巴西豆类枯萎根腐病（FRR）病原菌揭秘：多物种致病且明确最强毒株

为明确豆类枯萎根腐病（FRR）病因，巴西研究人员分析病原菌，发现多种致病真菌，F.brasiliense最具毒性。

　　豆类枯萎根腐病（Fusarium root rot，FRR）给巴西重要主食作物 —— 菜豆和豇豆的生产带来了巨大损失。茄病镰刀菌菜豆专化型（Fusarium solani f. sp. phaseoli ）一直被认为是引发这种疾病的病原体，但依据目前的系统发育物种概念，这一专化型可能包含不同的物种。在这项研究中，研究人员基于分子系统发育分析，对与菜豆和豇豆 FRR 相关的茄病镰刀菌复合种（Fusarium solani species complex，FSSC）进行物种鉴定，并测试其致病性。研究人员从巴西不同地理区域收集的患病植株上获取了 66 株菌株。通过对 RNA 聚合酶 II 第二大亚基（RPB2）部分 DNA 序列的系统发育分析，鉴定出了巴拉那镰刀菌（F. paranaense，n = 44）、狭义茄病镰刀菌（F. solani sensu stricto，n = 8）、萨顿镰刀菌（F. suttonianum，n = 10）和马蒂镰刀菌（F. martii，n = 2），它们均属于 FSSC 进化枝 3。根据对 RPB2、基因间隔区（IGS）和 44 号位点区域的分析，有两株菌株被鉴定为巴西镰刀菌（F. brasiliense），属于进化枝 2。在对菜豆和豇豆的致病性测试中，所有物种都引发了相似症状，比如从主根开始腐烂蔓延至下胚轴，并且抑制植株生长。为确认这些真菌对大豆也能致病，研究人员对大豆植株进行了接种。结果显示，F. brasiliense、F. paranaense、F. solani s. str.、F. suttonianum 和 F. martii 都能诱导大豆产生根损伤。与其他 FSSC 物种相比，F. brasiliense 对所有寄主的毒性最强。通过这项研究，研究人员基于系统发育分析和致病性研究，明确了巴西 FRR 的病因，完善了专化型的概念。此外，该研究还为病害管理和植物育种研究提供了有力支持，例如有助于筛选田间对豆类枯萎根腐病具有抗性的品种。