剪口龄期和水分胁迫对轮纹病菌从剪锯口侵染的影响

赵 旭，董向丽，张振芳，李桂舫，李保华

(青岛农业大学农学与植物保护学院，山东省植物病虫害综合防控重点实验室，青岛 266109)

剪口龄期和水分胁迫对轮纹病菌从剪锯口侵染的影响

赵 旭，董向丽，张振芳，李桂舫，李保华*

(青岛农业大学农学与植物保护学院，山东省植物病虫害综合防控重点实验室，青岛 266109)

为了明确剪口龄期和水分胁迫对轮纹病菌从剪锯口侵染的影响,本研究采用脱脂棉蘸取轮纹病菌分生孢子悬浮液接种不同龄期和断水处理的‘富士’苹果枝条剪口，研究了剪口龄期和水分胁迫对轮纹病菌从剪口侵染的影响。结果表明，春季修剪形成的剪口在2个月内对轮纹病菌都较为敏感，接种发病率较高。夏秋季节形成的剪口在2周内对轮纹病菌非常敏感，2周后抗病性逐渐增强。苹果修剪前后，干旱能明显降低剪口对轮纹病菌的抗侵入和抗扩展能力。保护剪锯口不受侵染既能降低苹果苗木带菌率，又能有效控制轮纹病的危害。

轮纹病； 剪锯口龄期； 水分胁迫； 剪锯口侵染

苹果轮纹病[Botryosphaeriadothidea(Moug.ex Fr.) Ces.& De Not.]是苹果的重要病害，主要危害枝干和果实，引起病瘤、干腐和轮纹烂果症状，严重削弱树势，导致果实大量腐烂和死枝死树[1]。20世纪70年代后期，随着质优但感病‘富士’品种的栽培，轮纹病的危害逐渐加重，采收前常导致大量烂果[2]。随着果实套袋技术的推广，果实轮纹病得到有效控制，但枝干轮纹病逐年加重，已成为苹果生产的突出问题，在环渤海湾和黄河故道苹果产区，其危害已接近或超过腐烂病。2008年，据全国7个苹果主产省的调查，枝干轮纹病的总体发病率达77.6%[3]，严重影响到苹果产业的发展。

苹果轮纹病除从气孔、皮孔侵染外，还能从剪锯口侵染。从剪锯口侵染的轮纹病菌，主要造成干腐症状，在生长季节大量产孢，且维持2年以上，为轮纹病菌的侵染提供了大量侵染菌源[4]，在轮纹病的流行中具有重要作用。笔者近期还发现，轮纹病菌从剪锯口侵染能导致苹果幼苗大量带菌，是新建果园轮纹病菌的主要侵染来源，危害严重。苹果矮化密植栽培需要不断地更新结果枝组，在主干上形成大量剪口，极大地提高了轮纹病的潜在威胁。目前，对剪锯口处轮纹病菌的侵染了解很少，本研究采用人工接种方法研究了剪口龄期和水分胁迫对剪锯口处轮纹病菌侵染的影响，为深入了解剪锯口处轮纹病菌的侵染规律和枝干轮纹病防治提供依据。

1 材料和方法

1.1 病原菌

供试轮纹病菌于2008年采自山东莱阳水沐头村的苹果园，为‘富士’苹果枝条病瘤上的单孢分离菌株[5]，编号为LXS030101，活化前在4 ℃冰箱内保存。

将轮纹病菌在PDA培养基上活化后，接种于‘富士’苹果的幼果上，在苹果的幼果上繁殖分生孢子[6]。将新鲜的分生孢子用纯净水配制成含105个/mL的孢子悬浮液，加入0.1%的吐温-20，备用。

1.2 春季剪口龄期对轮纹病菌侵染的影响

2012年4月中旬，在青岛农业大学的实验果园内，选择一年生‘富士’枝条的新鲜剪口标记。从修剪后的第7天开始，每隔一个月接种15个剪口。接种时，用脱脂棉球蘸取孢子悬浮液直接放在剪口处，并包扎塑料膜保湿，48 h后解去塑料膜和保湿的棉球。接种后，每20d一次检查记录接种枝条的发病率，以剪口下方出现明显的坏死病斑记为发病。从病菌接种到第1个病斑出现时的间隔天数为潜育期。

