我國(guó)梨樹(shù)腐爛病菌致病力分化分析

張美鑫　翟立峰等

摘 要： 【目的】研究明確我國(guó)梨樹(shù)腐爛病菌致病力的分化狀況?！痉椒ā坷骐x體枝條經(jīng)打孔法造成傷口后接種梨樹(shù)腐爛病菌，通過(guò)接種在5個(gè)梨系統(tǒng)（白梨、沙梨、秋子梨、西洋梨和新疆梨）不同品種上觀測(cè)和比較不同來(lái)源菌株的致病力差異，并根據(jù)各菌株的綜合致病力強(qiáng)弱劃分為不同類型，分析致病力分化與菌株來(lái)源間的相關(guān)性。【結(jié)果】研究發(fā)現(xiàn)來(lái)源于我國(guó)14省市5個(gè)梨系統(tǒng)的91份梨樹(shù)腐爛病菌株在不同梨品種上的致病力均存在顯著性差異，但同一菌株在5個(gè)梨品種上的癥狀反應(yīng)程度有異。根據(jù)各供試菌株在不同梨品種上的綜合致病力強(qiáng)弱可將其劃分為3個(gè)類型，其中強(qiáng)致病力菌株16份，占17.6%；中致病力菌株70份，占76.9%；弱致病力菌株5份，占5.5%。來(lái)源于不同地區(qū)和梨系統(tǒng)的菌株之間其致病類型的分布比例存在明顯的差異，這種差異可能與其梨系統(tǒng)的抗病性相關(guān)?！窘Y(jié)論】來(lái)源于我國(guó)不同地區(qū)和梨系統(tǒng)的梨樹(shù)腐爛病菌存在明顯的致病力分化，其綜合致病力可劃分為強(qiáng)、中、弱3個(gè)致病類型，以中等致病力菌株為優(yōu)勢(shì)群體。

關(guān)鍵詞： 梨樹(shù)腐爛病菌； 菌株； 致病力分化

中圖分類號(hào)：S661.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1009-9980？穴2013？雪04-0657-08

梨是我國(guó)的大宗水果，栽培范圍非常廣泛，除海南省外，全國(guó)各省市區(qū)均有種植。梨樹(shù)腐爛病在我國(guó)梨產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生，尤以西北、華北、東北等地區(qū)更為普遍，其主要危害梨樹(shù)主干、主枝及側(cè)枝，造成樹(shù)皮壞死腐爛[1]，導(dǎo)致樹(shù)勢(shì)衰弱、果實(shí)產(chǎn)量下降和品質(zhì)降低，流行年份造成大量死樹(shù)甚至毀園，因缺乏有效的控制辦法，目前病情仍有不斷擴(kuò)大趨勢(shì)，對(duì)梨產(chǎn)業(yè)造成嚴(yán)重威脅[2-3]。梨樹(shù)腐爛病菌為弱寄生菌，在田間通過(guò)傷口（剪鋸口、裂口、日灼、凍傷）侵入寄主樹(shù)體[4]，采用田間活體和室內(nèi)離體測(cè)定梨樹(shù)腐爛病菌的致病力均需要在接種部位造成傷口。已有研究表明，桉樹(shù)、蘋(píng)果樹(shù)等腐爛病菌采用離體測(cè)定可正確評(píng)價(jià)病菌的致病力和種質(zhì)資源的抗性[5-6]。

由于我國(guó)南北梨區(qū)栽培的梨種類和所采用的砧木不同，各地的主栽品種也有異，因此系統(tǒng)研究來(lái)源于我國(guó)不同地區(qū)和不同梨系統(tǒng)的梨樹(shù)腐爛病菌的遺傳多樣性和致病性，對(duì)于了解梨樹(shù)腐爛病的發(fā)生規(guī)律和致病機(jī)制及制定有效的防治對(duì)策具有重要意義。

本實(shí)驗(yàn)室前期研究證實(shí)，在一年生離體枝條和盆栽活體梨苗上傷口接種梨樹(shù)腐爛病菌的致病力測(cè)定結(jié)果一致[7]。本研究采用不同梨品種的離體枝條，經(jīng)打孔法造成傷口后接種來(lái)源于我國(guó)不同地區(qū)和梨系統(tǒng)的梨樹(shù)腐爛病菌株，觀測(cè)和比較其致病力的差異，依據(jù)供試菌株在5個(gè)梨品種上的綜合致病力強(qiáng)弱劃分為不同類型，并分析致病力分化與菌株來(lái)源間的相關(guān)性，為了解我國(guó)梨樹(shù)腐爛病菌的遺傳多樣性和致病性提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料

