您好,欢迎来到苹果植保专题库

苹果植保专题库

热门搜索:
苹果锈病
防治方法
首页 < 二、高粱细菌病害(Sorghum Diseases Caused by Bacteria)

二、高粱细菌病害(Sorghum Diseases Caused by Bacteria)

所属图书:高粱病虫害原色图鉴(A COLOR ATLAS OF SORGHUM DISEASES AND PESTS) 作者:徐秀德;刘志恒;徐毅,姚欢 出版时间:2013-01
字号:

二、高粱细菌病害(Sorghum Diseases Caused by Bacteria)

在引起植物病害的几类病原物(真菌、细菌、病毒、线虫和寄生种子植物)中,细菌的重要性仅次于真菌和病毒,迄今已明确引起植物病害的细菌达300多种。

高粱上已报道有几十种细菌病害,细菌性条纹病、细菌性条斑病、细菌性茎腐病和细菌性斑点病等在世界上发生普遍,为害严重。细菌性病害症状复杂多样,有的易与真菌和病毒病害及一些生理病害的症状混淆,难以区别。因此,细菌病害的诊断和鉴定,除观察比较症状特点外,还需通过病原细菌的细胞形态、菌落形态、生理生化特性以及DNA探针技术、基因序列分析技术进行鉴定。

(一)细菌性条纹病(Bacterial Leaf Stripe)

高粱细菌性条纹病广泛分布于亚洲、北美、南美、非洲、欧洲,在前苏联、印度、中国、日本、苏丹、澳大利亚及东南亚等许多种植高粱的国家均有不同程度发生,局部地区已造成严重损失。目前,许多国家将高粱细菌性条纹病列为检疫对象。

【症状】(图1-152)

高粱细菌性条纹病主要为害高粱叶片和叶鞘,也可为害籽粒、花梗和花序、茎秆。

该病害主要特点是病菌侵染叶片产生条纹状病斑,偶见产生斑点症状。病斑条纹状,宽1~3mm,延伸于叶脉间,条件适宜时,病斑可扩展长达200mm。病斑颜色因品种而异,在多数品种上呈深红褐色或紫褐色,少数品种上为黄色、黄褐色,病斑上常见有菌脓溢出,具有光泽,油渍状。

【病原】(图1-153)

高粱细菌性条纹病的致病菌为高粱假单胞杆菌〔Pseudomonas andropogonis(E.F.Smith)Stapp,异名Bacterium andropogonis E.F.Smith〕,属细菌薄壁菌门假单胞杆菌属。

图1-152 叶片条纹状病斑(左:前期;右:后期)

菌体短杆状,两端钝圆,大小为1.0~1.2μm×0.5~0.8μm,1~2根极生鞭毛,无荚膜,无芽孢,革兰氏染色阴性,好气性。积累多聚-β-羟(基)丁酸酯。在King's B琼脂培养基上不产生荧光色素、果聚糖,氧化酶和精氨酸双水解酶反应阴性。在肉汁胨平板培养基上,菌落圆形、白色,稍有光泽,边缘整齐,光滑,半透明,稍隆起,培养基不变色。在肉胨液体培养基上生长缓慢,菌量少,稍混浊,表面无菌膜,底部稍有沉淀。在酵母浸汁液葡萄糖碳酸钙琼脂培养基上菌落奶油色。明胶不液化,不水解淀粉,不产生果聚糖。甲基红和VP试验阴性。接触酶阳性,石蕊牛乳变蓝、不凝固。

病菌生长温度5~38℃,最适为22~28℃,40℃不生长,致死温度为50℃。适宜病菌生长的pH值为5~8。接种烟草出现过敏反应。

除高粱外,病菌尚可侵染高粱属的一些种类,如苏丹草和约翰逊草等。

图1-153 病叶组织切片(菌溢)

【发病规律】

病菌可在病株残体和带菌种子上,也可在杂草和再生高粱植株上越冬,成为翌年的初侵染菌源。带病种子是病害远距离传播的重要途径。在田间病菌借助风雨、昆虫或农事操作传播。病菌菌体可通过水孔和气孔侵入寄主叶片引起发病。

