忻州市红芸豆根腐病病原菌鉴定和致病性分析及其对红芸豆植株抗氧化系统的影响

摘要

为明确山西省忻州市红芸豆Phaseolus vulgaris根腐病病原菌及其致病性和对红芸豆植株抗氧化系统的影响，采用组织分离法从感根腐病红芸豆植株分离病原菌，结合形态学特征和分子生物学技术对其进行鉴定，利用混合接种法对其致病性进行分析，并检测其对红芸豆植株抗氧化系统指标超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）、过氧化物酶（peroxidase,POD）以及丙二醛（malondialdehyde,MDA）的影响。结果表明：共分离获得3类形态学特征不同的真菌菌株，结合分子生物学鉴定结果，确定红芸豆根腐病病原菌主要有3种，分别为尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum、芬芳镰刀菌F. redolens和腐皮镰刀菌F. solani，其中尖孢镰刀菌的分离频率最高，占分离镰刀菌总数的56.25%。3种镰刀菌混合接种处理对红芸豆植株的致病性比各自单独接种处理更强，病情指数为82.67，其次为接种尖孢镰刀菌FU13和芬芳镰刀菌FU9处理，病情指数分别为69.33和61.33，表明尖孢镰刀菌和芬芳镰刀菌是忻州市红芸豆根腐病的优势致病菌。尖孢镰刀菌FU13、芬芳镰刀菌FU9、腐皮镰刀菌FU4分别单独接种和3株菌株混合接种处理后，红芸豆植株叶片中SOD和CAT活性于第7天达到峰值，分别为421.09～689.40μg·g^-1·min^-1和101.87～121.19μg·g^-1·min^-1，较不接种对照分别增加了33.12%～117.94%和10.13%～31.02%;POD活性则于第21天达到峰值，为950.4～2257.2μg·g^-1·min^-1，较不接种对照增加了10.56%～162.59%，其中混合接种处理的峰值显著高于单独接种镰刀菌处理；MDA含量显著升高，在第21天时增幅最大，为7.17～13.75 nmol/g，较不接种对照增加了16.21%～122.85%，随后仍逐渐上升，且混合接种处理显著高于单独接种处理，表明镰刀菌侵染对红芸豆植株造成了持续性伤害，SOD、CAT、POD对其均有响应。

关键词

红芸豆 / 根腐病 / 镰刀菌 / 致病性 / 抗氧化系统