Epicoccum thailandicum 在中国会导致 Pseudostellaria heterophylla 植物发生叶斑病

《Crop Protection》：Epicoccum thailandicum causes leaf spot disease on Pseudostellaria heterophylla in China

本研究针对贵州黄平地区平族植物（Pseudostellaria heterophylla）叶片枯斑病展开调查，通过组织分离结合形态学与分子生物学分析（ITS、RPB2、β-tubulin基因），鉴定病原菌为泰国 Epicoccum（Epicoccum thailandicum），首次证实该真菌可侵染平族植物叶片，为病害防控提供新依据。

　　

Xianxiong Liu|Chengqing Yang|Maoxian Wang|Dengquan Liu|Zhen Su|Zhongshun Cai|Junyi Gao|Cheng Li|Fengquan Liu

贵州省农业生物安全重点实验室，贵州大学农学院植物病理学系，贵阳，550025，中国

摘要

Pseudostellaria heterophylla是一种属于石竹科的多年生草本植物，因其经济价值和药用价值而在中国广泛种植。最近在贵州省黄平县观察到该植物普遍受到叶斑病的影响，导致产量下降。本研究确定了导致P. heterophylla叶斑病的真菌种类。通过组织分离方法从叶片中分离出致病真菌，纯化的培养物在马铃薯葡萄糖琼脂培养基上培养，并进行了形态学和分子生物学分析以及致病性评估。分离得到的菌株表现出符合科赫法则的典型致病症状。根据多基因位点（内部转录间隔区、RNA聚合酶II β亚基和β-微管蛋白）序列数据的形态学和分子系统发育分析，确定Epicoccum thailandicum为致病菌。这是首次报道E. thailandicum感染P. heterophylla叶片的案例。

引言

Pseudostellaria heterophylla是一种属于石竹科的多年生草本植物。几个世纪以来，Pseudostellaria heterophylla一直被用于传统中药（Lei等人，2024年）。其植物化学成分和药理特性已得到广泛研究。由于其较高的药用和经济价值，P. heterophylla在中国已有数百年的种植历史，主要种植区域包括贵州省、福建省、安徽省和江苏省（Li等人，2022年）。然而，随着种植规模的扩大，P. heterophylla的病害问题日益严重。先前的研究报道了P. heterophylla栽培中常见的八种病害：叶斑病、霜霉病、病毒病、根腐病、猝倒病、紫根腐病、南方枯萎病和立枯丝核菌茎腐病（Yang等人，2023年）。这些病害由多种真菌病原体引起，如Alteraria tenuissima、、和（Liu等人，2023年；Xiao等人，2023a年；Yuan等人，2021年）。这些病害显著降低了P. heterophylla的产量和品质，影响了其药用价值和经济效益。

Epicoccum是一种常见的内生性子囊菌，属于Didymellacea科（de Gruyter等人，2009年）。它是一种重要的真菌物种，有18种Epicoccum菌株与20个国家的46种宿主植物的病害相关（John等人，2021年）。Epicoccum广泛存在于空气中、土壤中以及植物的各个部位（Melgarejo等人，1985年；Domsch和Gams，2008年；Arenal等人，1999年）。近年来，由Epicoccum引起的植物病害发病率有所增加，例如茶叶植物的叶斑病（Chen等人，2020年）以及影响玉米生产的全球性玉米叶斑病（Xu等人，2022年）。在中国，E. latusicollum曾导致Curcuma kwangsiensis的叶枯病（Wang等人，2023a年）和P. cyrtonema的叶斑病（Zou等人，2024年）。在巴西，Epicoccum还导致了Eugenia involucrata的叶斑病（Bernardi等人，2022年）；在马来西亚则导致了Platostoma palustre的叶斑病（Khoo等人，2022年）。

样本采集与病原体分离

2024年6月，在贵州省黄平县（海拔867米，坐标E107°50′7″，N27°3′26″）发现了P. heterophylla的叶斑病。病害发生率用A/B公式计算，其中A表示患病树木的数量，B表示调查中的总树木数量。典型的病害症状是中心呈灰白色至浅棕色、边缘呈深棕色的病斑。这些病斑会合并成大面积的坏死斑块，导致叶片黄化、焦枯。

病害症状与真菌分离

在受感染的植株上，P. heterophylla的叶斑病初期表现为小的圆形或不规则的棕色病斑，逐渐扩大。随着时间的推移，受感染的叶片会变黄，最终完全枯萎（图1a和b）。在贵州省和黄平县的所有地区都发现了患病植株，发病率为约63%。从病叶样本中分离出的真菌一致表现为类似Epicoccum的菌株。

讨论

Pseudostellaria heterophylla是一种在传统中药中具有高经济价值的药用植物；然而，其产量和品质受到真菌病害的威胁（Xiao等人，2023a；Xiao等人，2023b）。Epicoccum属真菌作为重要的植物病原体，具有广泛的宿主范围，可以感染植物的根、叶和果实，其中叶部病害最为常见（Yu等人，2023年）。Epicoccum属的成员已在多种宿主上被报道。

作者贡献声明

Xianxiong Liu：撰写初稿、软件使用、数据分析、数据管理。 Chengqing Yang：软件使用、数据管理。 Maoxian Wang：资源提供。 Dengquan Liu：资源提供。 Zhen Su：软件使用、资源提供、数据管理、软件使用。 Junyi Gao：资源提供、数据管理、软件使用、概念构思。 Cheng Li：撰写与审稿、撰写初稿、项目管理、资金申请、数据分析、概念构思。 Fengquan Liu：撰写与审稿。

资助

本研究得到了以下项目的支持：中国烟草总公司贵州重点专项（项目编号2023XM07）、黄平县农业农村局与东海证券股份有限公司的联合研究项目（项目编号K24-0102-058）、贵州省科技项目（项目编号ZK[2021]142和ZK[2024] Key 011）、贵州大学科研创新团队（项目编号[2024]05），以及相关部门的关键研发项目。

利益冲突声明

本手稿尚未在其他地方部分或全部发表，也未被其他期刊接受审稿。我们已阅读并理解了贵期刊的政策，认为本手稿和研究内容均未违反任何规定。不存在需要声明的利益冲突。