四 薯类病害 我国薯类作物包括甘薯和马铃薯。甘薯在生长和贮藏期间，各个部位均可受到不同病原的侵染和危害，主要发生在其块根和茎基部，叶部病害不多。发生普遍而危害较重的有甘薯黑斑病、甘薯茎线虫病、甘薯根腐病、甘薯紫纹羽病、甘薯瘟病、甘薯病毒病以及贮藏期的甘薯软腐病等10多种。 全世界已报道的马铃薯病害有近百种，在我国严重影响产量和品质的重要病害约15种，主要包括马铃薯晚疫病、马铃薯青枯病、马铃薯软腐病、马铃薯病毒病、马铃薯环腐病、马铃薯黑胫病等。 实验实习一 薯类作物病害的识别与鉴定 一、目的要求 通过实验，使学生能识别常见薯类作物病害的症状特点，了解薯类病害的病原形态，学习薯类病害的诊断方法，为在生产上正确诊断病害和进行防治工作打好基础。 二、仪器用品 显微镜、载玻片、盖玻片、挑针、纱布、蒸馏水、滴瓶、刀片、计算机及多媒体教学设备等。 三、实习材料 甘薯主要病害如甘薯黑斑病、甘薯软腐病、甘薯茎线虫病、甘薯烂根病、甘薯病毒病、甘薯瘟病、甘薯镰刀菌干腐病、甘薯紫纹羽病、甘薯根结线虫病、甘薯灰霉病和甘薯拟黑斑病，马铃薯主要病害如马铃薯晚疫病、马铃薯青枯病、马铃薯早疫病、马铃薯软腐病、马铃薯癌肿病、马铃薯环腐病、马铃薯病毒病、马铃薯根结线虫病、马铃薯金线虫病、马铃薯黑胫病等病害的标本、新鲜材料、挂图、病原菌玻片、瓶装浸渍标本。多媒体教学课件包括录像带、光盘、幻灯片等影像资料。 四、观察内容和方法 I.甘薯病害 （一）甘薯黑斑病（Ceratocystis fimbriata） 1、症状 受害蔬块的病斑多发生虫伤、裂口处，黑褐色，圆形或不规则形，中央稍凹陷，轮廓清楚，直径1—5cm，病斑上常可产生灰色霉层，后期可以看到黑色刺状物，刺状物顶端常见黄白色腊状小颗粒。切开病薯，可见病斑层组织呈黑色或墨绿色，薯内有苦味。幼苗基部受害后产生凹陷的圆形或梭形小黑斑，后逐渐扩大，环绕薯苗基部呈黑脚状。取新鲜或浸渍标本，观察病薯内外部及病苗茎基部的病斑形状、大小、颜色、气味等。 2、病原 属子囊菌亚门长喙壳属真菌。取制好的切片或从病薯上挑取病菌制片观察：病斑上突出的黑色毛刺状物是什么？其顶端黄白色的小颗粒是什么？子囊壳的形态如何？有没有观察到子囊？子囊孢子形态如何？ （二）甘薯软腐病（Rhizopus nigricans） 1、症状 薯块表面有棉絮状灰白色菌丝体，上有黑色小点，切开病薯块，可见薯内呈淡褐色，维管束褐色较深、可流出汁水，有芳香酒味。观察新鲜的软腐病标本，是否有酒香味？ 2、病原 属接合菌亚门根霉属真菌。病菌孢囊梗直立，丛生于匍匐丝上，下端生有假根。孢子囊球形，内有半圆形的囊轴及大量的孢囊孢子。孢囊孢子单孢、褐色、椭圆形、表面有条纹。有性生殖可产生黑褐色近球形的接合孢子，表面有刺状物。挑新鲜的病薯上的白色霉层，制片观察病菌的孢囊梗和孢子囊，注意有无假根。取已制成的切片观察接合孢子的形态。 （三）甘薯茎线虫病（Ditylenchus destructor） 1、症状 观察浸渍标本或新鲜病薯，薯块表面颜色变暗呈猪肝色，切开病薯，其内呈褐白相间的糠心型症状，病薯很轻。若线虫从薯块表面侵入，则病薯表面呈龟裂状，病部由外向内扩展，呈糠皮型症状。观察病薯特征，注意与健薯有何区别？ 2、病原 属线形动物门垫刃线虫科茎线虫属线虫。其雌雄虫均为无色，线状。从病薯糠心部分挑取少许病组织用蒸馏水制成临时玻片，观察病原线虫形态，注意雌虫阴门的位置和雄虫交合伞及交合刺的形状。 （四）甘薯根腐病（Fusarium solani f.sp. batatas） 1、症状 主要危害甘薯根部，病根变褐腐烂，地上部节间缩短，直立，秋季易开花。观察病株症状，注意根部病变特点，植株是否矮化，节间是否缩短，是否有开花现象？ 