeCl30.02 g，MgSO4·7H2O 2.50 g，蔗糖50.00 g，琼脂粉15.00 g，蒸馏水 1 L。蘑菇提取液培养基组成为：蘑菇200.00 g，琼脂粉20.00 g，蒸馏水 1 L。预先将供试菌株在PDA平板上培养7 d，然后用无菌打孔器在菌落边缘打取直径为5 mm的菌丝体块，分别移至上述其他4种培养基平板中央，置于25 ℃恒温箱中培养，每处理3次重复，培养6 d后用十字交叉法测量菌落直径。

1.3 碳、氮源对病原菌菌丝生长的影响

1.3.1 碳 源 以蔡氏培养基为基础培养基[9]，用含碳量相同的甘露醇、乳糖、可溶性淀粉、蔗糖、葡萄糖、麦芽糖和木聚糖代替其中的30.00 g蔗糖，以不加碳源作对照。在平板上接种直径为5 mm的菌丝体块，置25 ℃条件下培养，每处理3次重复，培养6 d后用十字交叉法测量菌落直径。

1.3.2 氮 源 以蔡氏培养基为基础培养基，用含氮量相同的谷氨酸、硝酸铵、脲、蛋白胨、玉米粉和酵母粉代替其中的2.00 g KNO3，以不加氮源作对照，每处理3次重复。病原菌培养及测量方法同1.3.1。

1.4 温度对病原菌菌丝生长及其孢子萌发的影响

供试菌株在PDA平板上培养7 d后，用无菌打孔器在菌落边缘打取直径5 mm的菌丝体块，移至新的PDA平板中央，分别置于10，15，20，25，30和35 ℃恒温箱中培养，每处理3次重复，培养6 d后用十字交叉法测量菌落直径。

用无菌水配制1×105mL-1供试菌株孢子悬浮液，采用凹玻片萌发法[9]，分别置于10，15，20，25，30和35 ℃下培养12 h，测定孢子萌发率。

1.5 pH对病原菌菌丝生长及其孢子萌发的影响

用0.1 mol/L HCl和0.1 mol/L NaOH调节PDA培养基，使其pH分别为3.0，4.0，5.0，6.0，7.0，8.0，9.0和10.0。在不同pH平板上接种直径5 mm菌丝体块，置25 ℃条件下培养，每处理3次重复，培养6 d后用十字交叉法测量菌落直径。当pH为3.0时，培养基不凝固，故在培养皿底部用十字交叉法测量菌落直径。

调节无菌水pH分别为4.0，5.0，6.0，7.0，8.0和9.0共6个梯度，配制1×105mL-1供试菌株孢子悬浮液，采用凹玻片萌发法，置于25 ℃条件下保湿培养12 h，测定孢子萌发率。

1.6 光照对病原菌菌丝生长及其孢子萌发的影响

供试菌株在PDA平板上培养7 d后，用无菌打孔器在菌落边缘打取直径为5 mm的菌丝体块，移至新的PDA平板中央，分别置于25 ℃持续黑暗、持续光照以及12 h光照和12 h黑暗交替(光暗交替)的恒温培养箱中培养，每处理3次重复，培养6 d后用十字交叉法测量菌落直径。

用无菌水配制1×105mL-1供试菌株孢子悬浮液，对其分别进行以上3种光照处理，采用凹玻片萌发法，置于25 ℃条件下保湿培养12 h，测定孢子萌发率。

1.7 相对湿度对病原菌孢子萌发的影响

分别设相对湿度为70%，75%，80%，85%，90%，95%，98%和100%，将1×105mL-1供试菌株孢子悬浮液直接涂抹在载玻片上，置超净工作台上用无菌风吹干后，用不同浓度的甘油保持培养皿内的相对湿度[10]，于25 ℃培养24 h后测定孢子萌发率，分析相对湿度对孢子萌发的影响。

2 结果与分析

2.1 培养基对有害疣孢霉菌丝生长的影响

从图1可以看出，不同培养基对4株病原菌菌落生长影响有差异。与其他3种培养基相比，病原菌在蘑菇提取液培养基中生长最好。

图1 不同培养基对4株有害疣孢霉菌丝生长的影响
Fig.1 Effect of different medium on mycelial growth ofMycogoneperniciosaMagn

2.2 碳、氮源对有害疣孢霉菌丝生长的影响

不同碳源和氮源对4株有害疣孢霉菌丝生长的影响见图2和图3。

图2 不同碳源对4株有害疣孢霉菌丝生长的影响
Fig.2 Effect of different carbon sources on mycelial growth ofMycogoneperniciosaMagn

图3 不同氮源对4株有害疣孢霉菌丝生长的影响
Fig.3 Effect of different nitrogen sources on mycelial growth ofMycogoneperniciosaMagn

从图2和图3可以看出，在4种菌株中，SD2和HN15菌株菌丝在以可溶性淀粉为碳源的培养基中生长较好，GS36菌株菌丝在以蔗糖为碳源的培养基中生长较好，而SC7菌株在以葡萄糖为碳源的培养基中生长较好。4株病原菌菌丝生长对氮源的要求均不同，其中HN15和GS36菌株菌丝在以蛋白胨为氮源的培养基中生长最好，SD2菌株菌丝在以玉米粉为氮源的培养基中生长最好，而SC7在以硝酸铵为氮源的培养基中生长最好。

