警惕花生黑腐病菌的入侵

潘汝谦, 关铭芳, 徐大高, 邓铭光

(1.华南农业大学资源环境学院植物病理学系,广州 510642;2.广东省农业科学院植物保护研究所,广州 510640)

花生(Arachis hypogaea)是我国的主要作物之一。2009年,我国花生种植面积440.4万hm2,在世界上仅次于印度居第2位;但由于单产高,我国花生总产量达1 482万t,居全球第1位[1]。花生在全国大宗农作物中排第7位,由于其价格稳中有升,种植花生是主产区农民增收的重要来源。但是,花生病害是严重影响花生生产的重要因素之一[2]。

花生黑腐病(Cylindrocladium black rot of peanut,简称CBR)由寄生柱枝孢(Cy lindrocladium parasiticum Crous,Wingfield,&Alfenas)引起,该病原菌的有性阶段为冬青丽赤壳菌(Calonectria ilicicola Boedijn&Reitsma)[3-4]。花生黑腐病最早由Bell和Sobers于1965年在美国的佐治亚州发现,该病害可侵染花生的果针(peg)、荚果和根系,罹病部位变黑腐烂,并导致植株萎蔫和死亡,是一种毁灭性的病害[3]。此后,花生黑腐病在美国迅速扩散和流行,现已扩散到美国所有的花生生产地区,造成的产量损失一般在 10%左右,严重的超过50%[3],对美国花生工业造成严重威胁[5-6]。花生黑腐病还分布在亚洲的日本、韩国、印度和伊朗,澳洲的澳大利亚和非洲的喀麦隆等国家[5-6]。花生黑腐病菌除侵染花生外,还侵染大豆(Glycine max)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、红车轴草(Tri folium pratense)、蔓豆(Glycine ussuriensis)、山扁豆(Senna obtusi folia)、决明(Cassia f asciculata)、柯阿金合欢(Acacia koa)、紫花山蚂蝗(Desmodium purpureum)、伞房花越桔(Vaccinium corymbosum)、番木瓜(Carica papaya)、中华猕猴桃(Actinidia chinensis)、软叶刺葵(Howeia forsteriana)、欧洲夹竹桃(Nerium oleander)、红火筒树(Leea coccinea)等 20多种豆科植物、其他植物和杂草[7]。该病是典型的土壤传播和种子传播病害,其中,种子传播是病害迅速蔓延扩散的主要原因。病害的防治非常困难。在农业防治方面,轮作3～5年,只能减少微小菌核的数量,仍然无法有效控制病害的发生;在抗病品种方面,目前还没有高抗的品种可以利用,只有一些中抗花生品种,而且,品种抗病性与微小菌核的密度有关,当田间微小菌核数量较大时,抗性会“丧失”;在化学防治方面,迄今尚无有效的杀菌剂可以选用,在发病严重的地区,土壤熏蒸起到一定的防病效果,但费用昂贵[3-8]。我国将花生黑腐病菌列为进境植物检疫性植物病原菌。

Pan等人于2009年首次报道了花生黑腐病在我国广东省的发生危害[9]。该病害在花生的幼苗至成株期均可发病,主要危害花生近地面的茎基部、果针、荚果和根系,罹病部位的植物组织变黑腐烂(图1)。受侵染幼苗地下部变黑腐烂,整株萎蔫枯死。成株期,罹病植株叶片初期褪绿变黄,后期萎蔫。严重受害的植株,整个植株萎蔫,死亡。拨开病株地上部枝条,可见病株的茎基部变黑腐烂。严重受害的植株,拔起病株时,容易造成“断头”。挖起病株,可见豆荚和根系变黑腐烂。在潮湿条件下,茎基部等罹病部位常常生长有大量的橙色到红色小颗粒状物,是病原菌的子囊壳。这是诊断该病害的显著特征之一。在田间,病害有明显的发病中心。

图1 花生黑腐病的典型症状

引起花生黑腐病的病原菌为冬青丽赤壳菌,无性阶段是寄生柱枝孢。该病原菌在PDA培养基上的菌落呈规则圆形,边缘整齐;菌丝棉絮状,初为白色,后变为杏黄色。后期菌落在培养基内产生褐色色素,呈轮纹状,菌落中心为深褐色,向外逐渐变浅。培养2周后菌落表面产生大量暗棕色小点,即微小菌核;培养4周后产生球形、红色的可育子囊壳。病原菌的分生孢子梗生于多隔菌柄上,帚状分支,分支处常有隔膜。产孢细胞瓶状,无隔。菌柄较长,分隔。菌柄末端泡囊多为圆球状,直径 7.3(5.5～10.9)μ m。分生孢子单生,无色,圆柱形,1～(3)个隔膜,49.3(27.3～70.9)μ m ×5.9(4.1～8.2)μ m。厚垣孢子在培养基中分布广而密,并形成褐色微小菌核。子囊壳亚球形或卵形,461.6(337.5～609.4)μ m ×395.5(309.4～ 496.9)μ m,轻压后有大量子囊喷出。子囊无色透明,棍棒状,具长柄,内含8个子囊孢子。子囊孢子无色,纺锤形至镰刀形,两端稍圆,43.5(27.3～54.5)μ m×5.6(4.1～ 6.8)μ m,1～3个隔膜,分隔处常有缢缩。

Guan等人于2010年在广东省也已经发现了由花生黑腐病菌引起的大豆红冠腐病[10]。因此,花生黑腐病菌的入侵应当引起高度重视,并采取必要的措施,及时和有效地防止病原菌的蔓延扩散,以保护我国农业生产的可持续发展和生物安全。

[1]周桂元,梁炫强.广东花生产业发展现状、存在问题及对策建议[J].花生学报,2010,39(1)：36-41.

[2]廖伯寿.2008.我国花生科研与产业发展现状及对策[J].中国农业信息,2008(5)：18-20,22.

[3]Bell D K,Sobers E K.A peg,pod and root necrosis of peanuts caused by a species of Calonectria[J].Phytopathology,1966,56：1361-1364.

[4]Crous P W,Wingfield M J,Alfenas A C.Cylindrocladium parasiticum sp.nov.,a new name for C.crotalariae[J].Mycol Res,1993,97(7)：889-896.

[5]Dong W B,Brenneman T B,Holbrook C C,et al.The interaction between Meloidogyne arenaria and Cylindrocladium parasiticum in runner peanut[J].Plant Pathology,2009,58(1)：71-79.

[6]Wright L P,Andrew J D,Wingfield B D,et al.Population structure of Cy lindrocladium parasiticum infecting peanuts in Geo rgia,USA[J].European Journal of Plant Pathology,2010,127(2)：199-206.

[7]Nishi H.Soybean root necrosis fungus,Calonectria ilicicola(Japanese)[M].MAFF Microorganism Genetic Resources Manual,2007,21：1-13.

[8]Kuruppu P U,Schneider R W,Russin J S.Effects of soil temperature on microsclerotia of Calonectria ilicicola and soybean root colonization by this fungus[J].Plant Dis,2004,88：620-624.

[9]Pan R,Guan M,Xu D,et al.Cylindrocladium black rot caused by Cy lindrocladium parasiticum newly reported on peanut in China[J].Plant Pathology,2009,58：1176.

[10]Guan M,Pan R,Gao X,et al.First report of red crown rot caused by Cylindrocladium parasiticum on soybean in Guangdong,Southern China[J].Plant Disease,2010,94(4)：485.