CN106032523A - 一种分离纯化苹果轮纹病菌的简易方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分离纯化苹果轮纹病菌的简易方法,涉及植物病原菌的分离与纯化技术。从采集的轮纹病枝上,切取新鲜的轮纹病斑或病键交界处的寄主组织,在灭菌的马铃薯葡萄糖培养液中侵泡5~20分钟后,直接接种30~80日龄苹果幼果的人制伤口,在20~30℃环境下保湿培养5~7天;待接种果实发病并形成0.2~1cm宽的环状病斑后,转入黑光灯或紫外灯下培养5~10天,诱导病斑产生分生孢子;将孢子涂布到2%琼脂平板上,在显微镜下挑取单个的分生孢子,转入PDA培养基中培养,可获得苹果轮纹病菌的单孢分离菌株。本发明以克服了常规方法分离纯化方法工作量大、诱导产孢困难、分离频率低等问题,为轮纹病的研究提供了一套简便、快捷、准确、可靠的病原菌分离纯化技术。
Description
技术领域
本发明属于植物病原菌的分离与纯化研究领域,涉及病原真菌的分离、纯化、诱导产孢与培养技术。
背景技术
苹果轮纹病是苹果上的重要病害,主要为害枝干和果实,在环渤海湾和黄河故道苹果产区危害尤为严重,已成为苹果树上的第一大病害。
病菌侵染枝干形成病瘤、粗皮和干腐病斑,严重影响树势,当树体受到干旱胁迫或衰弱时,轮纹病菌在枝干内迅速扩展,形成干腐病斑,最终导致树体或枝干死亡;2008年,对全国7个苹果主产省,88个果园枝干轮纹病调查表明,苹果枝干轮纹病的总体发病率达77.6%。
轮纹病菌侵染果实,导致果实轮纹病,严重影响果实的产量和品质;在未套袋果实上,因轮纹病导致的烂果每年都在5%~30%之间,重病园高达80%以上。
苹果轮纹病是由子囊菌亚门葡萄座腔菌属Botryosphaeria spp.的真菌侵染引起的一种真菌病害;分离纯化病原菌是开展病原菌生物学、群体遗传、病害发生流行规律、筛选防治药剂等项研究的前提和基础,这些研究都需要纯化的轮纹病菌。
分离与纯化苹果轮纹病的常规方法需要病菌分离、诱导产孢、单孢分离和致病性验证4个步骤;病菌分离是从果园内采集枝条或果实上的病斑,切取病健交界处的寄主组织,用70%的酒精和次氯酸钠消毒后,转入马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)上分离培养,获得病菌;诱导产孢是在分离获得病原菌后,通过黑光照谢处理,诱导PDA上培养的病菌产生分生孢子;单孢分离是当诱导病菌产生孢子后,挑取单个的孢子转入PDA培养基中,获得单孢分离菌株;致病性验证则是将获得单孢分离菌株回接到苹果果实或枝条上,能使接种果实和枝条发病的分离菌株才是致病的轮纹病,才能用于下一步的试验研究。
苹果轮纹病菌常规分离纯化方法的缺点是:工作量大,步骤繁琐,而且从寄主组织内分离到的杂菌多,获得目标菌株的概率低,利用纯培养的菌株诱导产孢困难,获得单孢分离菌株的概率低。
发明内容
针对常规方法的缺点和不足,本发明的目的在于提供一套简便、快捷、准确、可靠的分离纯化技术,以解决苹果轮纹病菌分离纯化工作量大、诱导产孢困难、分离频率低等问题。
本发明采用的技术原理如下:轮纹病菌能够从伤口侵染幼龄的苹果果实,并诱发褐色病斑;不能诱发幼果发病的真菌,不是轮纹病菌,或不是致病的轮纹病,从而对病菌的致病性进行筛选;果实发病并形成较大的病斑后,对发病果实进行黑光或紫外光照谢处理,诱导病菌产生分生孢子;苹果幼果上的轮纹病斑在短波光的照谢下很容易产生分生孢子;挑取病斑上的单个分生孢子培养,可获得纯化且具有致病的轮纹病菌;通过单孢分离,实现对病菌的分离与纯化。
本发明采用的技术方案如下:切取轮纹病的病组织直接接种苹果幼龄果实,诱发果实产生轮纹病斑,果实发病后,将病果放在短波光下照谢,诱导病菌产生分生孢子;当病菌产孢后,挑取单个的分生孢子,转入PAD中培养,获得纯化菌株。
具体实施方案如下:
(1)样品采集:从目标果园内采集带有轮纹病斑的枝条和果实,用小刀切取病斑或病健交界处的寄主组织,修成不超过5毫米见方的组织块;接种时无需要进行消毒处理;
(2)幼果准备:从果园内摘取30~80日龄苹果的幼果,其中50~60日富士品种果实诱导产孢效果最好;苹果幼果可以放在3℃~5℃的冷藏箱内长期保存;接种时,取保存的幼果,用70%的酒精擦试果实表面消毒;取直径5毫米的消毒打孔器,或者消毒小刀,沿幼果腰部均匀挖孔,人为制造2~4个伤口,伤口直径和深度都不能超过5毫米,伤口间的距离不小于2厘米;
(3)接种与培养:取轮纹病的病组织在灭菌的马铃薯葡萄糖培养液中浸泡5~20分钟,用消毒摄子将病组织直接塞入幼果的伤口中,每孔一块病组织,让病组织尽可能多地接触果肉;将接种幼果放入铺有湿润滤纸的保湿缸或保湿盒内,转入20℃~25℃的环境中保湿培养5~7天;待大部分接种伤口发病,并形成0.2~1cm宽的环状病斑后,取出果实,诱导产孢;
