肖 揚 陳 康 叢倩倩 安秀榮 邊銀丙*
(1.華中農(nóng)業(yè)大學應用真菌研究所,武漢 430070;2.泰安市農(nóng)業(yè)科學院,山東 泰安 271000)
平菇黃斑病主要是由托拉斯假單胞桿菌(Pseudomonas tolaasii)引起的細菌性病害。平菇種質資源非常豐富,利用品種抗病性防控黃斑病是最經(jīng)濟有效的方法之一。前人對平菇品種黃斑病抗性的室內(nèi)外測定方法進行了探索[1-3];關注到菌蓋色澤與抗病性存在一定的關系[4,5];并通過人工接種病原菌試驗將11 個品種的抗病性劃分為高感、中感、中抗和高抗4 個類型,發(fā)現(xiàn)品種抗病性與子實體顏色及出菇溫度存在一定的相關性[6]。以下報道平菇不同品種自然發(fā)病情況的調(diào)查結果,以及品種抗病性和病斑擴展速度與菌柄硬度、菌蓋色澤的關系研究結果。
選擇97 個平菇品種(表1),在山東省泰安市農(nóng)業(yè)科學院食用菌栽培基地進行春季大棚栽培試驗。大棚長約30 m,寬約10 m,高約3.5 m。采用常規(guī)玉米芯為主料的栽培配方:玉米芯60%、棉籽殼27%、麥麩10%、過磷酸鈣1%、石灰1%、石膏1%。拌料堆制發(fā)酵后,裝袋滅菌。每個供試品種栽培30 袋,設3 個重復,每重復10 袋。
表1 供試平菇品種分別按菌柄硬度和菌蓋色澤的分類
病害調(diào)查在2018年4月春季進行。田間調(diào)查由3 人小組共同進行,對每個商品菇進行菌柄硬度和菌蓋色澤判定。依據(jù)菌柄硬度將供試品種分為菌柄偏硬和菌柄偏軟兩類。依據(jù)菌蓋色澤將供試品種分為色澤偏深和色澤偏淺兩類,前者包括黑褐色和灰黑色,后者包括灰色、灰白色和灰褐色。
統(tǒng)計商品菇中直徑大于2 cm 的菌蓋發(fā)病情況,將發(fā)病程度分為6 級:1 級為無病斑;2 級為有零星小病斑或出現(xiàn)少許黃化,病斑不凹陷;3 級為病斑或黃化面積不超過表面積20%,少量病斑凹陷;4 級為病斑或黃化面積達到20%~50%,少量病斑凹陷;5 級為病斑或黃化面積超過50%,但菌蓋不腐爛;6 級為病斑或黃化面積達到80%,或菌蓋變軟腐爛。
統(tǒng)計分析供試品種菌蓋發(fā)病率和病情指數(shù)。病情指數(shù)計算方法為:病情指數(shù)=Σ(各病級的子實體個數(shù)×病級值)/(調(diào)查總個數(shù)×最高級值)×100。
平菇黃斑病病原菌托拉斯假單胞桿菌菌株為本實驗室保藏菌株,經(jīng)過菌落形態(tài)、16S rDNA 序列分析和Biolog 系統(tǒng)鑒定。制備菌懸液作為接種體,選擇色澤偏深或偏淺的26 個代表性栽培品種,采用活體傷口接種方法,待菌蓋長至直徑約2 cm時,用砂紙輕輕摩擦表面2 次造成微傷口,然后接種,測定品種抗病性。每處理3 次重復,每重復接種5 個菌蓋。菇房空氣相對濕度保持90%以上,連續(xù)觀察發(fā)病癥狀。
用Excel 2010 軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計,IBM SPSS Statistics 24 軟件進行組間的t測驗。
對97 個平菇供試品種依據(jù)菌柄硬度和菌蓋色澤進行歸類,結果見表1。74 個品種歸于菌柄偏硬類,23 個品種歸于菌柄偏軟類。60 個品種歸于色澤偏深類,37 個品種歸于色澤偏淺類。
