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猕猴桃膏药病病原菌初步鉴定及防治建议

2023-05-23王丽朱佳红侯珲黄天祥袁洪波涂洪涛

果农之友 2023年4期
关键词:防控措施

王丽 朱佳红 侯珲 黄天祥 袁洪波 涂洪涛

摘 要:为了初步明确猕猴桃膏药病的病原菌,通过病害症状观察、病原菌形态特征观察和分子技术测序分析对猕猴桃膏药病进行了病原菌鉴定。根据病害症状特征、病原菌形态特征和系统发育分析,将引起猕猴桃膏药病的病原菌初步鉴定为假柄隔担菌Septobasidium pseudopedicellatum。同时对病原菌的研究现状进行了讨论,并对膏药病防治措施予以阐述,以期为猕猴桃膏药病的研究和防治提供参考。

关键词:猕猴桃膏药病;病原菌鉴定;假柄隔担菌;防控措施

猕猴桃因富含多种微量元素、维生素C和多种营养物质而广受大众欢迎。猕猴桃在原产地中国,约从20世纪70年代起被当作经济果树进行种植,在“七五”和“八五”被列为重点开发项目后,才先后于湖南、湖北、浙江、江苏、陕西、安徽及河南等地区大面积种植[1]。然而,气候、环境和生产方式的变化导致了各种病害的传播,这些病害导致树势衰弱,严重影响果品产量和质量。至今,报道较多的引起猕猴桃病害的病原菌有猕猴桃细菌性溃疡病、叶斑病、灰霉病、软腐病和青霉病等。然而,由担子菌亚门层菌纲隔担子菌目隔担子菌科的隔担菌属(Septobasidium)引起的膏药病[2],是一种在板栗、柑橘等多种果树上的常见病害[3-4],近年来在我国黄河流域以南以及长江流域各猕猴桃产地屡见发生,但是关于其病原菌的深入研究鲜有报道。针对这种情况,笔者对猕猴桃膏药病的活体病样进行症状及显微形态观察并结合分子技术测序分析,明确其病原菌种类。并对膏药病的发病规律及防治措施等予以阐述,以期为猕猴桃生产提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 病样采集

病样采自湖南省永顺县猕猴桃产区,属于中亚热带山地湿润气候,四季分明,热量较足,雨量充沛,温暖湿润。

1.2 病原菌形态观察

直接挑取病样上的干净病原菌,置于显微镜下观察其形态特征。

1.3 病原菌分子鉴定

将病原菌直接从病部刮下来装在灭过菌的1.5毫升离心管中,用真菌基因组DNA提取试剂盒提取DNA。用真菌通用引物ITS1和ITS4 [5]扩增DNA,50 微升反应体系包括:PCR Buffer 5微升,dNTP 1微升,ITS4和ITS1引物各2 微升,Taq DNA聚合酶0.4微升,DNA 1微升,ddH2O 38.6微升。反应程序:94 ℃ 5分钟;94℃ 30 秒,55℃ 30 秒,72 ℃ 40秒,循环30次,72 ℃ 10分钟。PCR产物由北京六合华大基因科技有限公司测序。测序序列在NCBI上进行BLAST比对分析,得到与其序列同源性较高的相关菌株的序列,采用MEGA11软件以邻接法构建系统发育树,进一步确定病原菌的种类。

2 结果与分析

2.1 病样采集

笔者于2021年对该地的猕猴桃果园进行了调查,发现并采集了附着灰白色膏药状病斑的猕猴桃枝干(图1)。病菌在树皮层或韧皮部寄生,病部长出一层较厚的菌膜,像膏药一样紧贴在树体主干或枝干上。病斑较大,通常直径或长度能达到3~11厘米。病原菌能够侵入皮层危害,导致树体生长不良,严重的造成树干枯死。病症与隔担菌属Septobasi-dium真菌引起的膏药病症状一致。

2.2 病原菌形态特征

膏药病菌形成连续的、紧致的子实层,初呈白色,后期视温湿度不同而转呈灰白色或保持白色,衰老时易龟裂脱落(图1,图2);子实层由不规则排列或者垂直向上的菌丝和担子组成(图3,图4)。

2.3 病原菌分子鉴定

应用真菌通用引物ITS1和ITS4对直接提取的病原菌DNA进行PCR扩增,电泳检测有一条特异性好的扩增条带,对扩增产物进行测序。将测序结果与GenBank中的已知序列进行比对,并用邻接法构建系统发育树。系统发育树显示,猕猴桃膏药病菌(MHT1)与假柄隔担菌Septobasidium pseudopedicellatum位于同一个发育树分支,进化距离最近(图5)。因此,根据病害症状特征、病原菌形态特征和系统发育分析,将引起猕猴桃膏药病的病原菌初步鉴定为假柄隔担菌Septobasidium pseudopedicellatum。

3 讨 论

近年来,不断有研究者报道由隔担菌属引起的果树膏药病,如核桃、柑橘、板栗及猕猴桃等树种的膏药病。对症状进行描述的报道居多,然而,对于引起这些膏药病的病原菌卻鲜少进行研究,关于猕猴桃膏药病仅张力田等[6]报道在猕猴桃病枝条上发现膏药病病斑。笔者首次应用形态学观察结合分子技术测序将猕猴桃膏药病的病原菌初步鉴定为假柄隔担菌Septobasidium pseudopedicellatum。明确了病原菌的种类,能够为该病的有效防治提供理论依据。

