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马铃薯金线虫

马铃薯金线虫为害马铃薯的块茎和根部,同时也危害着其他植物如番茄等。

  • 中文学名 马铃薯金线虫
  • 界 动物界
  • 门 线虫门(Nematoda)
  • 纲 侧尾腺纲(Secernentea)
  • 目 垫刃目(Tylenchida)

基本资料

(图)马铃薯金线虫

  学名

  :Globodera rostochiensis (Wollenweber,1923) B来自ehrens,1975 异名:Heterodera schachtii rostoch360百科iensis Wollenw送评态升席事写分田井吧eber 1923;H.schachtii solani Zimmermann,1927;Heterodera rostochiensis Wollenweber

  英文名:Gold-plated nematode ; Gold居点针海乐en nematode ; 史掌够乡父逐色解评触Golden nematode o模语领际功罗父逐紧后f potato ; Potato cyst eelworm ;Potato cyst nematode ;Potato nematode ;Potato root eelwor海吧括良知弱吃m ; Potato root nematode

  分类地位:垫刃目Tylenchida,异皮线虫科Heteroderidae , 球胞囊属Globodera Skarbilovich,19抗运苦觉领院59

分布

(图)马铃薯金线虫

  由马铃薯金线虫引起的马铃薯金线虫病,是马铃薯作物上最重要的病害之一。一般认为起源于南美的安第斯山地区,19世纪中后期传入欧洲,1941年在美国发现,目前分布很广,五大财派皇钢粒命洲内40多个国家有记载。如非洲的阿尔及利亚帝能境司束测, 埃及, 利比亚, 摩见发围义厂车队抗境里祖洛哥,塞拉利昂,南非, 突尼斯;亚洲的印度, 日本,巴基斯坦, 菲律宾, 斯里兰卡;中美和加勒比海的哥斯达黎加,巴拿足笔村孩曲化轻烈马;欧洲除土耳其之外的所有国家;中东的黎巴嫩;北美的加拿大 (BC, NFLD),美国(NY)和墨西哥;南美的阿根廷,玻利维亚,密初望今革员明办罗汽乡比利时(Reported by EPPO refuted by Brazil谈争赶虽黑),智利,哥伦比亚,厄瓜多尔,秘鲁,委内瑞拉;大洋州格航取的澳大利亚和新西兰等等。我国迄今未见正式报道有发生五继密好超局无冷察入斯,但1979年11月,广东动植物检疫局从荷兰料核介能领觉伤某奏较造进口的马铃薯种薯中发现了马铃薯金线虫(李怡珍,1985),因此应该警惕病害的传入和发生。

寄主植物

  马铃薯胞囊线虫对茄属的90种植物致病。马铃薯是其重要的农作物寄主,其它农作物寄主有茄子和番茄。此外还有烟草、野生马铃薯、曼陀罗、留精培抓敌左万渐此粒完丁茄和假烟叶树等。

危害情况

(图)马铃薯金线虫

  当马铃薯胞囊线虫群体密度低时,危害很小,但当年都重复栽种马铃薯,线虫数量可以多达限来自制生产的水平,在极端的情况下,新生马铃薯少于播种的种薯。田间严重受侵染的马铃薯的症状与形成胞囊的线虫危害症状相似,最初在小块引起生长不良,再扩大范围,增加不良的生长点。对根的典型伤害是植株的萎蔫与矮推额联次往再但化。受侵染的番茄的症状与马铃薯症状相似,只是根部有轻微的膨胀,像根结线虫危害而造成的根结一样。

  马铃薯苗期受害后,一般减产25%-50%,如果不进行防治,会造成100决六结之析板伤我%的损失,英国曾因该病流行而造成改种其他作物360百科,以后采用一系列措施进行防治,造成的产量损失降低到9%。Brown(1961)报道,马许比往干死喜客基丝迅铃薯种植前,如果每克土壤中含剂目振且换有20粒卵,1公顷减产2.5吨,产量损失可见一般。马铃薯苗直接受害部位是根系。地上首先表现出水分和无机营养缺乏症。病害初期叶片淡黄,基杆纤细,进而基部叶片缩卷、凋萎,中午特怎足送顺声低脱帮个卫别明显,受害重的植株治百手良则抓具去矮小,生长缓慢,甚至完全停止发育。根系短而弱,支根增加,病根褐色。在马铃薯开花时期,仔细浓周六观察根部,可见到有梨形、白色未成熟的雌虫。雌虫成熟后逐步变成深褐色,拔起植株时,多数已离开根系落入土壤中。田间病株分布不均匀,有发病中心团,随着连续种植马铃薯和进行农事操作,使病团年年扩大,最后全田发病,并片率酒钢科阳农从一块田传到另一块田。