2、病原 属半知菌亚门镰刀菌属真菌。病菌可产生无色镰刀形大型分生孢子、卵圆形小型分生孢子以及淡褐色近球形的厚垣孢子。从观察病原切片，注意大型分生孢子的形态特征。 (五) 甘薯病毒病(Sweet potato virus disease ) 1、症状 在中国发生的甘薯病毒病有5种，即甘薯羽状斑驳病毒病、甘薯潜隐病毒病、甘薯黄矮病毒病、甘薯明脉病毒病和甘薯丛枝病毒病，其中以甘薯羽状斑驳病毒病最重要。受害后，植株叶片产生不规则褪绿斑纹或带有紫色边缘的褪绿斑，有时能看到叶片表现为明脉，紫色较重的品种可出现紫斑、紫环斑，老叶症状比较明显。观察甘薯羽状斑驳病毒病症状或照片，注意叶片症状特点。 2、病原 为甘薯羽状斑驳病毒（Sweet potato feathery mottle virus，SPFMV），属马铃薯Y病毒属（Potyvirus），病毒粒子为弯曲杆状，长度一般为830—850nm。观察病毒粒体的电子显微镜照片，注意病毒粒体形态。 （六）甘薯瘟（Ralstonia solanacearum） 1、症状 这是一种细菌性维管束病害，主要我国南方地区。植株受害后从顶端开始萎蔫、青枯，解剖病茎，可见维管束呈黄褐色，种薯或地下茎变黑腐烂。观察病株标本，注意细菌性病害危害的症状特点。 2、病原 属青枯罗尔斯菌属细菌。病菌菌体无鞭毛，外有明显的粘质层，菌体两端着色较深。在肉汁胨洋菜培养基上菌落为白色，不规则或近圆。观察病菌培养性状，并取病原玻片在油镜下观察病菌形态。 （七）甘薯紫纹羽病（Helicobasidium brebissonii） 1、症状 受害薯块表面覆盖紫褐色丝状物，病薯内部变褐腐烂，严重时中空仅剩外壳。观察病薯浸渍标本，注意表面有无紫褐色丝状物？ 2、病原 属担子菌亚门卷担菌属，菌丝体紫红色，粗大，菌核较小，扁球形，紫红色，内黄褐色，中央白色，注意与油菜上的菌核或水稻上的菌核进行比较。 （八）甘薯灰霉病（Botritis cinerae） 1、症状 甘薯贮藏病害，受害后薯块上产生褐色凹陷病斑，表面长出灰色绒状霉层，病部呈干腐状，后期表面可产生黑色菌核。观察病薯症状，注意与其他储藏期病害的区别。 2、病原 属半知菌亚门葡萄胞属真菌。从病薯上挑取少量霉层制片观察，注意分生孢子梗和分生孢子的形态。 （九）甘薯镰刀菌干腐病（Fusarium spp.） 1、症状 甘薯贮藏病害，受害后在薯块上散生圆形或不规则形凹陷的病斑，内部组织呈褐色海绵状，后期干缩变硬，在病薯破裂处常产生白色或粉红色霉层。有时在薯块两端发病，组织变软呈海绵状，薯肉呈褐色。观察病薯症状，注意与其他储藏期病害的区别。 2、病原 属半知菌亚门镰刀菌属真菌。病菌种类复杂，包括尖胞镰刀菌Fusarium oxysporum 、腐皮镰刀菌F. solani及串珠镰刀菌F. moniliforme等。尖镰刀菌和腐皮镰刀菌除产生大、小型分生孢子外，还可产生厚垣孢子，小型分生孢子假头状着生。串珠镰刀菌不产生厚垣孢子，小孢子念珠状串生。从病薯上挑取少量霉层制片观察，注意分生孢子形态，属哪种镰刀菌？ （十）甘薯其他病害 根据当地病情，观察甘薯其他病害的症状特点和病原特征。 Ⅱ马铃薯病害 （一）马铃薯晚疫病（Phytophthora infestans） 1、症状 主要危害叶、茎和块茎。叶片上病斑暗绿色，边缘不明显。在潮湿条件下，病部与健组织的交界处有一圈白色霉层。块茎上的病斑褐色，剖面可见褐色坏死斑，病健界限不明显。观察症状标本或新鲜材料，注意病叶上病斑特点，是否产生霉层？ 2、病原 属鞭毛菌亚门疫霉属真菌。病部白色霉层是病原菌的孢囊梗和孢子囊，孢囊梗无色，1~4分枝，每个分枝的顶端膨大产生孢子囊。