美国太平洋西北地区仁果采后腐烂病原Neonectria candida的形态系统发育鉴定及其致病机制研究

本研究首次在美国太平洋西北地区（PNW）鉴定出Neonectria candida（同物异名N. ramulariae，无性型Cylindrocarpon obtusiusculum）为苹果和梨采后腐烂病（NFR）的新病原。通过多基因位点系统发育分析（MLSA）、体外形态学表征和致病性实验，证实该病原在常温（22°C）和冷藏（0.5–1.5°C）条件下均可侵染富士苹果和安久梨，发病率达6–100%。研究为制定针对性防控策略提供了理论基础。

　　

引言

仁果类水果采后病害在全球范围内造成严重经济损失，其中由Neonectria ditissima引起的 Neonectria 果实腐烂病（NFR）在多个苹果产区广泛发生。2017–2019年间，在美国华盛顿州和俄勒冈州的苹果与梨包装厂中观察到类似NFR的症状，促使本研究对病原进行系统性鉴定。

材料与方法

从华盛顿州和俄勒冈州多个包装厂采集具有腐烂症状的苹果和梨样本，通过组织分离获得52株Neonectria类似菌株。使用通用分离培养基（GI）进行纯培养，并在PDA上观察菌落形态、孢子结构和产孢特性。通过多基因位点系统发育分析（MLSA），包括β-微管蛋白（β-TUB）、翻译延伸因子（TEF1）、大亚基核糖体RNA（LSU）和ITS rDNA序列，构建系统发育树。选用6个代表性菌株（3株来自苹果，3株来自梨）在PDA、苹果汁琼脂（AJA）、V8琼脂（V8A）和低营养琼脂（LNA）上测试不同光周期（连续光照、连续黑暗、12小时光暗交替）对菌落生长和孢子产生的影响。致病性试验通过离体接种富士苹果和安久梨进行，评估常温（22°C）和冷藏（0.5–1.5°C）条件下的发病率和病斑直径。

结果

病原菌在PDA上培养7天后形成白色菌落，14–28天后转为浅褐色至深褐色，产生同心环状菌丝和孢子堆。分生孢子梗长35–40 μm，大分生孢子罕见，呈圆柱形至椭圆形，0–2隔膜，长度23–30 μm；小分生孢子卵圆形，无隔，尺寸为3–5 ± 1.7 μm。MLSA分析显示所有52个菌株均与Neonectria candida参考序列聚为一支（贝叶斯后验概率0.98），与N. ditissima和N. neomacrospora形成姐妹群。ITS序列分歧度在N. candida与N. ditissima间为0.6–5.5%。光周期和培养基显著影响菌株生长和产孢能力，连续光照下在AJA和V8A上生长最快（27.8 mm/天），12小时光暗周期下在PDA和V8A上产孢量最高。所有菌株均能侵染苹果和梨，梨的发病率和病斑直径普遍高于苹果。冷藏四个月后梨果实发病率达80.6–100%，苹果为50–80.5%。

讨论

本研究首次确认Neonectria candida为美国太平洋西北地区苹果和梨采后腐烂病的病原，扩展了NFR病原谱。该菌在多种培养基和光周期下均能生长和产孢，表明其适应性强。土壤和果园残留物可能是其初侵染源，灌溉水可能传播孢子至果实。与N. ditissima和N. punicea相比，N. candida的孢子形态更短且直，可作为形态鉴别依据。富士苹果和安久梨均表现感病，提示需开展品种抗性评价和果园卫生管理。

结论

Neonectria candida是美国太平洋西北地区仁果采后腐烂病的重要病原，其跨宿主致病能力和低温适应性对采后保鲜构成威胁。未来需深入研究其流行病学规律、宿主范围和杀菌剂敏感性，为制定综合防控策略提供依据。