1.2 致病力測(cè)定方法

不同梨品種的離體枝條用無(wú)菌水洗凈晾干，經(jīng)75%酒精消毒后將其剪成15 cm小段，兩端用石蠟封口。用5 mm打孔器在枝條中央打孔，并用鑷子將枝條韌皮部去除，從各分離株在PDA平板上生長(zhǎng)2 d時(shí)的菌落邊緣打取5 mm的菌絲塊接種于傷口處，并在菌絲塊上面覆蓋滴有無(wú)菌水的脫脂棉保濕，以空白PDA培養(yǎng)基接種作為對(duì)照。接種后的枝條置于塑料盤(pán)中（長(zhǎng)39 cm，寬27 cm，高3 cm），且盤(pán)底鋪滴有無(wú)菌水的滅菌紗布，盤(pán)口覆保鮮膜。每一接種處理重復(fù)5次，試驗(yàn)重復(fù)2次，即91份供試菌株在每個(gè)品種上均接種10個(gè)離體枝條小段，5個(gè)梨品種共需接種4550個(gè)離體枝條小段。接種2 d后，將棉花和菌絲塊去掉并觀察其發(fā)病情況，接種4 d時(shí)測(cè)定枝條上的病斑長(zhǎng)度（LD）。參照周玉霞等[8]的致病力分級(jí)方法，將梨腐爛病菌菌株致病力強(qiáng)弱分為3個(gè)等級(jí)： LD≧29.4 mm為強(qiáng)致病力；29.4 mm﹥LD﹥17.7 mm為中致病力； LD≦17.7 mm為弱致病力。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)采用SPSS.16.0軟件進(jìn)行分析， 處理間的差異顯著性采用Duncans multiple Range Test。

2 結(jié)果與分析

2.1 供試菌株在5個(gè)梨品種上的致病力測(cè)定結(jié)果

2.1.5 菌株在‘南果梨上致病力的測(cè)定結(jié)果 供試菌株在‘南果梨品種上病斑長(zhǎng)度的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)圖5。按上述分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)和進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果顯示，91份供試菌株中表現(xiàn)為弱致病力的菌株71份，占所有菌株的78.0%，中等致病力的菌株20份，占22.0%。

以上研究結(jié)果顯示，來(lái)源于我國(guó)14省市5個(gè)梨系統(tǒng)的91份供試?yán)鏄?shù)腐爛病菌株在不同梨品種上的致病力均存在顯著性差異，但同一菌株在5個(gè)梨品種上的癥狀反應(yīng)程度也有異，這暗示著不同梨品種對(duì)梨樹(shù)腐爛病的抗性存在差異。

2.2 供試菌株的綜合致病力

2.3 菌株致病力的分化與其來(lái)源間的關(guān)系

2.3.1 來(lái)源于不同梨系統(tǒng)菌株致病類型的分布比例 來(lái)源于不同梨系統(tǒng)的梨樹(shù)腐爛病菌株3種致病類型的分布比例見(jiàn)圖6。從圖6可以看出，來(lái)源于白梨和沙梨的菌株存在3種致病類型（SP、MP和WP型），來(lái)源于秋子梨的菌株存在2種致病類型（SP和MP型），而來(lái)源于西洋梨、新疆梨的菌株僅存在一種致病類型（MP型）。結(jié)果顯示，梨樹(shù)腐爛病菌致病力的分化與菌株的梨系統(tǒng)來(lái)源間存在一定的相關(guān)性，來(lái)源于抗病性較強(qiáng)的秋子梨的菌株中強(qiáng)致病的較多，白梨和沙梨次之，而來(lái)源于抗病性較差的西洋梨中強(qiáng)致病的株較少。

