实验八麦类病害的识别与诊断 、实验目的: 通过本次实验,掌握独立诊断鉴定麦类重要病害的技能及麦类三种锈病病菌夏 孢子的简便快速识别方法,能认别其它病害的典型症状。 二、实验内容和方法: (一)小麦锈病: 小麦条锈病病原:Puccinia striiformis f.sp.tritic 小麦叶锈病病原:Puccinia recondita f.sp.tritici 小麦秆锈病病原:Puccinia graminis f.sp.tritici 1症状观察:观察小麦三种锈病的标本,从病株上夏孢子堆和冬孢子堆的形态、 大小、色泽、排列情况,为害部位等方面区别它们之间的异同。(提示:小麦三种锈 病在田间常混合发生,为了帮助识别,现列表区别如下:) 小麦三种锈病的症状观察 条锈病 叶锈病 秆锈病 发生部位 叶片为主,叶鞘和主要在叶片上,也茎及叶鞘为主,叶 茎次之,穗上少见。 能侵害叶鞘。 片次之 夏孢子堆 最小,狭小至卵圆居中,圆形或椭圆较大,长椭圆形, 形鲜黄色,排列整 形,桔红色,后期锈褐色,散生,常 齐、成断续条状不变得褐色不规则散相互愈合,表皮很 互相愈合,表皮后 生,表皮破裂显著,早破裂,并向外翻 期轻微破翔。 叶正面发生较多。 转。 冬孢子堆 形状与夏孢子堆相散生,卵圆形至长散生,多在夏孢子 似,排列呈条状, 椭圆形.校扁平, 堆中或其附近产 较扁平,多数不愈暗黑色,表皮不突生,形同夏孢子堆, 合,暗黑色,表皮破,着生部位以叶黑色,后期表皮破 不突破,着生于叶背为主。 裂。 及叶鞘上。 2病原鉴定:用解剖刀刮取三种锈病的夏孢子堆和冬孢子堆少许,分别制片镜 检。观察三种锈病病菌的夏孢子之间以及冬孢子之间,形状、颜色有何异同?哪种 病菌的冬孢子具长柄,顶端胞壁较厚?哪两种病菌的夏孢子和冬孢子形态很相似。 (提示:小麦三种锈病病菌很相似,特别是叶锈病菌和条锈病菌更不易区分。兹将
它们的形态特征列表如下: 小麦三种锈菌冬孢子和夏孢子比较 秆锈病菌 条锈病菌 叶锈病菌 冬孢子 褐色,双胞,上宽下 双胞,梭形或棒形, 双胞,棍棒形,上宽 窄横隔处稍缢缩,顶横隔处稍缢缩,顶下窄,顶端通常平截 细胞顶端孢壁厚,圆 端平或稍圆,柄短。 或倾斜、柄短。 锥形,具长柄,上端 黄褐色,下端近无色。 夏孢子卵圆形或长圆形,红球形或卵圆形,淡圆形或椭圆桔红色, 褐色,中腰部有四个黄色,并有发芽孔有6一8个散生的发劳 发芽孔,表面有明显3一4个,表面有微孔,表面有微刺。 刺状突起。 刺。 若观察夏孢子的发芽也则需用苯胺兰 乳酸油染色,在玻片上滴上染色液, 并挑入少许夏孢子 3三种锈菌夏孢子的简易快速识别:在空中捕捉夏孢子时,秆锈病菌的夏孢子 形状待殊。易于鉴定,但条锈菌和叶锈菌的夏孢子镜检时,很难区分,可用以下方 法鉴定: 在载玻片中部,涂上一层凡士林,撒上稀疏的夏孢子,然后取10%的正磷酸滴 于有夏孢子的部位,静置1一2分钟,倾去多余的酸液后镜检,结果是叶锈菌夏孢 子原生质向中心缩成一个圆球,条锈菌夏孢子原生质凝聚成很多块。 (二)小麦白粉病 病原:Blumeria graminis f.sp.tritici 1症状观察:观察病部表面是否可见白粉状霉斑?霉斑的颜色是否一致?霉斑 中是否散生有黑色小粒点?霉斑和黑色小粒点分别是什么?