连续高湿和温暖天气有利于病害流行,相对湿度90%以上和昼夜温度24~30℃最有利于发病。

高粱品种间抗病性差异明显。

【防控要点】

1.种植抗病品种 选用抗病品种是防治该病害的重要措施。在各种类型的高粱品种中均可选育出抗病性良好的品种。

2.种子消毒 种子于60~70℃干热处理1h,可杀死种子内外携带的病原细菌。也可采用抗菌素药液变温浸种法,利用二者的协同作用杀死病菌。也可采用环氧乙烷熏蒸,可杀死种子内外全部细菌,但此法对种子发芽有明显影响,故只能用于非种子用的高粱。

3.农业措施防治 加强栽培管理,减少越冬菌源。秋后及时深翻土壤,将病株残体深埋于土壤中以减少菌源。

4.药剂防治 对高粱叶甲等媒介昆虫及早喷洒杀虫剂进行防治。植株发病初期可喷洒农用链霉素,对该病有一定的控制作用。

(二)细菌性红条斑病(Bacterial Leaf Streak)

细菌性红条斑病发生于世界各地高粱产区,中国、印度、菲律宾、美国、澳大利亚、墨西哥、尼日利亚等国均有不同程度发生,个别国家或地区发病严重。

【症状】(图1-154,图1-155)

细菌性红条斑病主要为害叶片和叶鞘。

叶片受害,初在叶脉间生出水渍状、红褐色小条斑,逐渐扩大,呈间断出现的长卵形、长条形病斑,中心黄褐色坏死,边缘红色。病斑常汇合成斑块扩及大半叶片,在叶片两面的病斑上有大量黄色小粒状菌脓溢出,干燥后变为鳞片状薄层。

不同寄主上表现的症状有差异。在某些基因型高粱品种上表现的症状颇似高粱红条病毒病症状,而后者在叶片两面的病斑上无黄色菌脓或鳞片状薄层。

图1-154 叶片条纹状病斑(左:初期;右:后期)

图1-155 叶片上薄膜状干燥菌痂

【病原】(图1-156)

细菌性红条斑病致病菌为野油菜黄单胞杆菌高粱致病变种〔Xanthomonas campestris pv.holcicola(Elliott)Dye〕,属细菌薄壁菌门黄单胞杆菌属。

菌体短杆状,大小0.5~0.9μm×1.1~2.4μm,单生、双生或短链状,有荚膜,无芽孢,1~2根极生鞭毛,革兰氏染色阴性,好气性。在肉汁胨琼脂平板培养基上,菌落圆形、瘤状、有光泽、平滑,初透明,后呈蜡黄色,不透明,边缘整齐。明胶缓慢液化,七叶灵水解,淀粉水解。牛乳澄清但不凝固,硝酸盐不还原。能产生氨和硫化氢,不产生吲哚。酯酶阳性,氧化酶、脲酶、精氨酸双水解酶和VP反应均为阴性。能利用葡萄糖、蔗糖、甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖、海藻糖、纤维二糖、果糖等产酸而不产气体。能利用柠檬酸钠、乙酸钠、乳酸盐产碱。不能利用鼠李糖、菊糖、山梨醇、甘露醇、水杨苷、肌醇、酒石酸盐和苯甲酸盐。

图1-156 病叶组织切片(菌溢)

适宜病菌生长的pH值为5.5~9.0,最适pH值为7.0~7.5。适宜生长温度为28~30℃,最高36~37℃,最低约为4℃,致死温度51℃。

采用生理生化检测方法不能精确地将该细菌种与Xanthomonas campestris 中其他致病变种区分开,用血清学和基因序列分析鉴定是可行的。1987年Claflin等研究提出的MXP半选择培养基,可用于快速分离鉴别Xanthomonas campestris pv.phaseoli

在病原细菌中存在致病性分化,表现在对不同的高粱品种的病斑型反应不同的致病专化型。

该病菌除为害高粱外,尚能侵染玉米及高粱属的苏丹草、帚用高粱和约翰逊草。

【发病规律】

病菌在病株残体上越冬成为第二年的初侵染菌源。带菌种子和病株残体可能是远距离传播体。田间病菌借风雨传播,侵染植株引起发病。

温暖高湿的天气有利于传播发病。

【防控要点】

1.种植抗病品种 高粱品种间抗病性差异明显,病害常发区应种植抗病品种。

2.农业措施防治 秋收后清除田间植株病残体,深翻土壤,减少菌源;轮作倒茬可有效减轻病害的发生。

(三)细菌性斑点病(Bacterial Leaf Spot)