2.3 温度对有害疣孢霉菌丝生长及其孢子萌发的影响

从图4和图5可以看出，培养6 d 后，4株病原菌菌丝在10～30 ℃均可生长，35 ℃时停止生长，但不同温度下4株病原菌菌丝生长速度差异明显，其中25 ℃时菌丝生长速度最快，因此25 ℃为菌丝生长的最适温度。培养12 h 时，分生孢子在10～35 ℃均能萌发。随着温度的升高，孢子萌发率呈现先升后降趋势，其中在30 ℃时萌发率最高。可知30 ℃为孢子萌发的最适温度，在15和35 ℃时分生孢子萌发率均较低，说明低温或高温对分生孢子萌发均有明显的抑制作用。

2.4 pH对有害疣孢霉菌丝生长及其孢子萌发的影响

从图6可以看出，随着pH升高，4株病原菌菌落直径呈先升后降趋势，其中当pH为3.0和10.0时，4株病原菌菌丝不能生长；pH为6.0时菌丝生长最快，因此6.0是菌丝生长的最适pH。从图7可以看出，分生孢子在pH 4.0～9.0均可萌发，在pH为6.0时萌发率最高，说明在中性偏酸条件下，分生孢子萌发较好。

2.5 光照对有害疣孢霉菌丝生长及其孢子萌发的影响

从图8和图9可以看出，在光照、黑暗和光暗交替条件下，4株病原菌菌丝生长以及分生孢子萌发均无明显差异，可见菌丝生长和分生孢子萌发对光照反应不敏感。

图8 光照对4株有害疣孢霉菌丝生长的影响
Fig.8 Effect of light on mycelial growth ofMycogoneperniciosaMagn

图9 光照对4株有害疣孢霉分生孢子萌发的影响
Fig.9 Effect of light on conidial germination ofMycogoneperniciosaMagn

2.6 相对湿度对有害疣孢霉菌株分生孢子萌发的影响

从图10可以看出，湿度对分生孢子萌发具有一定的影响，4株病原菌菌株的分生孢子在相对湿度为100%的条件下萌发最好，说明相对湿度越高，越有利于病原菌分生孢子的萌发。

3 讨 论

本试验对4个地区双孢蘑菇湿泡病有害疣孢霉菌的生物学特性的研究表明，不同培养基对病原菌菌株菌丝生长速率影响有差异，4个菌株菌丝均在蘑菇提取液培养基中生长最好。4株病原菌在10～30 ℃均可生长，最适生长温度为25 ℃，孢子萌发的最适温度为30 ℃，这与吴菊芳等[11]、Lambert[12]和谭琦等[13]报道的“分生孢子萌发最适温度为24～25 ℃”的结果基本相同。4株病原菌菌丝生长和分生孢子萌发的最适pH均为6.0，这与Marek等[14]和谭琦等[15]报道的有害疣孢霉菌丝生长最适pH(分别为5.5及5.0～5.6)结果不同。据此可认为，由于病原菌寄主品种以及生长环境条件不同，其生物学特性可能存在一定的差异。本研究中，4株有害疣孢霉分生孢子在相对湿度为100%的条件下萌发最好，可知湿度大有利于病害的发生、发展和蔓延。光照条件对4株病原菌菌丝生长及分生孢子萌发影响不大。4种菌株菌丝生长对碳、氮源的要求有所不同，表明病原菌菌丝生长对营养成分的需求存在一定差异。

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Biological characteristics of four isolates ofMycogoneperniciosaMagn

ZHOU Chun-yuan,LI Yu

(InstituteofMycology/EngineeringResearchCenterofChineseMinistryofEducationforEdibleandMedicinalFungi,JilinAgriculturalUniversity,Changchun,Jilin130118,China)

【Objective】 Biological characteristics of four isolates ofMycogoneperniciosaMagn from different areas were investigated to provide theoretical basis for disease control.【Method】 SD2,GS36,HN15 and SC7 strains ofMycogoneperniciosaMagn collected from Shandong,Gansu,Henan,and Sichuan were used to study the effects of media,carbon source,nitrogen source,temperature,pH and light on their growth using cross method and the effects of temperature,pH,light and relative humidity on conidial germination using concave slide method.【Result】 The optimal culture media,temperature and pH for mycelia of the four strains were mushroom extract medium,25 ℃,and 6.0,respectively.The optimal C-source for SD2 and HN15 strains was soluble starch,for SC7 strain was glucose,and for GS36 strain was sucrose.The optimal N-source for HN15 and GS36 strains were peptone,for SD2 strain was corn flour,and for SC7 strain was ammonium nitrate.The optimum temperature,pH,and relative humidity of pathogenic conidial germination were 30 ℃,6.0,and 100%,respectively.Light had minor effect on mycelia growth and conidial germination.【Conclusion】 Biological characteristics of the four strains had certain differences.

Agaricusbisporus;wet bubble disease;MycogoneperniciosaMagn;biological characteristics

2014-04-01

国家重点基础研究发展计划项目(2014CB138305)；公益性行业(农业)科研专项经费项目(201503137)

周春元(1981-)，女，吉林洮南人，在读博士，主要从事病原菌学研究。E-mail:zhouchunyuan66@163.com

李 玉(1944-)，男，山东济南人，院士，博士生导师，主要从事真菌学及植物病理学研究。E-mail:yuli966@126.com

时间:2015-05-11 15:03

10.13207/j.cnki.jnwafu.2015.06.022

Q935

A

1671-9387(2015)06-0199-06

网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20150511.1503.022.html