調(diào)查表明,菌柄偏硬的74 個品種平均發(fā)病率為18.1%,平均病情指數(shù)8.05,其中19 個品種沒有發(fā)病,其他55 個品種發(fā)病率介于2.0%~100%之間,病情指數(shù)在0.2~50。菌柄偏軟的23個品種,平均發(fā)病率為37.0%,平均病情指數(shù)為21.11,僅2個品種沒有發(fā)病,其他21 個品種發(fā)病率在9.1%~66.7%。t測驗結果,菌柄偏硬的品種抗病能力極顯著高于菌柄偏軟的品種(P<0.01)(圖1)。
圖1 平菇菌柄不同硬度品種間的抗病能力差異
對色澤偏深的60 個品種進行發(fā)病情況調(diào)查,結果有8 個品種沒有發(fā)病,其余52 個品種發(fā)病率為2.8%~85.7%,病情指數(shù)為0.6~45.7;60 個品種平均發(fā)病率為25.9%,平均病情指數(shù)為13.07。
色澤偏淺的37 品種中,11 個品種未發(fā)病,其余26 個品種發(fā)病率為2.0%~100%,病情指數(shù)為0.6~36.9;37 個品種平均發(fā)病率為17.1%,平均病情指數(shù)為8.03。t測驗結果顯示,色澤偏淺與色澤偏深品種的抗病能力差異不顯著(P>0.05)(圖2)。
圖2 平菇菌蓋不同色澤品種間的抗病能力差異
將菌蓋色澤差異明顯的26 個平菇栽培品種的菌蓋進行傷口涂抹,接種黃斑病病原菌,結果顯示,菌蓋色澤較深的品種感病較快,病斑擴展快,癥狀更明顯,與色澤較淺的品種存在顯著差異。
在氣溫15~25 ℃和空氣相對濕度80%以上時,灰黑色品種‘華平801’菌蓋接種后發(fā)病率達100%,接種后約10 h 開始出現(xiàn)癥狀,最初為黃白色,漸變?yōu)辄S色和黃褐色,病斑漸凹陷,菌肉被感染,后期菌蓋卷曲,抗病能力弱。而灰白色品種‘華平36’在同樣條件下接種,72 h 后才出現(xiàn)少許黃色斑點,色淡,病斑擴展緩慢,且不侵入菌肉內(nèi)部,菌蓋不卷曲,表現(xiàn)出較強的抗病能力(圖3)。
圖3 不同菌蓋色澤平菇品種接種托拉斯假單胞桿菌后的癥狀
選育抗病品種是防治平菇黃斑病的重要途徑,而品種抗病性鑒定是選育抗病品種的前提。前期研究探索了品種抗病性鑒定方法,而田間觀察自然栽培環(huán)境條件下不同品種的發(fā)病率,無疑是鑒定品種抗病性的最直觀、最有效的辦法。
平菇黃斑病的病原菌主要是托拉斯假單胞桿菌,但其他細菌在特定條件下也會感染平菇子實體,且其發(fā)生可能與菌蓋表面微傷口存在密切相關。因而,自然環(huán)境中病原菌種類和數(shù)量,栽培過程的溫度、空氣濕度、水分和通風管理條件也能直接影響發(fā)病程度。
在本品比試驗中,菇棚管理水平較高,整體發(fā)病程度中等偏低。不同品種出菇期參差不齊,導致調(diào)查時每個品種商品菇數(shù)量不一致,也影響了發(fā)病率和病情指數(shù)的調(diào)查結果。盡管如此,田間調(diào)查依然可以明顯判斷出不同品種間的抗病性存在差異。
國內(nèi)外研究者早期已經(jīng)觀察到平菇品種的黃斑病抗性與菌蓋色澤存在某種聯(lián)系,且高溫品種抗病性較低溫品種強,但多缺乏系統(tǒng)的統(tǒng)計分析[4,6,7]。本研究對不同品種的菌柄硬度和菌蓋色澤進行歸類,統(tǒng)計分析兩個子實體重要性狀與病情指數(shù)之間的相關性,首次發(fā)現(xiàn)菌柄硬度與抗性密切相關,而菌蓋色澤影響病斑擴展速度。這些研究結果無疑對開展平菇抗病品種選育具有重要參考價值。
盡管平菇子實體兩個農(nóng)藝性狀判斷具有一定的主觀性,但統(tǒng)計分析能彌補部分不足。當然,對菌柄硬度和菌蓋色澤進行更加科學精準的分類判定十分必要,需作進一步深入研究。