木质部形态特征调控柠檬对柑橘干枯病（mal secco）的易感性机制研究

这篇研究揭示了柑橘木质部导管密度与对真菌性维管病害（mal secco）易感性的正相关性。通过分析28个柑橘基因型的木质部形态（xylem vessel diameter/density），发现高导管密度（如'Fino'柠檬130.3 vessels mm-2）显著增加病原菌（Plenodomus tracheiphilus）的径向扩散效率，为柑橘抗病育种提供了新的形态学筛选指标。

　　

INTRODUCTION

在具有重要经济价值的柑橘属植物中，柠檬（Citrus limon）对由丝孢菌Plenodomus tracheiphilus引起的柑橘干枯病（mal secco）表现出最高易感性。该病原体通过伤口侵入植物后定殖木质部导管，破坏水分和溶质运输系统，典型症状包括叶脉萎黄、木质部变色及枝条干枯。尽管已有研究报道了感染后的组织病理学变化（如木质部薄壁细胞增生、导管胶化等），但关于木质部固有形态特征与病害易感性的关联仍缺乏系统研究。值得注意的是，在葡萄、榆树等其他木本植物中，导管特征已被证实显著影响对维管病害的耐受性，这为柑橘抗病机制研究提供了新思路。

MATERIAL AND METHODS

研究选取28个柑橘基因型，包括已知易感的'Femminello'柠檬、'Fino'柠檬和耐受型'Interdonato'柠檬等8个品种，以及两个杂交群体POP1（'Interdonato'×'Femminello'）和POP2（Khasi papeda×'Femminello'）的20个后代个体。通过显微技术分析一年生茎秆的50μm横切面，使用safranine-O染色后，采用ImageJ软件量化导管直径（等效圆直径公式d=√4A/π）和密度（vessels mm^-2），每个基因型检测超过1500个导管。

RESULTS AND DISCUSSION

关键发现显示：

1. 1.

   导管密度与易感性呈显著正相关（r=0.78, P<0.05），易感品种'Fino'柠檬密度最高（130.3 vessels mm^-2），而耐受型'Interdonato'仅97.9 vessels mm^-2；

2. 2.

   在POP1群体中，易感个体I93的导管密度（155.6 vessels mm^-2）显著高于耐受型I28（70.3 vessels mm^-2）；

3. 3.

   导管直径与易感性呈负相关趋势，但统计学意义不显著。

这种现象可能源于病原体通过导管纹孔径向迁移的特性——高密度导管网络为真菌孢子和菌丝体扩散提供了更高效的通道。值得注意的是，在亲缘关系较远的POP2群体中，该相关性减弱（r=0.21），暗示不同柑橘亚属可能演化出多样化的抗病策略（如生化防御）。

CONCLUSION

本研究首次系统论证了柑橘木质部固有形态特征，特别是导管密度，在调控mal secco易感性中的关键作用。该方法具有成本效益优势，可作为抗病育种早期筛选指标。未来研究需结合导管分组模式、空穴化脆弱性等流体力学特征，以及宿主生化响应机制，全面解析柑橘-P. tracheiphilus互作网络。

（注：全文严格依据原文数据，未添加非文献支持内容；专业术语如safranine-O、xylem vessel等保留原文拼写；统计学符号如P<0.05、r值等按原文格式呈现；导管密度单位mm^-2使用上标规范表达）