细菌性斑点病分布于世界各地种植高粱的国家,如中国、印度、美国、墨西哥、阿根廷、匈牙利、南斯拉夫、罗马尼亚、保加利亚、意大利、前苏联和西非的许多国家。在保加利亚的苏丹草上,遇有利的气候条件可暴发流行,严重为害叶片。近年来,高粱细菌性斑点病在我国东北、华北的高粱产区发生普遍,局部地区为害较重。

【症状】(图1-157至图1-159)

高粱细菌性斑点病主要为害叶片、叶鞘和籽粒。

图1-157 植株被害状

病斑圆形或椭圆形,水渍状,直径2~5mm,初呈暗绿色,后中部变淡,边缘红色或红褐色,有黄色晕圈。潮湿时有菌脓溢出,干燥后呈薄膜状。病斑多时常汇合连片,导致叶片局部或全部枯死。

该病在不同品种上的症状表现有差异。病斑有时颇似一些真菌引起的病害、药害或生理性斑点的症状。

图1-158 叶片上病斑(左:初期;右:中期)

图1-159 叶片病斑(晕圈)

【病原】(图1-160)

细菌性斑点病致病菌为丁香假单胞杆菌丁香致病变种(Pseudomonas syringaepv.syringae van Hall,异名Pseudomonas syringae van Hall),属细菌薄壁菌门、假单胞杆菌属。

菌体短杆状,大小0.6~0.7μm×1.2~1.8μm,单生,双生或呈短链状。有荚膜,无芽孢,1~4根极生鞭毛。革兰氏染色阴性,好气性。不具有聚-β-羟(基)丁酸酯积累。在肉汁胨琼脂培养基上菌落圆形,淡灰白色,黏稠光滑或稍有皱褶,凸起,半透明,边缘整齐。在肉汁胨液体培养基上生长良好,混浊,有菌膜和颗粒体。在King's B琼脂培养基上产生荧光色素。明胶液化迅速,牛乳澄清不凝固。不产氨、硫化氢和吲哚。淀粉水解弱、产生果聚糖。精氨酸双水解酶、氧化酶和酯酶均为阴性。能利用葡萄糖、半乳糖、果糖、甘油、甘露糖、木糖等产酸而不产气。不能利用麦芽糖、乳糖、鼠李糖、棉籽糖、海藻糖和酒石酸盐。能利用甜菜碱、肌醇和山梨醇产碱。

图1-160 病叶组织切片(菌溢)

病菌生长最适温度25~30℃,最高35℃,最低0℃。

病菌寄主范围很广,可侵染多数单子叶和双子叶植物,除高粱外尚有苏丹草、约翰逊草、珍珠粟和谷子等多种作物。

【发病规律】

病菌在遗落于土壤中的病株残体内越冬,也可以种子带菌越冬,成为翌年的初侵染菌源。带菌种子是远距离传播体。在高粱生长季,田间借风雨传播。在干种子上细菌至少能存活3个月。带菌种子发芽3天后,在种皮内、胚根鞘末端和种胚表面可有大量病原细菌,7天后整个种子上都有细菌。病菌通过伤口、气孔和水孔侵入植株体内。潜育期很短,仅2~3天。初始细菌在细胞间活动,后迅速破坏寄主组织进入细胞内。

病害发生最适温度12℃。低温、多雨高湿天气病害扩展迅速。高粱和苏丹草全生育期均易感病。

高粱品种间抗病性差异明显。

【防控要点】

1.选用抗病品种 因地制宜选择种植抗病或耐病品种。

2.农业措施防治 减少越冬菌源,秋后及时深翻土壤,将病株残体深埋于土壤中以便减少菌源。建立无病留种田,种植无病菌种子。

3.药剂防治 可用50~100μg/g链霉素溶液浸种30~60min,经水洗后晾干播种。

(四)细菌性茎腐病(Bacterial Stalk Rot)

高粱细菌性茎腐病最早在美国、加拿大、印度和非洲等地有发生,目前已广泛分布于全世界高粱产区。在我国,一些高粱种植区有发生,局部地区发生较重。植株被侵染后,主要在高粱生长中期发病,中部节位发生腐烂,导致茎秆折断,造成直接的生产损失。在病害常发地块,高粱生长前期即可引起植株近地表茎节腐烂,造成植株枯死。因此,细菌性茎腐病在个别高粱产区对生产具有一定威胁。

