譚榮榮+毛迎新+龔自明
摘要:系統(tǒng)調(diào)查了湖北地區(qū)茶餅?。‥xobasidium vexans Massee)的消長規(guī)律與溫濕度、品種、海拔高度、地形地勢等因素的關(guān)系。結(jié)果表明,該病在湖北茶區(qū)的發(fā)生流行期為6~8月,在海拔500 m以上的陰坡茶園發(fā)病嚴(yán)重。同時對分離純化的茶餅病菌進(jìn)行生物學(xué)特性研究,發(fā)現(xiàn)擔(dān)孢子在15~32 ℃的范圍內(nèi)均能萌發(fā),孢子萌發(fā)最適溫度是25 ℃;在pH 3~7的范圍內(nèi)擔(dān)孢子均能萌發(fā),適宜生長的pH為5~6;茶樹不同品種與抗病性存在一定的關(guān)系。該結(jié)果為進(jìn)一步研究茶餅病病害流行及防控提供理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞:茶餅病(Exobasidium vexans Massee);發(fā)生規(guī)律;生物學(xué)特性
中圖分類號:S432.4+4;Q934 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2015)20-5027-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.20.026
Studies on the Occurrence Law of Tea Blister Blight and Biological Characteristics
of Exobasidium vexans Massee
TAN Rong-rong, MAO Ying-xin, GONG Zi-ming
(Institute of Fruit and Tea Hubei Academy of Agricultural Sciences/Hubei Tea Engineering Technology Research Center,
Wuhan 430064, China)
Abstract:The relationships of the dynamics of tea blister blight natural population and the humidity,varieties, altitude, terrain and other factors was systematically investigated. The results showed that the occurrence of epidemic disease was from June to August in Hubei province. Moreover, the disease would become more serious above elevation of 500 meters in shady tea garden. The biological characteristics of Exobasidium vexans Massee was studied and spores could germinate between 15~32 ℃,pH 3~7;The optimal temperature was 25 ℃ and the optimal pH was 5~6, respectively. Different varieties of tea and disease resistance were closely related,the result may provide theoretical basis for disease prevention and control in further work.
Key words:tea blister blight(Exobasidium vexans Massee); occurrence law; biological characteristics
