德国城市与森林树木茎干溃疡病新病原菌Paraconiothyrium brasiliense和Querciphoma minuta的首次报道

【字体: 时间:2025年07月18日 来源:Journal of Plant Diseases and Protection 2.1

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  本研究首次鉴定出Paraconiothyrium brasiliense和Querciphoma minuta作为病原菌引发欧洲鹅耳枥、欧洲山毛榉等树木茎干溃疡病,通过形态学与分子鉴定(ITS/LSU测序)及柯赫氏法则验证其致病性,为城市树木病害防控提供新依据。

  

在德国城市绿地和森林中,树木正面临前所未有的健康危机。气候变化导致的极端天气事件频发,削弱了树木的抵抗力,为机会性病原菌提供了可乘之机。欧洲鹅耳枥(Carpinus betulus)、欧洲山毛榉(Fagus sylvatica)等常见城市树种上出现的茎干溃疡症状,此前病因未明。这些树木不仅是城市生态系统的基石,承担着碳固定、微气候调节等重要功能,其健康衰退将直接影响人居环境质量。

来自德国弗莱堡大学(University of Freiburg)的研究团队在法兰克福、杜塞尔多夫等7个城市展开调查,首次锁定两种真菌——巴西副锥壳孢(Paraconiothyrium brasiliense)和小栎壳孢(Querciphoma minuta)为致病元凶。这项突破性研究发表于《Journal of Plant Diseases and Protection》,揭示了病原菌跨越宿主界限的新动态。

研究采用多技术联合作战:通过形态分型对野外采集的溃疡组织进行真菌初筛;使用ITSu1/4和LSU/LR6双引物测序进行分子鉴定;最后通过茎干接种实验(含6种宿主树种)验证柯赫氏法则。

关键发现

  1. 病原菌的宿主扩张

    巴西副锥壳孢首次在榆属(Ulmus spp.)、悬铃木(Platanus x hispanica)等5个树种上被证实致病,小栎壳孢则在挪威槭(Acer platanoides)等4个新宿主上现身。接种实验显示,巴西副锥壳孢在鹅耳枥、山毛榉上的再分离率达100%,而小栎壳孢对榆树的跨界感染令人意外。

  2. 形态学特征

    小栎壳孢在MEA培养基上形成褐色同心圆菌落(图4a),12天后产生直径3μm的白色分生孢子(图4d);巴西副锥壳孢则呈现中心黑变的白绒毛状菌落(图4e),其棕色分生孢子具隔膜(图4h)。

  3. 地理分布与症状

    病原菌在德国呈现跨区域分布,溃疡症状表现为树干流胶(图1a-f)和韧皮部坏死(图5)。值得注意的是,溃疡灶的空间分布无规律可循,同一棵树可能出现多灶性病变。

研究意义

该成果首次系统证实了两种真菌对城市树木的广泛致病性,其宿主范围远超既往认知。巴西副锥壳孢在榆树上33%的再分离率提示可能存在宿主抗性差异,而小栎壳孢在马栗树上16%的感染率则反映环境因素的影响。研究强调气候变化背景下病原菌宿主扩张的风险,为制定城市树木保护策略提供了病原学基础。

汉堡、柏林等地的类似病例报告暗示该病害可能已在德国全境蔓延。未来需建立监测网络,重点关注病原菌与宿主树种的互作机制,以及气候因子对病害流行的调控作用。这项研究不仅填补了树木病理学知识空白,更敲响了城市森林健康管理的警钟。

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