Identifying the Causal Agent of Potato Early Dying and Key Epidemiological Parameters at Meso-scale in the High Tropics：A Breakthrough in Tropical Potato Cultivation

为解决马铃薯早死病（PED）的病因及区域流行病学参数不明的问题，研究人员开展了 “在高热带地区中尺度上鉴定马铃薯早死病的病原体及关键流行病学参数” 的研究。结果表明 PED 由轮枝菌属（Verticillium spp.）引起，且发现了相关影响因素。该研究为高热带马铃薯产区防控 PED 提供重要依据。

　　在马铃薯的种植世界里，一种名为马铃薯早死病（Potato early dying，PED）的病害正悄然肆虐，给全球马铃薯产业带来沉重打击。它不仅让马铃薯的产量大幅下降，还严重影响了块茎的品质。在过去的研究中，虽然知道轮枝菌属（Verticillium spp.）是引发这种病害的 “罪魁祸首” 之一，但对于其具体种类，以及在不同环境下的发病规律却知之甚少。特别是在高热带地区，相关的研究更是匮乏，这使得种植户们在面对 PED 时常常束手无策。

为了攻克这一难题，来自哥伦比亚国立大学农业科学学院（Universidad Nacional de Colombia Sede Bogotá）的研究人员展开了一项极具意义的研究。他们的目标明确，一是要精准鉴定出高热带地区马铃薯早死病的病原体，二是确定这种病害在区域尺度上的流行病学参数，从而为病害的防控提供科学依据。

经过一系列严谨的研究，研究人员得出了重要结论。他们发现，在哥伦比亚高热带主要产区，马铃薯早死病的致病元凶是轮枝菌属（Verticillium spp.），且初步判断与 V. nonalfalfae 相似度较高，但还需进一步深入研究。同时，他们明确了病害的区域分布特征，其在不同省份均有出现，平均患病率达 28.6% 。此外，研究还揭示了土壤气候因素（如温度、降水、沙子含量等）和作物管理措施（如连作周期、机械使用等）与病害发生之间的紧密联系。这一研究成果发表在《Tropical Plant Pathology》上，为高热带地区马铃薯早死病的防控指明了方向，有助于制定更有效的防治策略，保障马铃薯的产量和品质。

研究人员采用了多种关键技术方法。在病原体鉴定方面，他们从表现出 PED 症状的马铃薯植株上采集样本，通过在马铃薯葡萄糖琼脂（PDA）培养基上进行病原菌的分离培养，再利用宏观、微观特征观察以及分子技术（如 PCR 扩增核糖体基因间隔区 ITS 和 BTUB 标记）进行鉴定。为了确认病原体的致病性，他们在温室条件下开展了致病性测试。在评估区域流行病学参数时，研究人员选取商业马铃薯种植地，通过系统采样计算发病率和患病率，并利用 ArcGis 软件进行核密度分析。同时，他们还通过问卷调查收集作物管理信息，从相关数据库提取土壤气候数据，运用多种统计分析方法探究各因素与 PED 的关系。

研究结果主要包括以下几个方面：

• 实验室和温室评估：从患病植株上成功分离出轮枝菌属真菌，经分子鉴定，部分菌株与 V. nonalfalfae 和 V. alfalfae 较为接近，但此前 V. nonalfalfae 在哥伦比亚马铃薯种植中未见报道。接种轮枝菌属菌株的马铃薯植株出现典型 PED 症状，证实了其致病性。
• 田间和流行病学评估：在种植不同品种马铃薯的商业地块中均观察到 PED 症状，其中 Criolla 品种的患病比例最高。PED 在所有评估省份均有出现，西部大草原省的患病率和发病率较高。通过分析发现，温度、降水、沙子含量、有机碳含量、阳离子交换容量（CEC）等因素，以及机械使用、连作周期、种子来源等管理措施与 PED 的发生相关。

研究结论和讨论部分意义重大。研究首次明确了哥伦比亚高热带地区马铃薯早死病的病原菌及相关流行病学参数，为深入了解这种病害奠定了基础。发现的多种影响病害发生的因素，为制定针对性的防控策略提供了依据。不过，目前对病原菌的鉴定还需进一步深入，且应扩大研究范围，绘制更完善的病害流行地图。这一研究在方法上也有所创新，为区域研究 PED 提供了借鉴，推动了高热带地区马铃薯早死病流行病学的发展，有望助力全球马铃薯产业更好地应对 PED 的挑战。