茶餅?。‥xobasidium vexans Massee)是一種危害茶樹嫩梢嫩葉的重要病害,在印度、斯里蘭卡、印度尼西亞、日本等國都曾因茶餅病的流行造成過毀滅性的損失。近年來隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和種植水平的不斷提高,茶餅病的發(fā)生逐漸加重,每年因茶餅病的發(fā)生危害減產(chǎn)20%~30%。病葉制成的干茶味異常苦,葉底渾暗,品質(zhì)下降[1]。茶餅病屬于低溫高濕型病害。江楚平等[2]研究發(fā)現(xiàn),濕度對茶餅病的影響尤為顯著。當(dāng)空氣相對濕度高于80%時,擔(dān)孢子就會借風(fēng)傳播到嫩葉或新梢上,遇水滴萌發(fā),侵入后經(jīng)3~18 d潛育期形成新病斑,然后長出子實層。擔(dān)孢子成熟后飛散傳播進(jìn)行多次再侵染[3]。近年來,該病在湖北省發(fā)生面積日益擴(kuò)大。本研究于2013~2014年度通過對發(fā)生茶餅病嚴(yán)重的湖北省不同茶區(qū)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查,從品種、環(huán)境等方面分析茶餅病的發(fā)生特點及其影響因子,并對茶餅病病原菌生物學(xué)特性進(jìn)行了探討,旨在為科學(xué)防治茶餅病提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
調(diào)查地點設(shè)在恩施、宜昌和十堰等主產(chǎn)茶區(qū),采集病葉的病斑正面呈淡黃色,茶泡扁圓至圓形中空,白色疏松海棉狀質(zhì)地,厚約2~3 mm,尚殘留有葉片的下表皮。其上布滿白色粉末狀子實層。
1.2 培養(yǎng)基
馬鈴薯葡萄糖培養(yǎng)基(PDA):稱取馬鈴薯200 g,去皮,用刀切成1 cm大小方塊,放入去離子水里煮沸30 min,用4層紗布過濾,將濾液繼續(xù)放在電爐上加熱,同時加入18 g瓊脂,用玻璃棒不停攪拌直到瓊脂完全溶解,再加入葡萄糖20 g,溶化后補(bǔ)足去離子水至1 000 mL,然后分裝入5個三角瓶內(nèi)。
馬鈴薯葡萄糖茶汁培養(yǎng)基:稱取馬鈴薯200 g,去皮,用刀切成塊,放入去離子水里煮沸30 min,用4層紗布過濾,同時取10 g新鮮油茶葉片加入少許去離子水,放在電爐上加熱,使葉片內(nèi)的汁充分溶于去離子水中再過濾,將2部分濾液混合加熱后加入瓊脂18 g,攪拌至完全溶解,最后加入葡萄糖20 g,溶化后補(bǔ)足去離子水至1 000 mL,然后分裝入5個三角瓶內(nèi)[3,4]。endprint
1.3 調(diào)查方法
在調(diào)查區(qū)隨機(jī)選擇一行茶蓬為調(diào)查點。每點隨機(jī)選取新梢的芽下第3葉,調(diào)查100片葉,記錄病葉數(shù)及各級病葉數(shù),計算發(fā)病率和病情指數(shù)。
采用闕全生[5]、江楚平等[6]、鄧欣等[7]使用的茶餅病分級標(biāo)準(zhǔn)。病情指數(shù)分級標(biāo)準(zhǔn)為:0級,整個芽梢無病斑;1級,葉上有l(wèi)~2個病斑;3級,葉上有3~4個病斑或病斑占葉面積1/3以下;5級,葉上有5~7個病斑或病斑占葉面積1/2;7級,葉上有8個以上病斑或病斑占葉面積2/3以上,葉柄或嫩梢上有病斑者。
1.4 病原菌分離、純化及鑒定
在采摘的茶泡里選取部分較幼嫩、生命力旺盛,沒有被其他真菌污染的茶餅病病斑,在無菌操作臺上用滅菌手術(shù)刀切取5 mm×5 mm組織,葉片背面朝下粘于PDA平板蓋上,置于25 ℃培養(yǎng)箱(中興PGX型)中光照培養(yǎng),讓擔(dān)孢子自由彈落;或者在無菌操作臺上用挑針輕刮白色子實層于培養(yǎng)基上,25 ℃倒置光照保濕培養(yǎng)。待平板上長出菌絲后,在邊緣挑取菌絲尖端移至新鮮PDA平板上培養(yǎng)后鏡檢[4,8]。
獲得純化菌株后,回接到茶樹嫩葉上,當(dāng)產(chǎn)生茶餅病癥狀,并產(chǎn)生白色子實層時,從發(fā)病的離體葉片病斑上重新分離得到該菌株。
1.5 孢子懸浮液的制備
將純化的病原菌接種在PDA培養(yǎng)基上,在25 ℃的恒溫箱中培養(yǎng)5 d,然后加入適量含有0.05%吐溫-80的無菌水,用無菌手術(shù)刀將孢子刮下,經(jīng)無菌紗布過濾后配成含孢子2×107~5×107個/mL的懸浮液[9]。
2 結(jié)果與分析
2.1 茶餅病的發(fā)生規(guī)律
通過連續(xù)2年對湖北省茶區(qū)茶餅病發(fā)生規(guī)律的系統(tǒng)調(diào)查,查明茶餅病屬于低溫高濕型病害。5月隨著氣溫升高,降雨量增加,茶樹嫩葉上出現(xiàn)淡黃色的病斑;當(dāng)6月空氣濕度達(dá)到80%以上時,受害茶樹增多,平均發(fā)病率達(dá)15%~35%;7~8月降雨量最多,溫度適宜,擔(dān)孢子大量釋放,達(dá)到發(fā)病高峰期;9~10月,氣溫下降,空氣濕度減小,擔(dān)孢子難以釋放;11月平均溫度低于15 ℃,茶樹停止生長,病害不再繼續(xù)發(fā)生,擔(dān)孢子開始越冬。
2.2 影響茶餅病發(fā)生的其他因素