孢子囊无色，单胞，卵圆形，顶部有乳状突起，基部有明显的脚胞。孢囊梗顶端形成一个孢子囊后，可继续生长，而将孢子囊推向一边，顶端又形成孢子囊，最后孢囊梗成为节状，各节基部膨大而顶端尖细。卵孢子圆形，直径24~56μm，卵孢子萌发产生芽管，在芽管的顶端产生孢子囊，自然条件下少见。 取病菌切片观察孢囊梗和孢子囊形态，注意孢囊梗分枝情况。 （二）马铃薯青枯病（Palstonias solanacearum） 1、症状 维管束细菌病害，典型症状为叶片、分枝或植株呈急性萎焉。植株茎基部维管束为黄色或黄褐色，发病块茎芽眼变浅褐色，可溢出菌脓，病块茎剖面维管束程黄色或褐色，重者呈环状腐烂，观察浸渍标本，与甘薯瘟症状比较，总结归纳出这类细菌性病害的症状特点。 2、病原 属劳尔氏属青枯劳尔氏菌。菌体为杆状，无芽孢, 无荚膜，端生鞭毛1—4根或无鞭毛。观察培养基平板上的青枯劳尔氏菌的菌落特征，注意野生型和变异型的菌落大小和颜色的差异。取染色的切片在油镜下观察病菌的形态。 （三）马铃薯环腐病（Clavibacter michiganens subsp.sepedonicum） 1、症状 这也是一种为害植物维管束的系统性侵染的细菌病害，症状与马铃薯青枯病很相似，尤其是急性萎蔫型的同样都表现为叶片青枯，病块茎剖面维管束变黄或褐色，呈环状腐烂，用手挤压有污白色菌浓溢出。观察病害标本，注意与马铃薯青枯病的异同点。 2、病原 为密执安棒形杆菌环腐亚种。菌体杆状，有的近圆形或棒状，无鞭毛，有时可以看到相连的呈V形、L形和Y形的菌体，革兰氏染色为阳性。观察营养培养基平板上菌落的形状和颜色，并与马铃薯青枯病菌相比较。在示范镜下观察病原菌形态。 （四）马铃薯软腐病（Erwinia carorovora） 1、症状 这是马铃薯贮藏期块茎上的一种细菌性病害。薯块受害后初期皮孔略凸起，组织成水渍状，病斑圆形，皮层下组织软腐，以致扩展至整个薯块，使其腐烂，并伴有恶臭味。观察病薯标本，注意与青枯病和环腐病的症状相比较。 2、病原 属胡萝卜欧文氏菌。菌体杆状，周生鞭毛，革兰氏反应阳性。观察其在营养培养基平板上菌落形状、颜色、大小，并与前两种细菌进行比较，在示范镜下观察病菌形态特征。 （五）马铃薯病毒病（Potato virus disease） 1、症状 马铃薯病毒病症状类型比较复杂，常见的有：⑴花叶型症状 又分普通花叶、重花叶和皱缩花叶，表现为叶片颜色浓淡不均，皱缩不展，叶片变小，常有坏死斑，植株矮小甚至全株死亡；⑵卷叶型症状 表现为植株矮小，上部叶片直立卷起，病重时成圆筒状，老叶僵硬革质，并沿主脉向上卷。叶片小，厚而脆，叶脉硬，叶色淡，叶背面可呈红色或紫红色，病株表现为不同程度的矮化。在茎的横切面可见黑点，块茎组织表现导管区的网状坏死斑纹；⑶马铃薯纤块茎病症状 主要是块茎变小变长，两端渐尖呈纺锤形，芽眼突出，表皮光滑。观察病株特点，或从图片或多媒体光盘资料中观察相关的症状特征，比较各种病毒病症状差异。 2、病原 花叶型病毒病由马铃薯Y病毒（Potato virus Y ，PVY)和X病毒（Potato virus X ，PVX)或由二者复合侵染引起。PVX属马铃薯X病毒组，为单链RNA，线状粒体病毒粒体为线状。PVY 属马铃薯Y病毒组，也为单链RNA，粒体线状。马铃薯卷叶病由马铃薯卷叶病毒（Potato leaf roll virus，PLRV）引起，属黄矮病毒组。PLRV为单链RNA，无包膜，球状粒体，直径24nm。纤块茎病毒由类病毒引起，是一种游离的低分子量核糖核酸，无蛋白质外壳。 观看有关病毒的电镜照片或多媒体光盘资料，比较其形态差异。 （六）马铃薯疮痂病（Spongospora subteroanea） 1、症状 为害马铃薯块茎，只侵染皮层组织，凹陷斑形成疮痂，病部产生大量黄褐色至褐色的粉状物。观察病害标本，注意病薯表面有无疮痂形成，有无褐色粉状物产生？ 2、病原 属鞭毛菌亚门粉痂菌属真菌。取切片观察休眠孢子囊堆和休眠孢子囊的形态。解释病部形成的粉状物为何物。 （七）马铃薯线虫病（Globodera rostochiensis，G. pallida） 1、症状 马铃薯线虫病包括马铃薯金线虫和马铃薯白线虫，这两种线虫是重要的对外检疫对象。发病后植株矮黄，结薯少而小，根上露出黄褐色或白色的胞囊。从相关的图片或多媒体光盘资料中观察马铃薯金线虫和马铃薯白线虫的为害状。 2、病原 属线虫门球胞囊线虫属线虫。金线虫胞囊呈金黄色，球形；白线虫胞囊为灰白色或乳白色。金线虫肛阴距60微米，幼虫口针长21微米左右，白线虫肛阴距44微米，幼虫口针长23微米左右。在示范体视显微镜下观察2种线虫的胞囊，通过示范镜观察两种线虫的肛阴距和2龄幼虫示范片： （八）马铃薯其他病害 根据当地病情，观察马铃薯其他病害的症状特点和病原特征。 五 实习作业 1、绘甘薯黑斑病菌、甘薯根腐病菌和甘薯软病菌形态图。 2、列表比较甘薯薯块上的几种主要病害的症状。 3、归纳比较马铃薯上几种病害的症状区别。 4、绘马铃薯晚疫病病菌胞囊梗、孢子囊及卵孢子图。 实验实习二 薯类作物病害田间调查 一、目的要求 了解甘薯储藏期间的病害种类，学习掌握马铃薯晚疫病病情调查方法和病害分级标准，从而为品种抗性评估、制定防治措施提供依据。 二、仪器用品 扩大镜 、记录本、标本采集袋、标本夹 三、内容和方法 （一）甘薯病害种类调查（以小组为单位进行调查） 1、调查内容 结合当地具体情况调查种苗、种薯来源，田间收获时发病情况，品种抗性和发病条件，窖藏前储藏薯块的挑选，新窖和老窖以及用药处理情况。 2.调查方法 按照不同品种和土壤类型，收获时于田间五点取样，调查每株结薯数量和病薯数量及病害种类并记录于表中。春季开窖时按不同品种进行病情调查，记录于表4-1中。 3.调查时间 秋季甘薯收获时和春季开窖时各调查一次。 （二）马铃薯晚疫病病情调查 1.调查内容 通过调查马铃薯晚疫病品种，生长期间发病盛期的温湿条件和持续时间的长短，进一步加深对这一病害发病规律的了解。 2调查方法 分不同品种，不同土壤类型，选择有代表性田块，调查马铃薯田块发病率。可采取5点取样法、棋盘式取样法等进行，每点30株。将调查结果填入表4-2中。 3. 调查时间 6、7、8月分三次进行。 表4-1 甘薯病害种类调查表 调查地点 调查日期 调查人 品种名称 种苗种薯来源 储藏管理条件 室内温度 新或老窖 高温愈合处理 窖藏薯块虫伤和机械损伤情况 用药处理情况 病害名称 调查总薯块数 病薯数 发病率 备注    第一点 第二点 第三点 第四点 第五点    黑斑病 茎线虫 软腐病 根腐病 干腐病 其它           表4-2 马铃薯晚疫病田块发病情况调查 调查地点 调查时间 调查人 品种名称 品种来源 土壤类型 降雨情况 月均温度 防治情况 地块编号 调查株数 各级病株数 病株率% 病情指数 备注    1 2 3 4 5 6 7 8 9                                                                                 注：马铃薯晚疫病田块发病率及分级标准 级别 发病率（%） 病害发生程度  1 2 3 4 5 6 7 8 9 0.0 0.1 1.0 5.0 25.0 50.0 75.0 95.0 100.0 田间无病 病株稀少，直径11m的面积内，只发现一二个病斑 