巴西南瓜炭疽病病原菌Colletotrichum brevisporum和C. truncatum的首次鉴定及其致病机制研究

巴西研究人员针对南瓜(Cucurbita moschata)果实腐烂病开展病原学鉴定，通过形态学和多基因(ITS/ACT/GAPDH/CHS-1)分子分析，首次证实Colletotrichum brevisporum和C. truncatum是当地南瓜炭疽病的致病菌，为病害防控提供了关键靶点。研究发表于《The Crop Journal》，解决了传统认为C. orbiculare是唯一病原的认知偏差。

　　

南瓜(Cucurbita spp.)作为全球年产量超2300万吨的重要经济作物，在巴西东北部既是传统 subsistence crop（生计作物），又是缓解粮食安全的关键作物。然而雨季高达30%的果实腐烂率严重制约产业发展，传统归因于Colletotrichum orbiculare（=C. lagenarium）的炭疽病，但缺乏分子证据支持。随着全球瓜类作物中C. fructicola、C. siamense等12种炭疽病菌的相继发现，巴西亟需明确本地病原菌种群构成以指导精准防控。

针对这一科学问题，巴西里奥格兰德北州联邦大学（Universidade Federal do Rio Grande do Norte）的研究团队在2024年雨季采集了5个农场（涉及Aren?、Baraúna等市）的病变南瓜样本，通过结合形态学特征与ITS（核糖体内转录间隔区）、ACT（肌动蛋白）、GAPDH（甘油醛-3-磷酸脱氢酶）和CHS-1（查尔酮合成酶）多基因测序分析，首次鉴定出C. brevisporum（3株）和C. truncatum（5株）是巴西南瓜炭疽病的致病菌。研究采用柯赫氏法则完成致病性验证，相关成果发表于《The Crop Journal》。

关键技术方法包括：1) 从5个地理位点采集典型病果；2) 通过培养特征（菌落形态、分生孢子尺寸等）进行初筛；3) 采用四基因(ITS/ACT/GAPDH/CHS-1)联合系统发育分析；4) 离体接种实验验证致病性。

研究结果

1. 病原鉴定：系统发育树显示C01-C03株与C. brevisporum标准株聚枝（支持率84%），C04-C09株与C. truncatum聚枝（支持率100%）。形态学观察发现C. brevisporum分生孢子呈圆柱形（16.5-24.5×4.5-6.5 μm），C. truncatum孢子则具明显平截末端（17.5-25.5×3.5-5.5 μm）。

2. 致病性验证：两种菌接种健康南瓜后均重现典型炭疽病症——初期水浸状病斑发展为中央凹陷的坏死斑，与田间症状一致。

讨论与意义
该研究突破性地揭示巴西南瓜炭疽病存在C. brevisporum-C. truncatum复合侵染现象，修正了单一病原认知。其中C. brevisporum的致病性为全球瓜类作物首次报道，C. truncatum则拓展了该菌在南美地区的寄主范围。研究成果为制定靶向性防控策略（如抗病品种选育、杀菌剂筛选）提供理论依据，对保障全球南瓜产业具有重要意义。研究获得巴西高等教育人才协调委员会（CAPES）和美国农业部专项基金（SCBGP #23DAG0087AA）联合资助。