2.2.1 發(fā)病與茶樹品種的關(guān)系 在宜昌、恩施、十堰等海拔1 000 m左右的茶園調(diào)查(表1)發(fā)現(xiàn),鄂茶1號和福鼎大白抗病性較強(qiáng),群體品種抗性中等,大葉品種最易感??;室內(nèi)人工接種試驗表明,鄂茶1號和福鼎大白的平均發(fā)病率為10%左右,群體品種可達(dá)19%,而茶樹持嫩性較強(qiáng)的平湖早和十堰大葉種發(fā)病率高達(dá)53%和46%,特別是嫩度較高的1芽2葉的嫩梢,極易感染,且病斑擴(kuò)展速度較快。結(jié)果表明,茶餅病的發(fā)病程度(感病率)與茶樹品種有一定的關(guān)系。
2.2.2 發(fā)病與海拔高度的關(guān)系 茶餅病屬高山型病害,在海拔500 m以上地區(qū)才有發(fā)生。在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),海拔400 m左右的茶園偶有發(fā)生,隨著海拔高度的增加,茶餅病的病情指數(shù)從1.67升至31.00,危害逐步加重。這是因為海拔較高的茶園,常年處于低溫多霧的環(huán)境下,日照少,濕度大,有利于擔(dān)孢子的萌發(fā)與釋放。
2.2.3 發(fā)病與茶園坡向的關(guān)系 調(diào)查表明,茶餅病的發(fā)生受小氣候影響很大,同一地區(qū)不同地形地勢的茶園,茶餅病的發(fā)生程度不同[10]。在同一海拔高度(1 000 m)的群體種茶園,背陰茶園發(fā)病率高達(dá)54%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于陽坡茶園20%的發(fā)病率。
2.2.4 發(fā)病與茶園修剪的關(guān)系 修剪時期與病害發(fā)生有明顯的關(guān)系,因此掌握修剪時期是一項重要的避病措施。在茶樹生長季節(jié)不宜進(jìn)行修剪,避免茶樹代謝旺期長出大量的幼嫩芽葉給病原菌提供適宜的侵染源。
2.3 病原菌生物學(xué)特性觀察
2.3.1 茶餅病菌的菌落形態(tài) 分別于2013年6月和2014年6月采集宜昌興山和太平溪群體種上的茶餅病病葉,以 PDA 為基礎(chǔ)培養(yǎng)基分離病原菌,并采用柯赫氏證病律驗證所分離到的菌株。菌株保存于湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹茶葉研究所茶植保實驗室,編號為YC-1、YC-2。
在25 ℃的恒溫條件下,YC-1和YC-2在馬鈴薯葡萄糖茶汁培養(yǎng)基上生長性狀一致,菌落圓形,邊緣不整齊,菌絲呈白色天鵝絨狀略具光澤,正面乳白色,背面茶黃色,生長緩慢,20 d后,菌落直徑為16~20 mm(圖1)。
2.3.2 茶餅病菌擔(dān)子及擔(dān)孢子形態(tài) 在16×40倍光學(xué)顯微鏡下觀察,擔(dān)子頂部著生擔(dān)孢子,無色,腎形或橢圓形,有無膈和有膈之分,無膈擔(dān)孢子大小約(9.0~13.0) μm×(3.0~4.0) μm(圖2)。
2.3.3 溫度對擔(dān)孢子萌發(fā)的影響 將孢子懸浮液接種于載玻片上,置于10~37 ℃不同溫度下進(jìn)行萌發(fā),于12 d后檢查孢子萌發(fā)率,重復(fù)3次。通過顯微鏡觀察讀數(shù),計算擔(dān)孢子的萌發(fā)率(圖3)。結(jié)果表明,擔(dān)孢子在15~32 ℃的范圍內(nèi)均可萌發(fā),最適溫度為25 ℃,高于35 ℃停止萌發(fā)。
2.3.4 不同光照對擔(dān)孢子萌發(fā)的影響 培養(yǎng)箱溫度設(shè)置為25 ℃,用半光照(12/12 h,光照/黑暗,交替處理)、黑暗、全光照連續(xù)處理24 h,每種處理重復(fù)3次,孢子萌發(fā)結(jié)果見表3。由表3可知,3種條件下,擔(dān)孢子均可萌發(fā),其中半光照條件下孢子的萌發(fā)率最高,與處于黑暗狀態(tài)的孢子萌發(fā)率差異極顯著,全光照和半光照條件下孢子萌發(fā)率無顯著性差異。由此可見,茶樹常年處在高山多霧,日照少的自然條件下,是茶餅病嚴(yán)重發(fā)生的原因之一。
2.3.5 pH對擔(dān)孢子萌發(fā)的影響 將孢子懸浮液點接至pH分別為3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0的PDA培養(yǎng)基中,置于25 ℃恒溫箱中進(jìn)行無光照培養(yǎng),7 d后測量菌落直徑,每個處理3次重復(fù)。擔(dān)孢子在pH 3~7的范圍內(nèi)均可萌發(fā),其適宜萌發(fā)的pH范圍為5~6(圖4),在pH小于3或大于8時擔(dān)孢子停止萌發(fā)。
3 小結(jié)與討論endprint