形态特征

(图)马铃薯金线虫

  1.测量值

  雌虫:口针长=22.9±1.2μm;背食道腺开口距口针基部=5.7±0.9μm;唇区至排泄孔=145.3±17.9μm;阴门裂长=9.7±1.9μm;肛门至阴门盆距离=60.0±10.1μm松站;肛阴间轴线上的角质层脊数=16-20条。

  胞囊:长(不包括颈)=445±50μm;宽=382±6.1μm;颈长=104±19μm。

  雄虫:L=1198±104μm;口针长=27.5±1.0弦另因先季μm;背食道腺开口至口针基部距离=3.4±1.0μm;交合刺长=36.34±.1μm;引带长=11.3±1.6μm。

  二龄幼虫:L=468±20μm;体宽=21.8±0.7μm;尾透明部长=26.5±1.8μm;口针基部球到背食道腺口=2.6±0.6μm;尾长=43.9±11.6μm。

  2至失.形态描述

  雌虫:虫体近球形,有突出的颈;头部小,有1-2条明显的环纹。虫体角质层由4层构样海界视成,大部分角质层上棉入岩场样阶块固住都有网状脊纹,无侧区和刻线;头右节派架弱,针锥部约占口针长的1/2,口针基部球圆形,前缘向后斜;口腔内衬形成一个口针导管从头架延伸到约口针长的75%处;中食道球大、有发达的瓣,食道腺宽叶状;排泄孔明显、靠近颈基部;阴门和尾区不缢缩、圆形、稍凹,即为阴门盆。阴门横裂,位于由许多小瘤形成的2个新月形突起之间;肛阴门之间苗题儿语管的角质层约有20条隆起的平行脊光功事师,其中有些脊交叉连接呈网状。雌虫从寄主根皮露出时为白色,不久变为金黄色,经4-6周后,雌虫死亡成为暗褐色胞囊。

  胞囊:成熟的胞囊深褐色。胞囊体内有卵300-500粒。近球形,有突出的颈,无突出的阴门锥,双膜孔,新胞囊的阴门区较完整,但老胞囊的阴门盆局部或全部丧失而形成一个环膜孔,缺阴门桥、下桥和其他内生殖器残留物。无泡囊,但在阴门区有时有类似泡囊物存在。角质层花纹似雌虫,但角质膜增厚,锯齿状花纹比雌虫的更明显,角质层下无亚结晶层。

  雄虫:蠕虫形,热杀死后虫体后部弯成90°-180°,虫体呈"C"或"S"形。角质层环纹明显,侧区有4条刻线,环纹仅和两条外刻线交接。头部圆、缢缩,有6-7条环纹,头架高度骨化。口针发达,针锥部长约占针长的45%,基部球向后倾斜;中食道球椭圆形、有显著的瓣膜;食道腺窄、叶状,从腹面覆盖肠,末端接近排泄孔。单精巢,长约为虫体长的1/2;泄殖腔小,泄殖腔唇突起;交合刺粗壮,呈弓形,远末端尖;有引带;尾短、钝圆、形态不定。

  二龄幼虫:蠕虫形;角质层环纹清楚,侧区有4条侧线,虫体两端侧线为3条,偶尔有网纹。头部圆、微缢缩,有4-6条环纹,口盘和唇部呈卵圆形,头骨架高度硬化。口针发达,针锥部长小于口针长的1/2,口针基部球圆形、稍向后斜,食道腺叶在腹面延伸到排泄孔后面约35%的体长处,排泄孔至头端的距离约为体长的20%。尾渐变细呈圆锥形、末端细圆,透明区(透明尾)长占尾长的1/2-2/3。