2.3.2 來(lái)源于不同地區(qū)菌株致病類型的分布比例 來(lái)源于不同地區(qū)的梨樹(shù)腐爛病菌株的3種致病類型分布比例見(jiàn)圖7。從圖7可以看出，存在3種致病類型的地區(qū)有黑龍江、河南（SP、MP和WP型），存在2種致病類型的地區(qū)有遼寧、北京、河北、山西、安徽和福建（SP和MP型）及甘肅、云南 （ MP和WP型），存在1種致病類型的地區(qū)有山東、新疆、陜西（MP型）及吉林（SP型）。結(jié)果顯示，梨樹(shù)腐爛病菌致病力的分化在菌株的地區(qū)來(lái)源之間也存在差異，但這種差異與我國(guó)南北梨區(qū)地理氣候的差異之間無(wú)明顯的相關(guān)性。

3 討 論

梨樹(shù)腐爛病在我國(guó)的發(fā)生危害程度因梨的栽培區(qū)域和種類不同有異。在西北和東北梨區(qū)發(fā)生危害較重，在華北梨區(qū)次之，在華中、華東、華南和西南梨區(qū)較輕。栽培品種屬于秋子梨的發(fā)生危害較輕，屬于白梨、沙梨和新疆梨的較重，屬于西洋梨的最重[1-2]。研究發(fā)現(xiàn)我國(guó)梨樹(shù)腐爛病病原菌存在2種不同的菌落類型，其rDNA-ITS核苷酸序列分析顯示均為V. mali var. pyri，兩類型的致病性無(wú)差異[8]，但與蘋(píng)果上的腐爛病病原菌（V. mali var. mali）[9]明顯不同。在梨枝條上梨樹(shù)腐爛病菌的致病力強(qiáng)于蘋(píng)果樹(shù)腐爛病菌，而在蘋(píng)果枝條上蘋(píng)果樹(shù)腐爛病菌的致病力強(qiáng)于梨樹(shù)腐爛病菌。通過(guò)對(duì)來(lái)源于不同梨系統(tǒng)和不同地區(qū)的菌株的致病力進(jìn)行比較，分析其致病力分化狀況，可為了解梨樹(shù)腐爛病的發(fā)生規(guī)律和致病機(jī)理提供有價(jià)值的信息。

目前已有報(bào)道證實(shí)，植物病原菌和寄主在長(zhǎng)期共進(jìn)化的過(guò)程中，其致病力也在不斷變異[10-12]。本研究發(fā)現(xiàn)來(lái)源于我國(guó)14省市5個(gè)梨系統(tǒng)的91份梨腐爛病菌菌株在不同梨系統(tǒng)上的致病力均存在顯著性差異，但不同梨品種對(duì)同一菌株的癥狀反應(yīng)也有異。根據(jù)各供試菌株在不同梨品種上的綜合致病力強(qiáng)弱可將其分為3個(gè)類型，以中等致病類型菌株最多。這與李喜玲等[13]關(guān)于灰葡萄孢在草莓上的致病力分化及彭斌[14]關(guān)于蘋(píng)果輪紋病菌在枝干上的致病力分化的研究結(jié)果一致。本研究還發(fā)現(xiàn)梨樹(shù)腐爛病菌致病類型的分布比例在來(lái)源于不同地區(qū)和梨系統(tǒng)的菌株之間存在明顯的差異，且這種差異與梨系統(tǒng)的抗性有明顯的相關(guān)性，來(lái)源于抗病性較強(qiáng)的秋子梨的菌株中強(qiáng)致病的較多，但與我國(guó)南北梨區(qū)地理氣候的差異之間無(wú)明顯的相關(guān)性。王玲等[15]對(duì)皖鄂地區(qū)水稻紋枯病菌致病力分化的研究和Neeraja等[16]對(duì)印度地區(qū)水稻紋枯病菌致病力分化的研究也發(fā)現(xiàn)致病類型的分布與菌株的地區(qū)來(lái)源之間無(wú)明顯的相關(guān)。本研究結(jié)果對(duì)于制定該病的綜合防治規(guī)程具有重要的意義，但深入了解我國(guó)梨樹(shù)腐爛病菌的致病性，還需進(jìn)一步探究梨樹(shù)腐爛病菌致病基因的表達(dá)及其與寄主之間的分子互作關(guān)系。

4 結(jié) 論

來(lái)源于我國(guó)不同地區(qū)和梨系統(tǒng)的梨樹(shù)腐爛病菌存在明顯的致病力分化，其綜合致病力可劃分為強(qiáng)、中、弱3個(gè)致病類型，以中等致病力菌株為優(yōu)勢(shì)群體。

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