茶餅病在湖北茶區(qū)從4月下旬開始發(fā)病,一直持續(xù)到10月上旬,給茶葉生產(chǎn)造成嚴(yán)重的危害。茶餅病發(fā)生流行時期與危害程度在不同地區(qū)、不同年份均有不同[11]。發(fā)病時期與發(fā)病程度取決于外界環(huán)境條件與茶樹品種和茶園管理情況的綜合影響。根據(jù)在湖北茶區(qū)近兩年的觀察結(jié)果,該病的發(fā)生流行主要取決于2個因素:一是有大量嫩梢嫩葉存在,二是溫和濕潤的氣候條件。
2013~2014年茶餅病害調(diào)查中發(fā)現(xiàn),2014年茶餅病發(fā)生較2013年遲,但由于5~7月雨水較往年多,氣溫持續(xù)走低,使該病發(fā)生高峰持續(xù)周期長。7月底至8月高溫達(dá)35 ℃,病害開始越夏。入秋后,由于病害越夏基數(shù)大,溫度適宜,又再次形成發(fā)病小高峰。
茶餅病菌在培養(yǎng)基上生長緩慢,屬較難分離培養(yǎng)的病原物。選擇適宜的分離方法和培養(yǎng)基是提高分離效率的有效方法。郭春秋等[3]采用常規(guī)方法在PDA+新鮮油茶葉片培養(yǎng)基上得到該病原菌分離物。在本研究中采用此法沒有獲得目標(biāo)菌,而是利用擔(dān)孢子自身彈射能力使其在馬鈴薯葡萄糖茶汁培養(yǎng)基上生長并產(chǎn)生擔(dān)孢子。對病原菌進(jìn)行培養(yǎng)發(fā)現(xiàn),菌絲在 15~32 ℃范圍內(nèi)均可生長,當(dāng)溫度為35 ℃時,病菌停止生長,說明茶餅病菌適宜于中低溫環(huán)境,與病害在田間發(fā)生溫度一致。病菌在偏酸性的環(huán)境中均能生長,最適宜的pH范圍為5~6。這與茶樹生長所需的土壤的pH相近。因此,寄主體內(nèi)的弱酸性環(huán)境是否是引發(fā)茶餅病的因素之一還有待進(jìn)一步的研究和證實。不同光照條件對茶餅病菌菌落生長有顯著的影響,25 ℃時,光周期為12 h,孢子萌發(fā)率較黑暗條件和全光照條件高,說明弱光有利于病菌生長,更有利于其產(chǎn)孢。本研究首次對湖北省茶主產(chǎn)區(qū)發(fā)生茶餅病害的發(fā)生規(guī)律及其病原菌生物學(xué)特性進(jìn)行了探究,該研究結(jié)果可為制定中國茶餅病害的防治措施奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1] 陳宗懋,陳雪芬.茶樹病害的診斷和防治[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1990.
[2] 江楚平,杜仲福,劉世賢.茶餅病菌的侵染及其生物學(xué)特性[J].四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,1985,3(2):9-16.
[3] 郭春秋,王文龍,吳 娜.茶餅病菌的分離培養(yǎng)及其刺激作用[J].吉首大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2005,26(4):103-107.
[4] 王文龍,郭春秋,李 密,等.油茶餅病外擔(dān)菌分生孢子階段分離培養(yǎng)及培養(yǎng)基的篩選[J].湖南文理學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2004,16(1):45-47.
[5] 闕生全.油茶葉茶餅病病理學(xué)及其病原菌生物學(xué)特性的研究[D].南昌:南昌大學(xué),2007.
[6] 江楚平,杜仲福,曾慶明.茶餅病的發(fā)生規(guī)律及綜合防治研究[J].四川農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,1993,11(2):255-260.
[7] 鄧 欣,譚濟(jì)才,胡加武,等.茶餅病在國營東山峰農(nóng)場發(fā)生流行規(guī)律研究[J].湖南農(nóng)學(xué)院學(xué)報,1991,19(增刊):613-620.
[8] 劉愛英,梁宗琦,康冀川.茶餅病菌分生孢子階段分離培養(yǎng)及其發(fā)酵液對植物的刺激作用[J].菌物系統(tǒng),2002,21(3):437-439.
[9] 方中達(dá).植病研究方法[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,1998.
[10] 詹金碧,劉 霞,李六朋,等.湄潭縣茶餅病發(fā)生規(guī)律及防治技術(shù)初探[J].耕作與栽培,2011(2):14-15.
[11] 王慶森.福建茶餅病的發(fā)生與防治初報[J].福建茶葉,1994(1):20-24.endprint