揭秘西南地区盐肤木枝枯溃疡病 “元凶”:Diaporthe 属真菌的身份与致病性解析

【字体: 时间:2025年05月07日 来源:Crop Protection 2.5

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  为明确盐肤木(Rhus chinensis)枝枯溃疡病的致病真菌,研究人员通过形态学、多基因系统发育(ITS、tef1-α、tub2、his3和cal)及致病性测试,发现 Diaporthe spp. 是主要病原菌,这为病害防治及真菌研究提供了基础。

  
五倍子,因其富含单宁酸,在医药和化工领域有着广泛的用途。盐肤木作为五倍子蚜的主要寄主,能产出角倍,其产量占据了中国五倍子总产量的 70% 以上。然而,就像平静的湖面突然泛起涟漪,盐肤木却遭遇了枝枯溃疡病的侵袭,这一病害严重威胁着五倍子的质量和产量。

一直以来,对于这一病害的致病真菌,人们知之甚少。以往有限的报道大多集中在真菌引发的各类病害现象上,却未能深入探究其背后的 “真凶”。随着五倍子需求的迅速增长,其生产模式从野生采集转变为集约化种植,这使得病害问题愈发凸显。在这样的背景下,开展针对盐肤木枝枯溃疡病致病真菌的研究迫在眉睫。

中国的研究人员肩负起了探索这一难题的重任。他们深入云南省昭通市彝良县牛街镇的盐肤木种植区域,针对盐肤木枝枯溃疡病展开了全面研究。通过一系列的实验和分析,研究人员得出结论:Diaporthe 属真菌(Diaporthe spp.)是导致盐肤木枝枯溃疡病的主要病原菌 。这一发现意义重大,它为五倍子生产中的病害管理提供了关键的理论基础,也为后续深入探究真菌如何突破植物基于单宁酸的防御机制以及其在植物病害中的作用指明了方向,有助于制定更为有效的真菌病害防治策略。该研究成果发表在《Crop Protection》杂志上。

研究人员在开展研究时,主要运用了以下几种关键技术方法:首先是野外采样,在牛街镇的种植区域随机选取 654 株盐肤木植株以估算发病率,并随机采集 11 个患病枝条样本;接着进行病原菌分离;然后利用形态学观察、多基因系统发育分析(涉及 ITS、tef1-αtub2his3cal基因位点)来鉴定病原菌;最后通过活体(in vivo)致病性测试,检验分离出的真菌是否能引发病害症状。

研究结果


  1. 发病率调查:研究人员在牛街镇盐肤木种植区进行实地调查,随机选取了 654 株植株。经过仔细观察和统计,发现该地区 67.7% 的盐肤木植株受到了枝枯溃疡病的影响。这一数据直观地展现了病害的严重程度,也为后续研究提供了重要的背景信息。
  2. 病原菌分离与鉴定:从 11 个患病枝条样本中,研究人员成功分离出了 Diaporthe 属真菌。通过对这些真菌的形态学特征进行观察,结合多基因系统发育分析(ITS、tef1-αtub2his3cal基因位点),共鉴定出 6 种常见的 Diaporthe 属真菌。这些真菌分属于两个不同的组:Eres 组(包括D. apiculataD. citrichinensisD. eresD. oraccinii)和 Sojae 组(包括D. orixaeD. soja)。其中,Eres 组的真菌占比最高(相对发生率 IR = 42.7%),而D. citrichinensis复合种(D. citrichinensisD. oraccinii)是最为常见的种类 。
  3. 致病性测试:研究人员选取了 4 种分离出的真菌(D. citrichinensisD. eresD. oracciniiD. orixae),对 5 年生盐肤木枝条进行活体致病性测试。结果显示,这些真菌均能在枝条上引发病斑和(或)枯萎症状,这直接证明了它们的致病性,也进一步确认了 Diaporthe 属真菌与盐肤木枝枯溃疡病之间的因果关系。

研究结论与讨论


本研究首次明确了 Diaporthe 属真菌是导致中国西南地区盐肤木枝枯溃疡病的主要病原菌。研究发现的 6 种 Diaporthe 属真菌中,多数是首次在该病害中被发现,仅有D. apiculata曾有过相关报道。Eres 组真菌在病害发生中占据主导地位,这为后续针对性的病害防治提供了重要线索。此外,明确这些病原菌的致病性,有助于深入理解植物与病原菌之间的相互作用机制,特别是在盐肤木富含单宁酸的特殊背景下,真菌如何克服植物的防御机制。这不仅为五倍子生产中的病害防治提供了理论依据,也为其他植物真菌病害的研究提供了参考,对推动植物病理学领域的发展具有重要意义。

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