病斑在病叶上的分布如 何?(提示:病部表面开始有白色丝状霉斑,以后扩展为长椭圆形白粉状霉斑(病 菌的分子孢子和菌丝体),白色霉斑逐渐变成灰白色至淡褐色,并散生许多黑色小粒 点(病菌的闭囊壳)。为害严重时,叶鞘、茎杆及穗上都可发病。病斑在叶上的分布 一股叶正面比叶背面多)。 2病原鉴定:先用镊子撕下刚发病具少量菌丝体的病叶表皮(撕得愈薄愈好) 放在低倍下镜检,观察分生孢子着生状况,能否看到吸器?然后用解剖针挑取霉层 上的黑色小粒,先在低倍镜下观察闭囊壳及附着形态,后轻压盖玻片将闭囊壳压破, 在高倍镜下观察子囊及子囊孢子的形态、颜色和数量。(提示:病菌为表面寄生菌, 菌丝发展于寄主体表,仅以吸器伸入表皮细胞,吸器椭圆形并有指状分枝。分生孢 子梗垂直着生在菌丝上,梗短,基部细胞膨大成球形。其顶端为产孢细胞。向下不
断分割产生串生分生孢子,数目常为6一10个。分生孢子卵圆形,灰白色,子囊壳 黑色,外有灰褐色丝状附属丝,内含多个子囊。子囊长卵圆形,内含单细胞、无色 的子囊孢子4至8个)。 大麦白粉病的病原和小麦白粉病的病原为不同的专化型,小麦为B.graminis(DC9 Spear..fsp.tritici Marshal,.大麦为B.graminis(DC)Spear..fsp.hordei Marshal。一般情况 下二者不能互相侵染对方的寄主 (三)小麦全蚀病 病原:Gaeumann omyces graminis var.tritici 】症状观察:小麦自苗期到到生长后期均可发病,但小麦抽穗前一般不表现症状。 病茵侵染的部位只限于小麦根和茎基部的1一2节,上部其它症状的出现,都是根 及根艺基部受害所引起 (1)冬前分期:病株矮小,分黛减少,基部叶片发黄。种子根及根茎灰黑色 (2)返青期:除具上述特点外,还表现返青较慢,黄叶增多。 (3)拔节期:病株矮小,稀疏、叶片自下而上发黄,初生根和次生根大部分变 黑。茎基部表面和叶鞘内侧有较明显的灰黑色菌丝层。 (4)抽穗灌浆期:新病区或轻病地块,小麦灌浆至黄热期。症状最为明显,此 时病株成簇或点片出现,早死者形成白穗,遇雨后,常因霉菌腐生,病穗呈污褐色。 近地表1一2cm处,有似“黑膏药”状的菌丝层,剥开最低一片叶的叶鞘,用扩大 镜观察可见叶鞘内侧表皮及茎杆麦面长满紧密交织的黑色菌丝结,病株死亡之后, 其根、茎叶鞘内侧,还可见到黑色颗粒状突起的子囊壳。 2小麦全蚀病苗期根部病菌形态观察:取发黑腐烂的种子根和次生根,洗净后 切成3一5mm长的小段,放入苯酚和二甲苯(1:4)的混合液或乳酚油(苯酚10g 酸10ml甘油20ml.水10ml)中浸泡3一4天,使根部诱明,镜检沿根部纵向生长 的匍匐菌丝。 小麦全蚀病菌的菌丝体较粗壮,栗褐色,分隔较稀疏,老化的营养菌丝多呈锐 角分枝,故菌丝多平行分布,菌丝常数条聚集并扭曲甚至,形成菌索和菌丝结。菌 丝分隔的典型特征是:在分枝处主枝与侧枝各生一横隔,两横隔多形成“八”状。 (四)小麦赤霉病 病原:有性时期:Gibberella zeae无性时期:Fusarium graminearu 1症状观察:取小麦病感及有越冬病原的稻苑或玉米残杆观察,麦惠的颗片边 缘与小穗基部能否见到红色粉状物和黑色小点,它们分布着生情况如何?