(4)诱导产孢:将发病的果实放在10W~60W,波长约为365nm黑光灯,或波长为256nm紫外灯下培养5~10天,病斑上产生黑色球状的分生孢子器,并溢出灰白色的线状分生孢子角;病果离灯的距离不超过20厘米,环境温度控制在20℃~30℃之间,相对湿度控制在60%-90%之间;
(5)分离单孢:称取2克琼脂粉,加入98毫升蒸馏水,经121℃灭菌20min;在超净工作台上,用移液枪取5毫升融化的水琼脂,均匀的涂布到灭菌的载玻片上,制成平板,平板厚度为0.5~1毫米;取玻璃毛细管,在酒精灯上从中间灼烧后拉细,冷却后折断;用烧制后的玻璃毛细管挑取分生孢子角,涂布到水琼脂上,滴加1~2滴无菌水,将孢子涂开;在100倍显微境下,找单个的分生孢子,用烧制的毛细管挑出,转入PDA培养基上;自每块病组织产生的分生孢子中,挑取3~4个分生孢子,置入同一个培养皿中,在25℃下培养3-4天,选取生长良好,性状典型的菌落,即为纯化后的苹果轮纹病菌。
本发病的优点在于:方法简便,分离纯化病菌的效率高,获得的菌株可靠,不需要再作致病性验证。
应用实例,用于抗药检测轮纹病菌菌株的分离与纯化:
(1)样品准备:2014年8月份,自山东沂源的果园内,采集的带有3个以上轮纹病瘤或马鞍状病斑的枝段20个,每个枝段长约5厘米,以枝段为单位分离轮纹病菌;病菌分离时,用小刀从每个枝段上切取3个轮纹病瘤或马鞍状病斑,修成约0.5厘米见方的组织块,在灭菌的马铃薯葡萄糖液体培养基中浸泡5~10分钟;
(2)幼果接种:取6月采集,且在5℃冷藏箱中保存的苹果幼果20个,用70%的乙醇擦拭表面消毒后,用直径0.5厘米打孔器,沿果实腰部均匀打3个深度3~5毫米的孔,把在灭菌马铃薯葡萄糖液体培养基中浸泡的组织块直接塞入孔内,每个枝条上的病组织接种于同一个果实上,共接种20个果实;
(3)诱导产孢:把接种幼果放入保湿缸内,在保湿缸内加入蒸馏水,将缸内相对湿度控制在100%,然后转入25℃的恒温箱中培养, 5天后共有18个果实发病,每个果实至少有1个典型的轮纹病斑;把发病的果实转入30W的黑光灯下诱导产孢,病果离黑光灯5厘米左右,相对湿度控制在60%~90%之间,温度控制在20~30℃之间,培养5天后,发病果实陆续产孢,并溢出孢子角;病斑的产孢率在90%以上;
(4)单孢分离:挑取病斑上的分生孢子角,涂布在2%水琼脂上,显微镜下用毛细管挑取单个孢子转入PDA平板培养基中,从每个病果上挑取3~6个分生孢子,转入2个培养皿中,25℃培养3~5天后,选取典型菌落,即为纯化的单孢菌株;
(5)结果:从20个枝条接种的20个幼果中,共分离获得18个纯化的单孢菌株。
Claims (2)
1.一种分离纯化苹果轮纹病菌的简易方法;其特征在于:在苹果幼龄果实的伤口内直接接种轮纹病的病组织,保湿培养,待果实发病并形成病斑后,诱导病斑产生分生孢子,挑取单个的分生孢子培养,获得轮纹病菌的单孢菌株;
所述苹果幼龄果实为从果园内摘取的30~80日龄的苹果幼果,其中用50~60日龄的富士品种幼果诱导产孢效果最好;苹果幼果可以放在3℃~5℃的冷藏箱内长期保存;
所述伤口是对苹果幼果进行表面消毒后,用打孔器或小刀,在果实表面均匀挖孔,人为制造伤口,伤口直径和深度不要超过5毫米,间距不小于2厘米;
所述轮纹病的病组织是从果园内采集带有轮纹病斑的枝条和果实,用小刀切取病斑,或病健交界处的寄主组织,病组织大小不超过5毫米;
所述接种是将轮纹病的病组织在灭菌的马铃薯葡萄糖培养液中浸泡5~20分钟后,直接塞入幼果的伤口中,每个伤口一块病组织;
所述保湿培养是把接种幼果放入保湿缸或保湿盒内,转入20℃~25℃的环境中保湿培养5~7天,诱导接种果实发病;
所述诱导病菌产生分生孢子是当发病幼果形成0.2~1cm宽的环状病斑后,将病果放在10W~60W,波长约为365nm黑光灯,或波长约为256nm紫外灯下培养5~10天;病果离灯的距离不超过20厘米,环境温度控制在20℃~30℃之间,相对湿度控制在60%~90%之间,诱导病斑上的轮纹病菌产生分生孢子;其中黑光灯诱导果实产孢的效果更好;
所述挑取单个的分生孢子培养是用玻璃毛细管挑取分生孢子角,涂布到2%水琼脂平板上,在100倍显微境下,找单个的分生孢子,用烧制的毛细管或挑针挑出,转入马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)上培养。
2. 权利要求1所述的一种分离纯化苹果轮纹病菌的简易方法,其特征是:在苹果幼果的伤口内直接接种轮纹病的病组织,待果实发病后,在黑光灯或紫外灯诱导病菌产孢,然后挑取单个分生孢子培养,顺序操作。
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