生物学

(图)马铃薯金线虫

  马铃薯金线虫一生中经过卵、幼虫和成虫,雌虫死亡后形成胞囊。线虫的卵一般不排出体外,1龄幼虫在卵壳内,蜕皮后2龄幼虫破卵壳,逸出胞囊外进入土壤中,遇到寄主时,从近根尖端处入侵。3龄幼虫在根内度过,4龄雌幼虫体后部露出根表面,4龄雌幼虫仍在根内。最后第4次蜕皮,雄成虫从根内逸出进入土壤,不再取食,寻找雌虫交配。生活10天左右便死去,雌虫大部分露于根表面,可以释放引诱雄虫的物质,因而一条雌虫可以诱来许多雄虫,可能与多条雄虫交配。雌虫老熟后,体内充满卵,最多1个雌虫体内有卵500粒,变成胞囊后,壁粗糙且厚,比较坚硬,保护内部的卵,成熟胞囊落于土壤中度过冬天。一般一年一代,有时有不完全的两代。

  由马铃薯金线虫引起作物发病的环境因素主要有:

  1)土壤条件

  通气透气良好的砂土、粉砂土和泥炭土有利于线虫自由生活阶段的生存、移动和侵入,土壤保水量50%-70%最适合线虫蠕动、侵入为害。

  2)气候条件

  线虫群居量的增长随气候和季节而有很大变化。温带的低平地区、热带的高海拔或沿海地区适宜生育。一般土温达到10℃时,线虫开始活动,18℃-25℃为发育和侵入寄主的最适温度,在这种温度范围内,湿度达50%-70%发生较重,30℃以上和高温,干燥条件下病害发生轻。在土壤内越冬的胞囊,第二年春天当土壤温度达到10℃以上时,内部的线虫开始活动,但必须在有寄主植物根分泌的物质刺激下,二龄幼虫才能从卵内孵出,并逸出胞囊进入土中,从马铃薯幼根近尖端处侵入内部,取食于中柱鞘、皮层或内皮层细胞,在取食的部位形成合胞体,从而破坏、瓦解根的输导组织,造成地上水分紧张和地下根系发育不良,在地上部表现出明显的病状。胞囊中卵特别抗干燥,田间污染的金线虫能在土壤中长期存活。在寒冷地区缺乏寄主的情况下,胞囊内卵可存活28年。另外,马铃薯的品种对该线虫显示了抗性差异,在欧洲极其他国家内都找到或培育出了比较抗病的马铃薯品种。

传播途径

  田间自然条件下,线虫通过水流、灌溉水和雨水传播,农具和人的鞋底可以携带线虫胞囊,病土的翻动和搬运也是传播途径之一,另外,大风也有传播作用。线虫完成1个世代虽然只要30-50天,但大部分卵有滞育特性,第二年才孵化,因此当年田间病害的再侵染不重要。病原线虫远距离的传播主要是粘附在种薯上的病土,或其他带根的繁殖材料的调运。线虫卵由于有胞囊的保护,对干燥等不良环境条件抵抗力很强,在没有寄主的土壤中,也可能存活28-30年之久。

检疫与防治

(图)马铃薯金线虫

  由于线虫在胞囊内部,受到胞囊的保护,而且大多数卵要在寄主植物存在时才能孵化,这种特殊的存活能力,使其一旦传入新区并建立起侵染群体,要彻底铲除是十分困难的。要采取综合的措施加以控制。

  (1) 检疫 世界各国都将马铃薯胞囊线虫列入检疫对象。

  在实施产地检疫时,从可疑病田采取湿土样,放入容器内加水搅拌,倒入孔径分别为30、60、100目,直径为10-20cm的3层筛中,用细喷头冲洗,使杂屑碎石留在粗筛内,胞囊留在细筛内,然后,把细筛网上的胞囊用清水冲入白搪瓷盘内,滤去水即得到胞囊。也可把采回的土样摊开晾干纸上,风干后,按照前述方法漂浮分离出胞囊,此外,可直接挖取田间植株根系,在室内浸入水盆中,使土团松软,脱离根部,或用细喷头仔细把土壤漫漫冲洗掉,用扩大镜观察,病根上有大量淡褐色至金黄色的球形雌虫和胞囊着生在细根上。

  实施口岸检验时要进行隔离种植检查。经特许审批允许进口的少量马铃薯,在指定的隔离圃内种植,在种植期内,可经常观察其症状,经常取土样或根检查。土样经自然风干后作漂浮分离检验。获取的根样,直接在立体显微镜下解剖观察。在形态学特征无法准确鉴定时,可以用特异性的DNA探针,鉴定马铃薯胞囊线虫。