各代表什 么?然后注意水稻稻蔸或玉米残秆上是否也有与麦穗上相同的黑色小粒点?如果 有,请解释原因。(提示:此病自小麦苗期到穗期都有发生,有苗枯、茎腐、穗腐等 症状类型,其中以穗腐为害最大。穗腐一般在乳熟期盛发,初期在个别小穗的麦壳 上出现,褐色水渍状斑点,后逐浙扩展到整个小穗,严重时蔓延到全穗,病穗呈枯 黄色,多在颖片边缘与小颗粒(子囊壳)。赤霉病菌除为害小麦外,还可为害为水稻、 玉米等作物,并在它们的残茬残体上越冬,其中稻莞上带菌量最大。稻蔸或玉米残 秆上的病菌在3一4月份陆续产生大量子囊壳(黑色小粒),所以检查稻蔸上的子囊 18
壳数量及子囊孢子的发能情况,可作为预测本病发生和流行的依据之一。) 2病原鉴定:挑取病穗上少量黑色颗粒于载玻片制片,在低倍镜下观察子囊壳 的形状、颜色注意子囊壳表面是否光滑,顶部有无孔口?然后轻压盖玻片将子壳压 破,在高倍镜下观察,能否看到子囊和子囊孢子分别呈何形状?有无颜色?子囊孢 子分隔否?怎样排列?观察完毕后再用解剖刀刮取病穗上少量的粉红色胶质霉层制 片,镫检分子孢子形状颜备注意有无小型分生孢子及厚面孢子。(提示:子囊壳散生 或聚集生在受病组织的表面,近圆形或卵形,深蓝色至紫黑色,表面光滑项部孔口 呈瘤状突起。子囊无色棍棒形,内生8个无伍纺垂形的分生狗子子毒而子多数具有 3个隔膜一般呈螺旋排列,有时成单行,双行或不规则的排列。病菌无性时期一般 不产生小型分生孢子,也无厚垣孢子,而产生大型分生孢子。大型分生孢子镀刀形 至纺锤形,顶端钝,基部有脚胞,一般3一5个隔膜单个孢子无色,聚集在一起时呈 粉红色。 (五)麦类坐穗病 小麦散黑穗病病原:Ustilago tritic 大麦坚黑穗病病原:Ustilago hordei 小麦秆黑粉病病原:Uroeystis agropyr 小麦d腥黑穗病病原:Tilletia caries 小麦光腥黑穗病病原:Tilletia foetid 症状观察: 观察小麦散黑穗病,大麦坚黑穗病,小麦秆黑粉病,小麦腥黑穗病标本,看哪 两种病害的小麦穗子为黑粉代替,二者的病穗有何区别?哪种病害的叶片,叶鞘和 秆上病斑内充满着黑粉?哪种病害麦粒形成“菌瘿”,并带有鱼腥臭味。(提示:受 小麦散黑穗病菌和大麦坚黑穗病菌侵染的小麦,在抽穗前没有显著症状,抽穗后才 表现黑穗症状,全穗为黑粉代替,黑粉外面有一灰色外膜包被,但小麦散黑穗病外 膜易破裂,黑粉散尽后全穗只留下一根弯曲的穗轴,大麦坚黑穗病的外膜较紧韧, 不易破裂,内部冬孢子(黑粉)粘结,不易散出。受小麦秆黑粉病菌侵染的植株 最初在叶片,叶稍和秆上发生灰黄色条斑,以后条纹逐渐隆起呈银灰色,斑内充满 黑粉,引起叶片的卷缩和扭曲,后期条斑表皮破裂,露出大量黑粉状的冬孢子堆。 重病株,麦穗常不能抽出。小麦腥黑穗包括网腥黑穗病和光腥黑穗病。其病穗较松 散。颖壳微微张开,露出灰黑色菌瘿,内部为黑粉,外包一层灰色薄膜,形状较健 粒短而粗。由于菌瘿内冬孢子含有三甲胺,故带有鱼腥臭味)。 2病原鉴定: 用解剖刀刮取少量黑粉制片镜检冬孢子形态,比较小麦散黑穗病菌和大麦坚黑 穗病菌。何者冬孢子表面有刺,且发芽后不产生担孢子?观察秆黑粉菌的冬孢子堆 时,能否看到冬孢子外的不孕细胞?小麦光腥黑粉病菌和网腥黑粉病菌何者冬孢子 上有网状突起?何者表面光滑?观察光腥黑粉病菌何者冬孢子有网状突起?何者表 面光滑?观察网腥病菌冬孢子萌发的玻片,看两种病菌的担孢子是否连续成H型? (提示:小麦散黑惠病菌冬孢子呈球形。淡黄渴色或茶褐色,半边颜色较谈,表面 19