目前没有关于Septobasidium pseudopedicellatum致病性验证的报道,笔者在本研究中也没有培养出病原菌,后续应进一步深入研究。由于膏药病病原菌子实体的形状和厚度各不相同,因此很难鉴定到种[7],故而笔者在本研究中采用形态特征结合分子技术初步将之鉴定为假柄隔担菌。虽然笔者对病原菌进行了初步鉴定,但是后续研究还有待深入。

4 猕猴桃膏药病的防控建议

4.1 加强病原菌相关基础性研究

虽然国内研究报道由隔担菌属真菌引起的膏药病,给多种果树的生产带来严重影响,然而关于导致这种病害的病原菌自身的认识却不深入。对于其发病规律的调查表明膏药病以菌丝体在病枝或病叶上越冬,翌年春季温湿度合适时担孢子通过风雨传播,也可通过蚜虫、鸟类等进行传播。长江及黄淮河流域部分地区5—7月或9—10月高温多雨季节发病严重[8]。介壳虫和蚜虫发生重,通风不良,果园管理粗放,发病严重。然而,隔担菌属类真菌危害果树与介壳虫、蚜虫有关,作用机制较为复杂,需要进一步深入研究。而加强猕猴桃膏药病菌的基础性研究,加强预防,增强树势,提高树体抗性,对防治猕猴桃膏药病能够起到事半功倍的作用。

4.2 建立科学的防控体系

猕猴桃膏药病近年来有发展严重的趋势,迫切需要建立科学的防控技术体系。依据猕猴桃膏药病的发生规律,在贯彻“预防为主,综合防治”植保方针的基础上,笔者建议构建基于植物检疫、物理防治、化学防治和生物防治协调应用的综合防控技术体系。

首先,把好检疫关。介壳虫、蚜虫和叶蝉等同翅目害虫的发生有利于膏药病的发生和扩展及蔓延,可随苗木运输、接穗传播。因此,要加强引种苗木调运过程中的植物检疫,禁止携带病虫的苗木进入,阻碍病虫害进一步传播蔓延,预防和保护安全区的猕猴桃健康生长。然后,应用物理防治方法。培育实生苗,科学合理地配置株行间距,建立通风透光和抗病能力強的实生苗园地。适时刮除感病部位的病斑病膜,砍伐染病的猕猴桃植株、枝干及长势较弱的老弱病植株,集中销毁,预防再侵染,合理更新果园。

其次,利用化学药剂。杀虫可选用噻虫嗪、高效氯氰菊酯、氟啶虫胺腈及噻嗪酮等内吸性强的杀虫剂。防病,可先将病斑菌膜刮除,然后用石硫合剂、波尔多液、甲基硫菌灵或戊唑醇等药液涂抹病斑。也可在发病前或发病初期,全树喷施甲基硫菌灵、多菌灵、腈菌唑或戊唑醇等药剂,抑制病菌侵染。再次,使用生物防治技术。在天敌盛发期(5—6月)尽可能避免使用广谱性杀虫剂,以减少对天敌的杀伤力,保护利用黑缘瓢虫、红点唇瓢虫、二星瓢虫、草蛉、蜡蚧跳小蜂、姬小蜂等天敌以防治介壳虫及蚜虫等害虫。

参考文献

[1]  王丽,周增强,侯珲,等. 我国猕猴桃细菌性溃疡病研究分析及防控[J]. 中国南方果树,2017,46(2):178-182.

[2]  唐永奉,闫大琦,杨建荣,等. 5种药剂防治核桃膏药病药效试验[J]. 西部林业科学,2014,43(4):128-131.

[3]  王伦. 板栗膏药病发病规律及防治技术研究[J]. 安徽农学通报,2006(12):143.

[4]  陈志华. 柑桔膏药病的发生及防治[J]. 中国南方果树,2003(3): 28.

[5]  WHITE T J,BRUNS T,LEE S,et al. Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylo-genetics[A]. In: Innis M A,Gelfend D H,Sninsky J J,et al(eds)PCR protocols: a guide to methods and applications[M]. San Diego: Academic Press Inc,1990: 315-322.

[6]  张力田,黄宏文,张忠慧. 猕猴桃藤肿病及膏药病防治研究[J]. 果树科学,1996,13(2):113-114.

[7]  HENK D A. New species of Septobasidium from southern Costa Rica and the southeastern United States[J]. Mycologia,2005,97(4):908-913.

[8]  雷国明. 桑树膏药病的发生与防治[J]. 江西农业科技,1993,24 (2):47-52.

基金项目:中国农业科学院科技创新工程专项经费项目(CAAS-ASTIP-2022-ZFRI);长江猕猴桃产业技术研究中心(CJZX20210109)。

作者简介:王丽,女,汉族,河南正阳人,博士,助理研究员,主要从事果树病害防控研究工作。E-mail:wangli06@caas.cn

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