新疆南疆瓜类白粉菌显微形态观察及致病性初步分析

郭 鹏，王 东

喀什大学生命与地理科学学院，叶尔羌绿洲生态与生物资源研究高校重点实验室，新疆喀什 844000

南疆喀什市地处祖国西北边陲，是中国最西部的城市。由于毗邻塔克拉玛干大沙漠，南疆喀什具有暖温带大陆性干旱气候特征，四季分明，光照时间长，蒸发量大，夏季炎热，冬无严寒[1]。根据喀什地区2018年国民经济和社会发展统计公报公布的数据，2018年喀什地区瓜果类播种面积4.95万hm2，瓜果类产量达到了202.6万t，瓜类作物是喀什地区最为重要的经济作物之一，对喀什地区国民经济和社会发展具有较为重要的意义[2]。随着瓜类作物种植面积的不断扩大，由于田间管理不善等多种原因导致瓜类白粉菌在南疆地区广为流行，对南疆瓜类作物产生了较为严重的为害[3,4]。瓜类白粉病是由白粉菌引起的一类真菌病害，对瓜类作物为害严重[5]。白粉病感病初期，在瓜类作物叶片上形成白色小点，在环境条件适宜时白色小点迅速扩展致使整个叶片布满白色霉层，严重影响植物的生长[6,7]。

南疆地区干旱少雨，气候极端干燥。长期生存在南疆地区的瓜类白粉菌其形态以及致病性很可能与其他地区的白粉菌不同。基于此，本试验研究了在室内条件下南疆喀什瓜类白粉菌的显微形态观察以及致病性，这不但对进一步研究白粉菌的生物学特性具有较为重要的理论意义，而且对南疆瓜类白粉病防控也具有较为重要的实践意义。

1 材料与方法

1.1 供试白粉菌

供试的瓜类白粉菌采自南疆喀什市自然发病的南瓜植株。

1.2 供试植物及品种

用于南疆瓜类白粉菌致病性测定的植物及品种为：南瓜（日本南瓜）；南瓜（金瓜）；西葫芦（早青一代）；哈密瓜（比斜克其）；薄皮甜瓜（超甜绿宝）；伽师瓜（卡拉库赛）；黄瓜（津研七号）；玉豆（墨玉六号）。

1.3 研究方法

1.3.1 南疆瓜类白粉菌形态学观察

采用透明胶带法[8]进行白粉菌显微形态观察。首先用蒸馏水轻轻将叶片上的灰尘等杂质冲掉，用剪刀剪下一小块透明胶带，使用镊子将剪下的透明胶带轻轻地粘贴到含有白粉菌孢子的叶片上，再用镊子将其撕下，将透明胶带含胶面朝上放置于载玻片上，盖上盖玻片制成临时装片，放置在光学显微镜下进行形态学观察。

1.3.2 南疆瓜类白粉菌致病性测定

在室内人工盆栽供试植物，待供试植物长到大约三叶期时进行白粉菌人工接种。首先使用小型喷壶在供试植物的叶片上轻轻喷雾无菌水，然后将白粉菌轻轻接种到供试植物叶片上，之后用透明塑料袋罩住供试植物进行保湿，大约保湿3 d后去掉塑料袋进行室内培养，1周以后每天观察白粉病的发病情况。每种供试植物至少做3个重复，用无菌水作为对照处理。

2 结果与分析

2.1 南疆瓜类白粉菌形态学观察

在显微镜视野中，出现大量白粉菌的孢子，可以清晰地看到白粉菌的分生孢子和分生孢子梗（图1）。在显微镜低倍镜（4×10）下可以观察到白粉菌的菌丝体（图1 A），在高倍镜（40×10）视野下可以看到明显的分生孢子和分生孢子梗（图1 B，C和D）。

图1 南疆瓜类白粉菌显微形态观察

2.2 南疆瓜类白粉菌致病性初步测定

致病性测定结果表明，南疆瓜类白粉菌均能侵染供试植物南瓜（日本南瓜）、南瓜（金瓜）、西葫芦（早青一代）、哈密瓜（比斜克其）、薄皮甜瓜（超甜绿宝）、伽师瓜（卡拉库赛）、黄瓜（津研七号）以及玉豆（墨玉六号）。在7种供试植物中，除了玉豆以外，其他6种植物对白粉菌均表现易感。玉豆只在白粉菌接种叶片上表现轻微白粉病症状，而在新生叶片上并没有白粉菌的侵染。相对来看，日本南瓜、哈密瓜、黄瓜和伽师瓜较易感白粉菌，而金瓜、西葫芦和玉豆感染较轻（图2）。

图2 南疆瓜类白粉菌致病性测定

3 讨论

南疆地区干旱少雨，气候极端干燥。长期生存在南疆地区的瓜类白粉菌其形态以及致病性很可能与其他地区的白粉菌不同，为了探明长期生存在南疆地区的瓜类白粉菌其形态以及致病性是否与其他地区的白粉菌存在差异，本试验研究了在室内条件下南疆喀什瓜类白粉菌的显微形态观察以及致病性，这不但对进一步研究白粉菌的生物学特性具有较为重要的理论意义，而且对南疆瓜类白粉病防控也具有较为重要的实践意义。陈冠州等报道了鬼针草白粉病的病原菌鉴定[9]。丁锦平等报道了枸杞白粉病的病原菌鉴定[10]。杨忠义等报道了月季白粉病孢子形态观测与病害调查[11]。本研究结果表明，南疆瓜类白粉菌在室内条件下可以侵染玉豆（墨玉六号），但只在白粉菌接种叶片上表现轻微白粉病症状，而在新生叶片上并没有白粉菌的侵染。本试验所用的白粉菌是从南疆喀什市自然发病的南瓜植株上获得的，作为瓜类白粉菌，对豆类的致病性不是很强。在试验过程中我们发现，与对照植株相比，薄皮甜瓜（超甜绿宝）接种白粉菌以后植株生长变得缓慢，白粉菌对薄皮甜瓜的植株生长产生了较为严重的影响，这种现象在其他供试植物中没有明显表现。南疆瓜类白粉菌对供试的瓜类植物致病性普遍较强，这表明南疆瓜类白粉菌具有较强的致病力，在本试验供试的瓜类作物中尚没有抗南疆瓜类白粉菌的抗病基因。因此，需要从其他植物中挖掘南疆瓜类白粉菌的抗性基因用于白粉菌的抗病育种。