彩云紅梨是‘幸水’ב火把梨’F1 雜交優系‘P125’自交選育的紅色砂梨新品種,2015 年通過云南省林木委員會認定。該品種肉細、松脆,自然著色率約 90%,可溶性固形物大于 14%,品質極優,目前主要在云南省安寧市、開遠市、瀘西縣等地種植,遠銷浙江、廣東、上海等地,市場前景廣闊。2020—2023 年,本研究團隊連續 3 年對彩云紅梨示范園的炭疽病發生情況和發病規律進行調查,發現該病主要為害果實,病果于 6 月份開始出現,然后以較快的速度擴展;一般情況下發病率為 35%~52%,在降水密集的 7~8 月梨果受害率高達 60% 以上,大大降低了商品果率。鑒于植物炭疽病病原群體的復雜性,明確引起彩云紅梨炭疽病的病原種類,對于制定有效的病害防控措施十分重要。
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從云南省安寧市史家莊村、云南省農業科學院園藝作物研究所的科技示范園(海拔 1900 m,年均溫度 19.3 ℃,年降水量 688.6 mm,無霜期 360 d)彩云紅梨園(樹齡 7 年,株行距 1 m×3.5 m,樹勢較好,總種植面積 350 畝)采集病果。梨果感病后,果面初期出現黑色點狀病斑,后病斑逐漸擴大,中心凹陷,上有呈同心輪紋狀排列的黑色點狀物。切開病斑,可見果實內部腐爛至果心。采用常規組織分離法分離病菌,進一步通過單孢分離獲得純培養菌株。經初步觀察,所獲菌株具有一致的菌落形態,從中選取代表菌株 ANCYH-1 進行后續研究。
采用分生孢子懸浮液(個)噴霧接種法進行離體果實無傷接種測定致病性,以噴灑無菌水處理的作為對照組。將接種后的梨果置于培養箱(28 ℃、相對濕度 (80±5)%、12 h 光照 / 12 h 黑暗)培養,每日觀察發病情況。接種后第 1 d,果面開始出現黑色小斑點,之后病斑逐漸擴大;接種后第 7 d,病斑擴大連接形成不規則型大病斑,梨果出現輕度腐爛,而對照組的梨果沒有出現任何癥狀。對接種后發病的梨果進行病菌再分離,得到的菌株形態與原接種菌株一致,符合柯赫氏法則,表明原接種菌株 ANCYH-1 是引起彩云紅梨炭疽病的病原。
對供試菌株進行形態學鑒定。在 PDA 培養基上,28 ℃條件下菌絲平均生長速率為19.3mm⋅d−1;氣生菌絲發達、致密,絨毛狀,白色與黑灰色交替,菌落背面可見黑灰色與白色相間的同心輪紋;子囊殼近球形或梨形,深棕色,具有孔口,內生棍棒狀子囊,子囊中有 8 個橢圓形子囊孢子;分生孢子盤大小為 (217.67~273.06) μm,基部聚生分生孢子梗,其上產生大量無色、單胞、棒狀分生孢子,大小為 (14.13~18.80) μm×(3.94~5.31) μm;附著胞基部與菌絲相連,淺棕色至深褐色或黑色,圓形或不規則形,邊緣完整或呈波浪狀,大小為 (10.28~15.03) μm×(7.40~11.12) μm。
對供試菌株進行分子生物學鑒定。以 ITS、ACT、TUB 和 CHS 這 4 個基因為靶標進行 PCR 擴增,將擴增產物測序,所得序列提交 GenBank,獲得登錄號分別為 OK483320(546bp)、OP932953(289bp)、OP941411(734bp)、OP941412(299bp)。利用這些序列在 NCBI 數據庫中進行 BLAST 比對,發現 ANCYH-1 菌株的 ITS、ACT、TUB 和 CHS 序列與 Colletotrichum fructicola 的模式菌株 CBS113000 相對應的基因序列 KC566781、KC566927、KC566203 和 KC566348 的同源性高達 99%~100%。利用 MEGA 7 中的最大似然法(Maximum-likelihood, ML),以 ITS-ACT-TUB-CHS 多基因序列構建系統發育樹,結果表明,ANCYH-1 菌株與 Colletotrichum fructicola 的 4 個菌株單獨聚為一支,支持值達到 98%。結合菌落形態學特征及多基因序列分析結果,將 ANCYH-1 菌株鑒定為果生炭疽菌(Colletotrichum fructicola)。
本文對云南紅梨產區引起彩云紅梨炭疽病的病原進行分離和鑒定,確定該病由 C.fructicola 侵染引起,與 CHIO 等、KUANG 等、QING 等報道的 C.fructicola 具有一致的形態特征。本研究首次明確了彩云紅梨炭疽病的病原,并詳細描述了病害癥狀,為病害發生和流行規律的調查,以及病害監測和防控研究的開展奠定了基礎。研究結果對于保障云南省特色紅梨產業的健康發展具有重要意義。
何英云;王莉娜;楊光柱;張文;舒群;蘇俊,云南省農業科學院園藝作物研究所,202406