对于未见到症状的接种枝条，从剪口处剪取0.5 cm的枝段，表面消毒后进行组织分离，以确认有无轮纹病菌侵入剪口。

1.3 生长期剪口龄期对病菌侵染的影响

2012年8、9月份选取长势旺盛的当年生‘富士’苹果的枝条，离基部20cm处剪断。分别于剪口形成后的第0、1、2、4、8、12天和20天，将剪断的枝条再从基部剪下，室内人工控制条件下，接种后诱导枝条发病，每个处理接种10个枝条。接种时，用75%的乙醇擦拭整根枝条和剪口，待乙醇完全挥发后，用脱脂棉蘸取孢子悬浮液接种，置于30℃的恒温光照培养箱(一恒MGC-250P，温度控制精度±1℃)中，用蒸馏水培养。保湿培养24 h后，去除棉球，置于相对湿度为75%的环境(用饱和NaCl溶液控制湿度)中培养，每5 d一次调查记录剪锯口的发病情况。试验分别在8月份和9月份重复2次。

1.4 枝条干旱失水对病菌侵染和扩展的影响

干旱失水试验在防雨日光棚内进行，试验设置2个处理：1)干旱处理2 d后，形成剪口，形成剪口后立即接种；2)形成剪口后，干旱处理2 d，再接种，以正常每天浇水的果树为对照。2012年7月下旬，选择6株5年生的‘富士’苹果盆栽苗，每株树上标记10个长势旺盛、基部直径接近1cm粗的枝条，其中3株进行断水处理，3株正常浇水。6株盆栽苗断水前，每天浇2次水，每次1L，3株盆栽苗，断水4 d后叶片开始萎蔫，从叶片萎蔫的第2天开始正常浇水。断水当天，每株处理树上剪断5个标记枝条，剪口距离基部5 cm。干旱处理2 d后，再将另外30个标记枝条剪断。第2批枝条剪断的当天，用脱脂棉蘸取孢子悬浮液同时对60个剪口接种。接种后保湿48 h。接种后每7 d调查一次，记录剪口是否发病及病斑长度。

2 结果和分析

2.1 春季剪口龄期对病菌侵染的影响

剪口的龄期越短，病原菌越容易侵染。4月中旬修剪的苹果树，修剪6d接种，剪口的发病率为87%，潜育期为56d；36d后接种，发病率降至40%，潜育期延长至68 d；修剪后67 d接种，发病率降至13%，潜育期延长至84 d；修剪后99 d再接种，没有见到发病枝条(表1)。对于所有未发病的枝条，切取剪口端部0.5 cm枝段分离，也未分离到轮纹病菌，表明没有轮纹病菌从剪口侵染。

表1苹果轮纹病菌分生孢子在‘富士’苹果不同龄期剪口上的侵染率

Table1Percentageofinfected‘Fuji’applepruningwoundsofdifferentagesafterinoculatedwithconidiaofBotryosphaeriadothidea

剪口龄期/dAgeofpruningwound15个剪口中发病剪口数/个Numberofdiseasedwoundsin15pruningwounds 发病率/%Percentageofdiseasedwounds潜育期/dLatentperiodindays6138756366406867213849900-

2.2 生长期剪口龄期对病菌侵染的影响

生长季节，随剪口龄期增长和伤口愈合抗病性逐渐增强。枝条修剪后3d内，剪口对轮纹病菌非常敏感，接种发病率为100%；剪口形成后的4～8 d，仍对轮纹病敏感，接种枝条的发病率仍达80%；剪口形成12 d后，抗病性逐渐增加，修剪后第20天接种，枝条的发病率降至30%。剪口龄期对潜育期没有显著的影响(表2)。

表2苹果轮纹病菌分生孢子在‘富士’苹果枝条不同龄期剪口上的发病率

Table2Percentageofdiseasedpruningwoundsofdifferentageson‘Fuji’applebranchesafterinoculatedwithconidiaofBotryosphaeriadothidea

