關(guān)鍵詞:桃褐腐病;山東;種群;rDNA-ITS;致病力
中圖分類(lèi)號(hào):S662.1 S436.621 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1009-9980(2023)02-0327-13
我國(guó)桃種植面積和產(chǎn)量分別為89.0 萬(wàn)hm2 和1 599.3 萬(wàn)t,均居世界第1 位,我國(guó)有20 個(gè)省份的桃種植面積超過(guò)1 萬(wàn)hm2,山東省位居首位,其中蒙陰縣4.33 萬(wàn)hm2,為中國(guó)桃第一大種植縣[1]。桃褐腐病又名菌核病、果腐病、實(shí)腐病,是由子囊菌鏈核盤(pán)菌Monilinia spp. (無(wú)性態(tài)為Monilia)引起的一種重要桃病害,世界產(chǎn)桃區(qū)均可發(fā)生[2]。桃褐腐病主要危害果實(shí),也可危害花、葉和枝梢。果實(shí)自幼果期至成熟期均可受害,若生長(zhǎng)后期多雨常流行成災(zāi),發(fā)病率超過(guò)80%甚至絕收[3],還可在運(yùn)輸、貯藏期發(fā)生,使果實(shí)喪失商品價(jià)值[4]。
在世界范圍內(nèi),對(duì)核果和仁果類(lèi)果樹(shù)造成褐腐病的病原主要有6 種[5],分別為核果鏈核盤(pán)菌Monilinialaxa、果生鏈核盤(pán)菌Monilinia fructigena[6]、美澳型核果鏈核盤(pán)菌Monilinia fructicola[7]、梅生鏈核盤(pán)菌Monilinia mumecola (synonymy: Monilia mumecola)[8]、多子座鏈核盤(pán)菌Monilinia polystroma(synonymy: Monilia polystroma) [9]和云南鏈核盤(pán)菌Monilinia yunnanensis (synonymy: Monilia yunnanensis)[10]。目前,造成中國(guó)桃褐腐病病原菌的種主要為Monilinia fructicola、Monilia yunnanensis 和Moniliamumecola,其中Monilinia fructicola 是優(yōu)勢(shì)種[3,10-11],對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)危害最大、地理分布最廣,在中國(guó)各桃產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生[12-16]。Monilia yunnanensis 目前僅在中國(guó)有報(bào)道,為云南省的優(yōu)勢(shì)種,此外在陜西、北京、河北、甘肅及遼寧有分布[10-11,17]。
不同桃褐腐病病原菌在菌落形態(tài)上存在較大差異,可從菌落顏色、生長(zhǎng)速率、孢子形態(tài)及產(chǎn)孢量等形態(tài)學(xué)進(jìn)行初步鑒定[18-19]。但對(duì)一些種間形態(tài)差異較小、培養(yǎng)時(shí)出現(xiàn)性狀變異等不典型菌株的鑒定,傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)鑒定就會(huì)受到限制。近年來(lái)形態(tài)學(xué)觀察結(jié)合分子生物學(xué)鑒定的方法被廣泛應(yīng)用于菌種的鑒定分類(lèi)[20-22]。談彬[23]采用形態(tài)學(xué)觀察與分子生物學(xué)鑒定方法將12 個(gè)省市23 株桃褐腐病病原菌確定為Monilinia fructicola 和Monilia yunnanensis。紀(jì)兆林等[24]的研究表明,山東、遼寧等桃主產(chǎn)區(qū)的桃褐腐病病原菌菌落形態(tài)存在明顯差異,并將桃褐腐病病原菌鑒定為Monilinia fructicola 和Monilia yunnanensis[2]。周芳[25]通過(guò)形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)鑒定明確了山西省81株桃褐腐病病原菌的分類(lèi)地位,其中75 株為Monilinia fructigena,15 株為Monilinia laxa,3 株為Monilinia fructicola。另外,致病力方面也存在較大差異,談彬[23]證實(shí)桃褐腐病病原菌致病力差異與多聚半乳糖醛酸酶基因PG1 相關(guān)。
