香蕉枯萎病菌快速检测与病害监控技术的研究与应用

香蕉枯萎病是香蕉生产的毁灭性病害,有“不治之症”、“第一杀手”之称。在目前没有有效防治方法情况下,对病原进行快速检测与病害监控,是有效遏制病害扩散蔓延的主要手段。但是,该病原作为土传病害,专化型多,生理小种复杂,如何快速鉴别病原发生和监控病害蔓延是一个困扰多年的国际性难题。项目组经过多年努力,取得了以下几个方面成果。

1 主要内容与创新点

(1)系统研究了香蕉枯萎病菌的生物学和生态学,比较分析了该病原生理小种对香蕉品种初入侵致病性的差异;(2)首次分析尖孢镰刀菌25个种间和24个种内的发育相关基因,揭示了种间和种内的差异性规律;(3)应用比较基因组学方法原理,在国际上首次提出以进化发育和致病相关基因差异为基础鉴别种下专化型和生理小种的新思路,突破病原微生物种下分子检测瓶颈,建立国际领先的分子检测技术;(4)率先提出病原监测指标和病害监控方案;(5)针对土传病害,筛选了选择性培养基作为田间病害简易快速监测的辅助手段;(6)建立先进的袋装育苗和安全无土育苗新技术。

项目成果推广应用：(1)对大型香蕉苗圃进行病害监测,每年为生产提供安全健康的种苗3500万株;(2)对香蕉重点种植区进行病害监测,监控面积2.13万hm2,建议改种其他作物1.21万hm2,有效遏制香蕉枯萎病扩散蔓延,避免重大经济损失约4.5亿元。

发表论文26篇,专著 1部,申请发明专利 5项,获授权2项。

2 主要完成单位

中国热带农业科学院环境与植物保护研究所,华南农业大学,福建省农业科学院植物保护研究所,海南省植保植检站,海南省热带作物有害生物监测与控制重点实验室,农业部热带农林有害生物入侵监测与控制重点开放实验室。

3 主要完成人

黄俊生、王振中、陈福如、王国芬、黄华平、杨腊英、彭军、李云峰、任小平、董章勇、杨秀娟、李鹏、汪军、梁昌聪、刘磊。

4 获奖情况

分别获2010年中国植物保护学会科学技术奖二等奖和中国热带农业科学院科技进步一等奖。

5 代表性论著

[1]廖林凤,董章勇,王振中,等.香蕉枯萎病菌RAPD分析及4号生理小种的快速检测[J].植物病理学报,2009,39(4)：353-361.

[2]杨歆璇,杨腊英,羊玉花,等.香蕉枯萎病菌pgx4基因的克隆与序列分析[J].热带作物学报,2009,30(11)：1-6.

[3]郭立佳,黄俊生.香蕉枯萎病菌Fow1基因的克隆及序列分析[J].生物技术,2007(2)：1-5.

[4]王国芬,彭军,黄俊生,等.香蕉枯萎病镰刀菌ITS序列的PCR扩增及其分子检测[J].华南热带农业大学学报,2007,13(3)：1-5.

[5]羊玉花,杨腊英,杨歆璇,等.香蕉枯萎病菌 f ga 1基因的克隆与序列分析[J].热带作物学报,2009,30(12)：1808-1812.

[6]杨腊英,黄小娟,谢玉萍,等.香蕉枯萎病菌cyp1基因的克隆与分析[J].热带作物学报,2010,31(2)：248-252.