【症状】(图1-161至图1-165)

高粱细菌性茎腐病主要发生在高粱生长中期,症状出现于植株茎秆中部节位。

图1-161 心叶枯萎

图1-162 茎秆及叶鞘腐烂

发病初期,在茎节上产生水浸状褪绿斑块,病斑迅速扩大,变为褐色软腐状;茎秆内髓组织分解和茎表皮腐烂,导致茎秆折断;病株表现心叶卷裹呈鞭状或鼠尾状,卷裹处腐烂。有时植株下部叶片正常,上部4~5片叶死亡,死亡叶片易于拔出,叶底部腐烂。病株根系发育不良、须根减少,茎基部水浸状腐烂。叶鞘上病斑不规则形,边缘红褐色。发病部位因细菌的大量繁殖和高粱组织分解产生的一些物质而散发出明显的臭味。在南方一些地区,由于田间病菌数量大,病害在高粱苗期即可发生,引起根、茎基部腐烂,直接造成幼苗枯死。

图1-163 植株茎秆腐烂、心叶枯死

图1-164 心叶卷裹(左);叶片坏死斑(右)

图1-165 茎秆腐烂(剖面图)

该病与腐霉菌引起的茎基腐病症状相似,两者极易混淆。主要区别:细菌性茎腐病主要发生于植株心叶、茎秆和叶鞘上,腐烂组织有臭味;腐霉菌茎基腐病叶鞘病斑无红褐色边缘,组织软化后略有酒糟味;潮湿时腐霉菌茎基腐病病斑上形成白色霉层。

【病原】(图1-166)

高粱细菌性茎腐病的致病菌为菊欧文氏菌〔Erwinia chrysanthemi Burkholder,McFadden&Dimock,异名E.chrysanthemi pv.chrysanthemi Burkholder,McFadden&Dimock;E.chrysanthemi pv.zeae(Sabet)Victoria,Arboleda&Munoz;E.carotovora subsp.carotovora(Jones)Bergey et al.〕,属细菌薄壁菌门欧文氏杆菌属。

菌体短杆状,大小1.0~3.0μm×0.5~1.0μm,周生鞭毛,无荚膜,无芽孢,革兰氏染色阴性,在孔氏液里不生长,费美液生长差,Koser液生长良好。菌落圆形,乳白色,稍透明。在E.M.B培养基上菌落中央淡褐色,边缘紫红色,无金属色泽。Endo培养基上菌落中央淡褐色,边缘红色,无金属色泽。在PDA培养基(pH值5.5)培养3~6天,菌落边缘皱褶,似炸鸡蛋状。耐盐性>26%。病菌生长适温32~36℃。硝酸盐还原,能液化明胶,产氨,不产生硫化氢,不水解淀粉,不产生吲哚,不分解脂肪,甲基红测验阴性,VP测验阳性,石蕊牛乳酸性反应,凝固,底层石蕊还原。在葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖、果糖、木糖、阿拉伯糖、鼠李糖、甘露糖、水杨苷里产酸和产气,在甘油里只产酸。

图1-166 病叶组织切片(菌溢)

病菌寄主范围广泛,能侵染多种单子叶和双子叶植物。

【发病规律】

病菌在土壤中的植株病残体上或种子上越冬,成为第二年初侵染菌源。病菌通过叶片、叶鞘或茎秆的气孔或伤口侵入植株体内引起发病。病菌侵染温度为26~36℃,最适温度32~35℃。

重施苗肥或偏施氮肥发病较重;反之,前期适量施氮肥,增施磷钾肥则发病较轻。田间植株密度大,引起植株徒长,遮阳严重,株间郁密高湿发病重。高粱螟虫和叶甲等为害严重的地块发病重。

高粱品种间抗病性差异很大。

【防控要点】

1.种植抗病品种 在病害常发区,应种植在当地表现抗细菌性茎腐病的品种。

2.农业措施防治 秋收后清除田间植株病残体,减少菌源;合理施肥,避免偏施氮肥,改善田间通风条件和降低湿度,提高植株抗病性。

3.药剂防治 在发病初期,及时喷施抗菌素,如农用链霉素、农抗120等,有一定防治效果;播种前用抗菌素浸种,对于控制经种子传播的病原菌有显著效果。