  检验方法如下:

  a.抽样。马铃薯块茎在50千克以下的要全部检查;大批量的马铃薯,抽取约20%的样本数进行检查。检查样本确定后,用毛刷刷落并收集附在薯块上的泥土。

  b.分离胞囊。将收集的泥土风干,用漂浮法分离胞囊,并根据需要记数。如果收集的泥土未经风干,可以直接过筛分离胞囊,方法是将湿泥土放入烧杯,适量加水,搅匀后通过60目和100目筛子,喷淋冲洗后,过滤100目筛中残物,收集胞囊。分离时采用那一种方法,根据设备条件和泥土量确定,一般讲简易漂浮法和过筛法,一次处理的泥土应在100克以下,漂浮器一次可以处理200克左右的土样。

  c.线虫种类鉴定:制作胞囊阴门锥玻片。最后显微镜下观察孢囊和阴门锥形态特征。观察内容包括孢囊外形、外表色泽、角质膜花纹,测量孢囊长度、宽度和颈部长;阴门锥要观察膜孔类型、有无阴门桥、下桥及肛门到阴门之间的隆起脊纹数,测量阴门膜孔长度、宽度、阴门裂长度和肛阴距离。

  (2)轮作 利用线虫的寄主范围比较窄的特点。马铃薯与非茄科作物轮作,造成田间没有寄主,线虫群体量将逐年下降,通常6-7年不种马铃薯,防治效果良好。试验证明,在英国诸岛上,线虫对土壤缺少寄主的侵染程度每年以30%-50%下降,6-7年后,田间线虫造成的损失达到允许水平以下。另外,早熟品种的马铃薯和供制罐头用马铃薯,生育期比较短,能限制线虫群体量增加,可以缩短轮作期。

  (3)选用抗病品种 据国外报道,种植抗病品种,每年可减少线虫群体量80%-85%。马铃薯品种Solanum tuberosum ssp. andigena CPC无性系167.3对马铃薯金线虫具有抗性。后来证实这种抗性是单显性基因,称为H1基因。这种抗性稳定,能阻碍马铃薯金线虫致病型Ro1和Ro4的繁殖,对马铃薯金线虫其他致病型没有抗性。马铃薯的双倍体种(主要是S.vernei)以及三倍体S.tuberosum ssp.andigena;作为培育抗马铃薯金线虫抗病品种的抗原。当合适的抗性品种生长的时候,每年会减少约80%-95%的马铃薯胞囊线虫。抗性品种的意义就在于其除了抑制雌虫发育外还能激发卵的孵化。当线虫密度相当高时,抗性品种也会因幼虫主动侵入根部而受到损失。

  (4)化学防治 许多杀线剂土壤处理能防治马铃薯胞囊线虫。熏蒸剂如1,3-二氯丙烯,D-D混剂;非熏蒸剂如铁灭克、草肟威,克线磷、益舒宝等,都有较好的防治效果。但杀线剂毒性一般较强,对人畜有害,应注意污染问题,同时价格也高,因此,大面积应用时应注意经济效益。

  (5)生物防治 一部分调查者认为马铃薯胞囊线虫的生物防治是有其内在潜力的(Roessner,1986)。作为马铃薯及其两种胞囊线虫的公认来源地--安第斯山被认为也有可能是线虫天敌的来源,并且在秘鲁已经发现了一些相关的真菌(Jones and Rodriguez Kabana,1985)。尽管天敌对控制线虫的现实重要性并没有被发现(Rossner,1986),但在将来生防仍然有可能(Whitehead ,1986)。

  (6)综合防治

  马铃薯胞囊线虫的某些特征,尤其是其狭窄的寄主范围以及对寄主抗性的反应,使其特别适合采取综合管理控制措施。在美国,对马铃薯金线虫的控制方案是比较好的,因为其目标是管理控制金线虫的密度到其扩展蔓延不能发生的水平,然而在大部分国家,目标则是将其密度控制在植物受损水平之下。美国控制金线虫的具体规则如下:a.在管理区阻止马铃薯种块生产;b.在可观察到线虫的地区限制寄主作物的生产;c.在马铃薯生产中阻止可再度利用的容器的使用;d.控制农场机器、表层土壤和植物材料;e.采用土壤熏蒸剂将线虫减少到可察觉水平之下。一旦熏蒸剂使用成功,利用已认可的线虫管理系统包括抗性品种、非寄主作物、杀线虫剂,马铃薯生产就可恢复。这种方法的成功应用与在美国只知存在一种病原马铃薯金线虫有关,如果另一病原发现,这个系统将会不管用,要等获得针对新病原的抗性品种才行。

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