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近期看到多则关于美国向叙利亚提供“带粒线虫病麦种”的新闻。美国国际开发署(USAID)宣称向叙利亚东北部省份农民发放约吨小麦种子,而叙利亚农业部门公布的抽样检验证明,约有40%的小麦种子含有粒线虫病。这些携带大量粒线虫病的种子一旦播种,可致麦田减产至少一半左右,严重的病田甚至可能绝收。小麦粒线虫病不仅能给农业生产带来长远而巨大的危害,而且严重破坏粮食安全。
那么,让叙利亚官员痛斥的美国阴谋的主角-小麦粒线虫病到底是什么呢?
1.小麦粒线虫病概况
小麦粒线虫病,又称小麦粒瘿线虫病,病原是小麦粒线虫(学名:Anguinatritici)。小麦粒线虫是人类观察和描述的第一个植物寄生线虫。年,一个名为TurbevillNeedham的罗马天主教牧师在显微镜下观察到小麦虫瘿中的小麦粒线虫,随后向伦教皇家学会报告了他的观察结果,说发现了一种可称为蠕虫的水生动物。这是迄今为止全世界公认的植物线虫显微观察的首次记录。小麦粒线虫是小麦和黑麦等作物具有经济重要性的病原生物,在世界五大洲的小麦主产区很多国家都有发生分布,由于采取了先进技术汰除混杂在种子中的虫瘿,该线虫病在许多地区已消除或很少发生。
我国于年在南京首次发现小麦粒线虫,年章祖纯先生报道了该线虫病,年朱凤美先生研发了小麦粒线虫虫瘿汰选机。年全国普查结果发现28个省(自治区、直辖市)均有小麦粒线虫发生,年以后仅在河北、山东、浙江、陕西、四川、新疆等部分地区有零星发生,近年来我国麦区极少有发生分布。
2.小麦粒线虫病的症状
小麦粒线虫主要为害小麦的叶片、穗和茎秆等,从苗期到成熟期都有症状表现,尤其在成熟期病穗上形成虫瘿时最为明显。
病苗分蘖增多,叶片皱缩,扭曲,严重时可萎缩枯死。能成长起来的病株在抽穗前叶片皱缩畸卷,叶鞘疏松,茎秆肥肿扭曲,有时在幼嫩叶片上出现很小的圆形突起(叶片虫瘿)(图1)。
图1苗期小麦受害症状
孕穗期的小麦病株矮小,茎秆肥大,节间缩短且弯曲,病穗颖片张开,散乱,全部或部分籽粒变为虫瘿。病穗比健穗短,颜色深绿,而且绿的时间较长,芒短而扭曲(图2)。
图2.成熟期小麦受害症状
小麦粒线虫病的虫瘿比健粒短而圆,近球形。虫瘿最初为青绿色,后变为黄褐色至暗褐色,同时外壳变硬,成为老熟虫瘿(图3)。
图3.小麦粒线虫病的虫瘿和健康麦粒
小麦粒线虫病的虫瘿外形与小麦腥黑穗病的病粒相似,但外壳坚硬的虫瘿不易被压碎,切开虫瘿,可见白色棉絮状物,即为大量的2龄幼虫(图4)。
图4.虫瘿和游离出的大量2龄幼虫
3.小麦粒线虫的形态特征
小麦粒线虫有卵、幼虫、成虫三个虫态。雌雄成虫均为线形,雌虫长约3.0-5.0mm,粗肥,头尾骤然锐尖,杀死后呈螺旋卷曲一周半,雄虫较雌虫短小,不卷曲,长约1.9-2.5mm,卵母细胞和精母细胞均成轴状排列(图5)。雌雄虫在绿色虫瘿内交配产卵,卵散生在虫瘿内,1龄幼虫盘曲在卵壳内,纤细如丝,长约μm。2龄幼虫长约0.6-0.9mm,前期在绿瘿内活动为害,后期在老熟虫瘿内长期休眠。
图5.小麦粒线虫1:雌虫颈部示膨大的食道腺;2:交合刺;3:雌虫头部;4:雄虫尾部腹面观;5:头顶面观;6-7:卵巢和精巢的末端,示帽状细胞;8:雄虫尾部侧面观;9:雌虫;10:卵巢横切面(仿GeraldThorne,)。
4.小麦粒线虫病侵染循环
小麦粒线虫主要以虫瘿混杂在麦种中传播。随麦种播入土壤中的虫瘿吸水膨胀,休眠2龄幼虫复苏活动后游出虫瘿,从健康麦种发芽后刚长出的芽鞘隙缝侵入生长点,初期在生长点上以外寄生方式为害,造成茎叶后期的卷曲畸形;在孕穗期,幼虫侵入花器组织营内寄生,在抽穗开花期大肆为害致使子房发生畸变,成为嫩绿色虫瘿;在灌浆期,虫瘿内的幼虫迅速发育,蜕3次皮,经3龄、4龄变为成雌雄成虫,交配后的雌虫可产卵-2粒;卵可即刻孵化为1龄幼虫,卷曲在卵壳内,随即蜕皮为2龄幼虫离开卵壳,在绿色虫瘿内继续发育为害,及至小麦乳熟后成为后期2龄幼虫,休眠于逐渐变硬变褐的虫瘿内(图6)。一个虫瘿里有-20条幼虫,随着虫瘿的扩散而传播。后期2龄幼虫对干燥的不良环境有很强的抵抗能力,在室内干燥条件下能存活10年以上。
图6小麦粒线虫病侵染循环示意图
5.小麦粒线虫病的防治
采用综合防治的方法,以清除种子中的虫瘿为主,引种或调种时需进行严格的种子检疫检验,认真进行无病留种,采取液体漂选和机械汰除等方法清除虫瘿,选用药剂进行拌种,以及防止土壤粪肥传染等。
参考文献:
1.刘存信,.植物寄生线虫在我国的危害特点.动物学杂志,(04):51-54.
2.曹玉佩,.小麦粒线虫病要科学诊断和防治.北京农业,(09):43.
3.ThorneG,.PrinciplesofNematology.McGraw-HillBookCompany,Inc.NewYork.
4.AgriosGN,.PlantPathology(5thedn).ElsevierAcademicPress.
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