山東省作為全國(guó)產(chǎn)桃大省,對(duì)桃褐腐病的研究報(bào)道主要集中在病害防治、桃褐腐病病原菌發(fā)病規(guī)律等方面,未見(jiàn)關(guān)于褐腐病病原菌種群鑒定及致病力分化方面的研究報(bào)道。為此,筆者在本研究中采集了山東省主要桃產(chǎn)區(qū)典型果實(shí)褐腐病樣本,并通過(guò)對(duì)其進(jìn)行形態(tài)觀察及rDNA-ITS 序列鑒定,對(duì)其種群結(jié)構(gòu)進(jìn)行聚類(lèi)分析,并對(duì)其在葉片上的致病力進(jìn)行比較分析,為明確山東省各桃主產(chǎn)區(qū)桃褐腐病病原菌種類(lèi)、深入研究其致病機(jī)制、制定適合不同產(chǎn)區(qū)的褐腐病防治技術(shù)提供理論依據(jù)。
1 材料和方法
1.1 材料
自山東省臨沂、煙臺(tái)、威海等8 市不同地區(qū)采集具有桃褐腐病典型癥狀的發(fā)病果實(shí)、葉片、枝條,將發(fā)病樣品用紙袋分裝帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分離純化,4 ℃保存?zhèn)溆?;致病力測(cè)定所用桃樹(shù)葉片品種為金秋紅蜜,采集自煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)內(nèi)。
1.2 試劑及儀器
馬鈴薯葡萄糖瓊脂(potato dextrose agar,PDA)培養(yǎng)基,生工生物工程(上海)股份有限公司;真菌基因組DNA提取試劑盒,天根生化科技(北京)有限公司;BioPhotometer Plus 核酸蛋白測(cè)定儀,Eppendorf中國(guó)有限公司;DM750 顯微鏡,德國(guó)萊卡公司;SPX-250 生化培養(yǎng)箱,上海躍進(jìn)醫(yī)療器械有限公司;RXZ智能型人工氣候箱,寧波江南儀器廠。
1.3 方法
1.3.1 桃褐腐病病原菌的分離純化 采用單孢分離法進(jìn)行分離。用滅菌挑針挑取發(fā)病部位外緣較新鮮的孢子堆,轉(zhuǎn)接至新鮮PDA平板上培養(yǎng),并經(jīng)科赫氏法則驗(yàn)證,最后將純化好的菌落切小塊保存于滅菌的25%甘油中,于4 ℃下保存?zhèn)溆茫ū?)。
1.3.2 桃褐腐病病原菌的形態(tài)學(xué)鑒定 將單孢分離純化后的菌株分別接種到PDA 平板上,置于25 ℃全黑暗生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5 d 后,觀察菌落形態(tài)和色澤,測(cè)量菌落直徑,并在顯微鏡下觀察分生孢子、分生孢子梗形態(tài)特征,觀察10 個(gè)以上視野,每個(gè)視野觀察50個(gè)孢子,對(duì)其進(jìn)行形態(tài)學(xué)鑒定。
1.3.3 桃褐腐病病原菌的分子生物學(xué)鑒定 PDA平板上活化菌株5 d 后,將菌絲刮下置于滅菌研缽中加液氮研磨,采用基因組DNA提取試劑盒提取病原菌基因組,于-20 ℃冰箱中保存,備用。委托生工生物工程(上海)股份有限公司利用rDNA-ITS序列引物ITS1(5’-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3’)/ITS4(5’-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3’)進(jìn)行菌株ITS 序列測(cè)定。測(cè)序所得序列與NCBI 中已知的基因序列進(jìn)行BLAST同源性檢索,從NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)中下載與待測(cè)菌株相似度99%以上的部分桃褐腐菌株及其序列,采用最大似然法和鄰接法,運(yùn)用MEGA 6.0 軟件構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)。
1.3.4 桃褐腐病病原菌菌絲生長(zhǎng)速率測(cè)定及產(chǎn)孢量測(cè)定 將各桃褐腐病病原菌菌株于PDA平板上25 ℃培養(yǎng)5 d,采用十字交叉法測(cè)量菌落的直徑,按照如下公式計(jì)算菌絲的平均生長(zhǎng)速率:菌絲平均生長(zhǎng)速率=(菌落直徑-0.5 cm)/5 d;利用DPS 18.10 高級(jí)版,采用DMRT法進(jìn)行顯著性分析,采用歐氏距離中的非加權(quán)組平均法(UPGMA)對(duì)不同菌株生長(zhǎng)速率進(jìn)行聚類(lèi)分析,將菌株按照生長(zhǎng)速率分為不同等級(jí)。
測(cè)量產(chǎn)孢量時(shí),于菌落邊緣打取5 mm菌餅,接種于PDA培養(yǎng)基上,每菌株3 次重復(fù),于25 ℃暗培養(yǎng)7 d。用10 mL滅菌水將所有孢子洗下,搜集孢子懸浮液,加入10 顆小玻璃珠,振蕩器振蕩1 min,使孢子分散均勻。各菌株孢子懸浮液濃度用血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)。每個(gè)菌株3 次重復(fù),取平均值計(jì)算產(chǎn)孢量。