布满细刺状突起。萌发时,担子不产生担孢子。大麦坚黑穗病菌冬孢子略呈球形, 深褐色,表面光滑无刺。小麦秆黑粉病菌冬孢子堆由1一4个单胞,球形深褐色,有 光泽的冬孢子及外围若干或淡褐色的不孕细胞(即营养细胞)所组成。小麦网腥黑 穗病菌冬狗子棕褐鱼或漆蝎备,圆形或折圆形,表皮有网状案起:光程病诺冬狗了 表面光滑,颜色较淡,球形或卵圆形。两种病菌的冬孢子萌发产生无隔的担子,其 顶端产生细长线形担孢子,性别不同的单核担孢子彼此连接成H型)。 (六)小麦纹枯病 病原:有性时期:Ceratobasidium cornigemum无性时期:Rhizoctonia cerealis 症状观察:幼苗期受病菌侵染后,则在幼苗茎的地表和地下部分分别产生褐色 条斑;孕穗期受害,则先在近地面的叶上发生不规则的云纹状病斑。病斑中部呈 淡褐色,周缘呈暗褐色。后期病斑常围绕麦秆,直径可达4cm。潮湿条件下,在发 病部位,可观察到白色菌丝团,白色菌丝团后期发育成褐色小菌核。 (七)小麦拉线虫病 病原:Anguina tritici 1症状观察:观察病株与健株,何者倭小?病株茎杆是否肥肿弯曲,叶片是否 畸形?受害麦粒与健粒在色泽、大小、重量、形状、内含物方面有何不同?(提示 病株矮小,茎杆肥肿弯曲,叶片皱缩,卷曲呈畸形,病穗较短,长期保持绿色。虫 瘿初期深绿色(此时虫瘿内大多数含有成虫),后变为粟褐色(此时虫瘿内大多数藏 有卵及幼虫),比健粒坚硬,顶部有小钩。虫瘿很象腥黑穗病菌瘿,但菌瘿较大,易 破,破后散出黑粉:而虫瘿粒小而且硬,不易破,内包藏白色絮状物。为众多的线 虫虫体) 2病原鉴定:用解剖刀切开在水中浸软的虫瘿。挑取虫瘿内的白色絮状物制片 镜检线虫幼虫形态。幼虫呈何形状?这时看得出雌雄性的分化否?(提示:线虫 个幼虫期很短,成熟虫瘿内为二龄幼虫。幼虫细长,筒形,尖端稍钝,尾端尖细, 体腔管状。幼虫期雕雄性未分化。) (八)小麦雪霉叶枯病 病原:有性时期为Monographella nivalis无性时期为Gerlachia nivalis 1症状观察:观察叶片上病斑形状、颜色,有无病征?病穗上的病征有几种类 型?与赤霉病相比较有何不同?(提示:病菌在小麦抽穗以前主要为害叶鞘和茎基 部,造成鞘枯和茎基腐,抽穗后则蔓延到叶片和穗,引起叶斑和穗腐。叶斑可以从 叶缘,也可以从叶中部开始发病,叶缘的为半椭圆形,在叶中部的多呈长圆形,几 个病斑愈合则成不规则大斑,以致全叶枯死。病斑初呈水浸状,扩大后中央呈污褐 色。边缘呈灰褐色。病斑常有一层层的轮纹状。天气潮湿时病斑中央覆有一溥层砖 红色粉霉状物(分生孢子)。后期在病部密生细小黑鱼颗粒(子囊壳)。后期病镇上 也常布满砖红色的薄粉层,小穗颖壳上半部散生黑色颗粒) 2病原鉴定:用刮刀刮取病部少量砖红色霉状物和用挑针挑取黑色小颗粒分别 制片镜检。观察镰刀菌大、小分生孢子的形状及隔膜数,子囊壳形状,颜色如何? 有无子座?用手轻压子囊壳,能否看到子囊及子囊孢子?如能看到,它们有何特征