发病普遍，每株约10个病斑 每一个病株约50个病斑或有1/10的小叶发病 每一小叶都发病，但病株外形正常，并呈绿色 每一植株都发病，有一半叶片枯死，病田呈绿色，但间或呈褐色 有3/4的面积枯死，病田呈黄褐色，顶叶仍呈绿色 只有少数叶片仍保持绿色，但茎仍呈绿色 叶片全部枯死，茎部亦枯死或正在枯死中   表4-3 马铃薯晚疫病田间抗性测定分级标准 级别 病斑类型 估计受害面积（%） 抗病程度  1 2 3 4 5 受到抑制 部分受到抑制 发展慢 正常扩展 扩展极快 3 10 30 60 100 高抗 中抗 低抗 感病 高感   四 实习作业 列表记载甘薯储藏期病害种类和危害情况。 根据调查结果，分析马铃薯晚疫病的发生情况以及发病与品种和温湿度的关系。 实验实习三 薯类病害药剂防治试验 目的要求 薯块发病率与其带菌率呈正相关，而储藏期和苗床期发病程度与薯块带菌率关系密切。用消毒方法杀死薯块表面的病菌则可有效地防治薯类病害的发生。本试验目的是通过实验了解甘薯储藏期病害的防治原理，学习药剂浸种薯防治甘薯黑斑病（或干腐病）的方法，并筛选有效的防治药剂。 实验材料 实验药剂：可选用以下药剂进行实验： 70%的甲基硫菌灵可湿性粉剂、 50%多菌灵可湿性粉剂、 88%乙蒜素（抗菌素402）乳油、 45%代森胺水剂等杀菌剂若干种。 薯块：感黑斑病甘薯品种（如宁薯1号、宁薯2号、徐薯18、胜利百号等）薯块60块，要求健康无病，大小基本一致。 甘薯黑斑病菌（或干腐病菌）培养物。 量筒、烧杯、塑料盆、塑料袋、打孔器、滴瓶、吸管、棉球等用品。 实验方法 1. 菌种繁殖 先将黄豆用温水泡胀，装入三角瓶在高压灭菌锅中灭菌60分钟。在无菌操作条件下接入纯培养的甘薯黑斑病菌孢子悬浮液，在25~27℃恒温箱内培养一周左右备用（注意菌令不宜超过20天）。甘薯干腐病菌可直接用PDA培养基扩大培养即可。 2. 甘薯黑斑病菌孢子悬浮液配制 将病菌培养物加入无菌水配制成孢子悬浮液，在显微镜10 x 10 视野下每视野有20~30个孢子即可。 3. 薯块准备 将薯块用清水冲洗干净并凉干，用打孔器在薯块上打直径0.5cm左右，深0.5cm左右的圆孔，每个薯块打10个孔，每处理用4个薯块。 4. 药液配制及薯块处理 根据实验要求、实验小组数和药剂种类，设置不同的药剂处理，每个药剂可分别设1至数个浓度，每浓度处理配制3000ml药液，一般每个小组负责一个处理。药液配好后倒入塑料盆中，将打过孔的薯块浸入药液中5分钟，捞出凉干。另设置一个不浸药的清水对照。 接菌和诱发病害 用小吸管吸取孢子悬浮液，在薯块上每个小孔中滴入一滴，稍停后将每个处理接过菌的4个薯块放入1个塑料袋中，袋内放入一浸湿的棉球以保持湿度，扎好袋口后放入25 ℃ 培养箱中诱发病害。 6. 防治效果调查 待清水对照处理充分发病后（一般接菌2周后）即可调查各处理的发病情况，统计发病率和病情指数，计算防治效果。并将调查结果填入表4-4中。病情分级标准如下： 0级：接菌点无病变； 1级：病斑局限于接种孔内； 2级：病斑突破接种孔1cm以内； 3级：病斑突破接种孔2cm以内； 4级：病斑突破接种孔2cm以上。 表4-4不同药剂处理薯块对甘薯黑斑病（干腐病）的防治效果 调查时间： 调查人： 处理 调查接种点数 各级病点数 病点率% 病情 指数 防治 效果% 备注    0 1 2 3 4                                                                                                       四、作业 根据实验结果，分析不同药剂处理浸薯防治甘薯黑斑病（干腐病）的效果。