剪口龄期/dAgeofpruningwound20个剪口中发病剪口数/个Numberofdiseasedwoundsin20pruningwounds发病率/%Percentageofdiseasedwounds潜育期/dLatentperiodindays0201003120100322010034168038168031212607206307

2.3 枝条干旱失水对病菌侵染和扩展的影响

枝条干旱失水能显著降低枝条对轮纹病菌的抗侵入能力和抗扩展能力。经断水处理2 d的盆栽苹果幼树修剪后，新形成剪口的接种发病率为100%，53d后病斑的平均长度为1.31cm，显著高于未经断水处理树上的剪口(P<0.05)，潜育期也短于未断水处理树上的剪口。盆栽苹果树修剪后，经断水处理2 d后再接种枝条的发病率为60%，53d后病斑的平均 长度为0.88 cm，也显著高于未断水处理树上的剪口(P<0.05)(表3)。

表3轮纹病菌分生孢子在水分胁迫的剪口上的病斑长度和发病率1)

Table3PercentageofdiseasedwoundsandlengthofcankersontheinoculatedpruningwoundsstressedbywaterwithconidiaofBotryosphaeriadothidea

处理方法Treatment病斑长度/cmCankerlength发病率/%Percentageofdiseasedwounds潜育期/dLatentperiodindays干旱2d后剪枝，当天接种Pruningandinoculating2daysafterdrought(1．31±0．66)a10015正常枝条剪枝，当天接种Pruningandinoculatingnormalbranches(0．50±0．62)ab6726剪枝后干旱，2d后接种Droughtafterpruningandinocu⁃lating2dayslater(0．88±1．25)ab6019剪枝后正常处理，2d后接种Normaltreatmentafterpruningandinoculating2dayslater(0．30±0．48)b3326

1) 表中同列不同字母表示病斑长度在0.05水平上差异显著。 Different letters in the same column indicate significant difference at 0.05 level.

3 结论与讨论

春季修剪形成的剪口在2个月内对轮纹病菌都较为敏感，接种发病率较高。夏秋季形成的剪口在2周内对轮纹病非常敏感，2周后抗病性逐渐增强，3周龄的剪口接种发病率仍达30%。苹果修剪前后，干旱能明显降低剪口对轮纹病菌的抗侵入和抗扩展能力。

苹果树多在春季修剪，修剪的剪锯口是轮纹病菌的重要侵染孔口，从剪锯口侵染的轮纹病菌主要诱发干腐症状，在生长季节能产生大量孢子，为病害的流行提供了大量菌源。保护剪锯口不受轮纹病菌侵染是控制轮纹病的发生与流行的重要措施。

轮纹病菌主要侵染皮层，皮层的愈合程度是影响轮纹病菌从剪锯口侵染的重要因子。在烟台苹果产区，春季枝条从4月份开始发育，5月中下旬短梢停长后，大量养分才能从叶片回流到树体，促进伤口的愈合。在伤口愈合前，剪锯口一直都对轮纹病菌敏感。冬春季形成的剪锯口感病期较长。本试验的结果也证实，4月中旬形成的剪锯口直到6月中旬才有较强的抗性。因此，春季在采用化学药剂保护剪锯口时，药剂的保护效果要维持到剪锯口愈合，即6月份苹果短梢停长后，才能达到理想的效果。生长期间剪口的愈合速度主要取决于苹果树的长势、气温和枝条的充水度。树势旺、气温高、枝条的充水度好，剪口愈合快。

苹果树育苗多在7-8月份苹果旺长期嫁接，嫁接后需将嫁接口上方的砧木枝条剪除。剪砧后形成的剪口虽然愈伤速度很快，但在剪口愈合前很容易被轮纹病菌侵染。如果育苗圃离老果园或杨、柳树较近，大量的轮纹病菌孢子随风雨传播侵染未愈合的剪口，使苹果幼苗嫁接口上方的“枯死桩”内大量带菌。带有轮纹病菌的苹果幼苗定植后，若受干旱胁迫，枝条失水，嫁接口上方“枯死桩”内的腐烂病菌会迅速生长扩展，使苹果幼苗的皮层从嫁接口处开始坏死，形成干腐症状，最终导致整树枯死。能够存活下来的幼树，“枯死桩”上能产生大量孢子，随雨水传播，侵染主干，在主干下部形成大量轮纹病瘤，并逐渐向上扩展蔓延，严重削弱树势。M系砧对轮纹病更加敏感，以M系为自根砧和中间的苹果苗，轮纹病菌的带菌率更高。

