海南省高尔夫球场草坪草真菌病害的初步研究

作者 章武
高尔夫球运动是我国近20年来兴起的体育运动项目。植物病害是高尔夫球场发展的主要限制因素之一,但目前我国对其研究甚少。本研究以海南省高尔夫球场为研究对象,于2011至2014,通过试验室、温室和田间试验,对全省高尔夫球场主要建坪草种海滨雀稗(Paspalum vaginatum)、杂交狗牙根(Cynodon dactylon × C. transvalensis)和结缕草(Zoysia spp.)等草坪草的真菌病害进行了普查,监测了海口市高尔夫球场草坪草病害的发生动态,利用常规技术和分子生物学技术对主要病害进行了系统研究。获得主要结果如下：1.在海南全省高尔夫球场杂交狗牙根、海滨雀稗、结缕草等3种草坪草共鉴定出植物病原真菌20种,引致15种病害(有时数种病原引致同一种病害),其中杂交狗牙根上发现16种病原,引致13种病害；海滨雀稗上发现10种病原,引致9种病害,结缕草上发现11种病原,引致10种病害。3种草坪草均发生的病害有5种,包括红丝病(Lartisaria fuciformis)、币斑病(Sclerotinia homoeocarpa)、镰刀菌枯萎病(Fusarium spp.)、丝核菌枯萎病(Rhizoctonia spp.)、蘑菇圈(Marasmius spp.和 Lycoperdon spp.)。同时为害其中两种草坪草的病害有7种,包括黑痣病(Phyllachora graminis)、粉斑病(Limonomyces roseipellis)、全蚀病(laeumannomyces graminis var. graminis)、锈病(Puccinia spp.)、炭疽病(Colletotrichum spp.)、黑孢霉枯萎病(Nigrospora sphaerica)、变孢霉枯萎病(Curvularia spp.)。仅为害一种草坪草的病害为别是：杂交狗牙根离蠕孢枯萎病(Bipolaris peregianensis)、海滨雀稗稀疏斑块病(Microdochium paspali),结缕草壳针孢叶斑病(Septoria nodorum)。2.海口市高尔夫球场海滨雀稗红丝病可全年发生,主要在3月至5月和9月至11月的春秋两季为害严重,4月和10月分别为两个发病高峰期,发病率分别可达13.5%和8.9%；海滨雀稗币斑病在10月至翌年的4月期间为害最大,2月底至3月初是发病高峰期,发病率为15.6%；海滨雀稗镰刀菌枯萎病、杂交狗牙根离蠕孢枯萎病和海滨雀稗稀疏斑病在冬末春初的12至翌年的3月为害最严重,它们均在2月中下旬达到发病高峰期,发病率可达20.2%,48.0%,24.0%。3.确定了海南省高尔夫球场普遍发生的草坪草红丝病病原为La etisaria fuciformis;粉斑病病原为Limonomyces roseipellis,均为我国首次报道。L.fuciformis和Li.roseipellis菌丝最适生长条件为12h光暗交替,25～28和28℃,pH 6,最适碳源和最适氮源分别为可溶性淀粉和L-谷氨酰胺。L.fuciformis最适培养基为燕麦片煎液琼脂培养基(OMA);Li.roeipellis最适培养基为马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)和马铃薯蔗糖琼脂培养基(PSA)。5%杀菌剂烯唑醇在14种测试的杀菌剂中对L. fuciformis 和 Li.roseipellis毒力最高,其EC50值分别为0.113 mg/L和0.282 mg/L。4.发现并命名了引致海滨雀稗稀疏斑块病的一致病病原真菌新种雀稗微座孢(Microdochium paspali W.Zhang,Z.B.Nan, M.J.Hu,sp.nov.)。该病原菌菌丝最适生长条件为12h光暗交替,25～28℃,pH6,最适碳源为纤维二糖和乳糖,氮源为蛋白胨,最适培养基为海滨雀稗煎液琼脂培养基(SPDA)。设计了一对针对雀稗微座孢的高度特异性PCR引物并与通用引物EFMspF/EFMspR组合进行的巢式PCR可从5×104ng的菌株基因组DNA中扩增得到目的条带,检测灵敏度是常规PCR的100倍,可用于发病叶片中该病原菌的快速检测。5.人工接种条件下,真菌新种雀稗微座孢可侵染狗牙根(Cynodon dactylon),海滨雀稗,百喜草(Paspalum natatum),黑麦草(Lolium multiflorum),日本结缕草(Zoysia japonica),野牛草(Buchloe dactyloides),高羊茅(Festuca arundinacea),剪股颖(Agrostis palustris),草地早熟禾(Poa pratensis)等9种27个品种的草坪草,对白三叶(Trifolium repens)2个品种无致病力。与未接种处理为对照,接种雀稗微座孢9后,海滨雀稗的密度、色泽、盖度、均一度分别下降了50.3%、62.5%、72.0%、75.8%。丙二醛(MDA)的含量最大值和最小值分别出现在接种后的第3天和第9天。超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和多酚氧化酶(PPO)等5种保护性酶,均表现为接种前期活性达到最大,分别为对照的147.3%～342.1%；而后逐步下降,在接种第9天达到最小,分别为对照的46.4%～141.0%。在接种雀稗微座孢前2d、4d、6d、8d分别对盆栽海滨雀稗喷施10%苯醚甲环唑,对其引致稀疏斑块病的防效均达100%。接种雀稗微座孢后24 h喷施12.5%苯醚甲环唑·20%嘧菌酯具有良好治疗效果,防效可达100%。