在剪砧的当天喷施杀菌剂，保护剪口不受轮纹病菌侵染是防止苹果幼苗感染轮纹病的最有效措施。根据本试验的结果，生长季节苹果枝条上新形成的剪口在3周之内对轮纹病菌都比较敏感。因此，保护剪锯口的时间需维持3周以上，而且在嫁接或剪砧前要浇足水。

近年来，大力推广苹果矮化密植栽培技术。该技术的核心是需要不断地更新结果枝组，与常规的栽培技术相比，修剪量更大，而且绝大部分剪口都在主干上，加重轮纹病菌和腐烂病菌的危害概率。因此，矮化密植园中春季保护剪锯口显得尤为重要。

水分胁迫能降低剪锯口对轮纹病菌的抗侵入能力和抗扩展能力，轮纹病菌因此能够从剪口大量侵入，且能迅速扩展，形成坏死斑。大量观察也表明，当苹果树受水分胁迫时，病瘤内或潜伏于寄主组织的轮纹病菌能很快突破寄主的防御，在皮层内迅速扩展，导致皮层坏死，形成干腐症状。6月份新栽幼树大量死亡，就是干旱诱发干腐病发病造成的。干旱对于轮纹病菌扩展和侵染的影响机制目前还不明确，然而，防止干旱是防治轮纹病菌侵染和扩展的重要措施。

[1] 董娟华,李保华.苹果轮纹病的研究进展[J].北方果树,2009(1): 1-2.

[2] 陈策.苹果果实轮纹病研究进展[J].植物病理学报,1999,29(3): 193-198.

[3] 国立耘,李金云,李保华,等.中国苹果枝干轮纹病发生和防治情况[J].植物保护,2009,35(4): 120-123.

[4] Sutton T B.Production and dispersal of ascospores and conidia byPhysalosporaobtusaandBotryosphaeriadothideain apple orchards[J].Phytopathology,1981,71(6): 584-589.

[5] 董娟华,罗丽,王彩霞,等.一种强寄生病原真菌的分离方法——毛细管打孔单孢分离法[J].中国农学通报,2009,25(3): 210-212.

[6] 冷伟峰,李保华,国立耘,等.苹果轮纹病菌诱导产孢方法[J].植物病理学报,2009,39(5): 536-539.

EffectsofpruningwoundageandwaterstressonwoundinfectionbyBotryosphaeriadothidea

Zhao Xu, Dong Xiangli, Zhang Zhenfang, Li Guifang, Li Baohua

(CollegeofCropProtectionandAgronomy,QingdaoAgriculturalUniversity，KeyLaboratoryofIntegratedCropPestManagementofShandongProvince，Qingdao266109,China)

In order to investigate the effects of pruning wound age and water stress on apple pruning wound infection byBotryosphaeriadothidea,apple pruning wounds with different ages or water stress were inoculated with conidia of the pathogen.The results showed that,pruning wounds within 2 months in spring were susceptible to pathogen and the infected wound percentage was high.Pruning wounds formed in summer and autumn within 2 weeks were susceptible,and later they gradually become resistant against the infection.Loss of or stressed by water reduced the resistance of the pruning wounds against the infection byB.dothidea.Preventing the infection from pruning wounds would depress the infection percentage of apple seedlings and diminish the damaging by the pathogen.

Botryosphaeriadothidea; age of pruning wounds; water stress; infection of pruning wounds

2013-03-08

：2013-03-28

现代农业产业技术体系(CARS-28)；公益性行业(农业)科研专项(nyhyzx3-22)；山东省泰山学者建设工程专项

S 436.611.1

：ADOI：10.3969/j.issn.0529-1542.2014.02.023

* 通信作者 Tel:0532-88030480; E-mail: baohuali@qau.edu.cn