1.3.5 桃褐腐病病原菌致病力測(cè)定及聚類(lèi)分析 將4 ℃下保存的菌種接種于PDA 平板上,25 ℃恒溫培養(yǎng)5 d 后,用0.5 cm 的打孔器在菌落邊緣打孔制備菌餅。用75%乙醇進(jìn)行桃葉片表面消毒后用無(wú)菌水沖洗3 次,待葉片表皮自然風(fēng)干進(jìn)行有傷接種,用三號(hào)昆蟲(chóng)針刺傷葉片背面表皮,每個(gè)菌株接種3 枚葉片,每枚葉片3 個(gè)接種點(diǎn),將上述菌餅帶菌絲一面緊貼刺傷部位,空白PDA菌餅為對(duì)照。用無(wú)菌水浸濕的脫脂棉包裹葉柄保鮮葉片,在葉片表面噴無(wú)菌水保濕,放置于溫度為25 ℃、相對(duì)濕度為70%、光照條件為16 h 光照/8 h 黑暗的人工氣候箱中培養(yǎng),觀察并記錄發(fā)病情況。采用十字交叉法測(cè)量病斑直徑,利用DPS 18.10 高級(jí)版對(duì)發(fā)病程度進(jìn)行差異顯著性及聚類(lèi)分析。
1.3.6 桃褐腐病病原菌菌絲生長(zhǎng)速率及致病力相關(guān)性分析 利用Excel 對(duì)菌絲生長(zhǎng)速率及致病力相關(guān)性進(jìn)行分析,0lt;|r|≤0.3,無(wú)相關(guān)性;0.3lt;|r|lt;0.8,弱相關(guān)性;|r|≥0.8,強(qiáng)相關(guān)性。
2 結(jié)果與分析
2.1 桃褐腐病田間發(fā)病癥狀
褐腐病病原菌可侵染核果及仁果植物的葉片、枝梢和果實(shí)等多個(gè)部位。葉片受害后,自葉邊緣開(kāi)始變褐枯萎,干枯的病葉殘留枝上久不脫落(圖1-A);枝條受害后,產(chǎn)生菱形、不規(guī)則形的潰瘍病斑,初為黃褐色,后變?yōu)樯詈稚“甙枷?、界限明顯,不斷向上下擴(kuò)展蔓延,病斑處易形成流膠,可造成病部以上枝條干枯死亡甚至整個(gè)大枝枯死(圖1-B)。果實(shí)受害后,果面最初形成褐色圓形水潰狀小斑點(diǎn),后迅速擴(kuò)大造成全果腐爛,當(dāng)分生孢子梗突破病斑表層后,呈現(xiàn)成叢的同心輪紋狀的病癥,即分生孢子梗和分生孢子(圖1-C)。部分果實(shí)失水、干縮形成僵果,僵果落到地上,或懸掛枝上經(jīng)久不落。
2.2 山東省不同地區(qū)桃褐腐病病原菌的分離鑒定
2.2.1 桃褐腐病病原菌的形態(tài)學(xué)鑒定 對(duì)典型桃褐腐病樣本經(jīng)單孢分離純化后共獲得41 株菌株,從菌落形態(tài)觀察主要分為三大類(lèi)。以THF-01 為代表的菌株:菌落邊緣較整齊,顏色呈灰黃色,產(chǎn)孢量豐富,為(14.49-20.11)×104個(gè)·cm-2(表2),孢子堆可形成同心圓環(huán)結(jié)構(gòu)(圖2-A1);菌落背面呈圓形邊緣淺灰色,中間顏色較深,邊緣及中心灰色菌圈間夾有白色菌圈(圖2-B1);分生孢子梗成串珠狀,不分枝或二叉狀分枝,分枝呈銳角形,產(chǎn)孢梗較短(圖2-C1);分生孢子無(wú)色單孢,串珠狀排列,卵圓形或檸檬形,分生孢子大小范圍為(15.3~18.9)μm×(13.4~14.8)μm,平均孢子大小為16.2~13.5 μm(圖2-D1)。
以THF-06 為代表的菌株:菌落邊緣較整齊,菌絲呈暗灰色,氣生菌絲貼近培養(yǎng)皿(圖2-A2),產(chǎn)孢量稀少,為(0.36~0.43)×104個(gè)·cm-2( 表2);菌落背面黑褐色,邊緣呈灰白色,無(wú)明顯同心輪紋狀結(jié)構(gòu)(圖2-B2);分生孢子梗成串珠狀,不分枝或二叉狀分枝,分枝呈銳角形,產(chǎn)孢梗長(zhǎng)短不一(圖2-C2);分生孢子無(wú)色單孢,串珠狀排列,卵圓形或檸檬形,分生孢子大小范圍為(14.9~18.0)μm×(13.6~14.9)μm,平均孢子大小為16.6~13.4 μm(圖2-D2)。
以THF-14 為代表的菌株:菌落邊緣不整齊,呈不規(guī)則形或圓形,邊緣有明顯裂缺,菌絲灰白色,氣生菌絲較發(fā)達(dá)(圖2-A3),產(chǎn)孢量較少,為(8.43~9.47)×104個(gè)·cm-2(表2);菌落背面邊緣灰白色,中間深灰色及淺灰色交替呈同心輪紋狀(圖2-B3);分生孢子梗成串珠狀,不分枝或二叉狀分枝,分枝呈銳角形,產(chǎn)孢梗較長(zhǎng)(圖2-C3);分生孢子無(wú)色單孢,串珠狀排列,卵圓形或檸檬形,分生孢子大小范圍為(15.6~18.2)μm×(14.4~15.8)μm,平均孢子大小為17.2~14.9 μm(圖2-D3)。
2.2.2 桃褐腐病病原菌的分子生物學(xué)鑒定 從NCBIGenBank 下載相似性最高的同種和近似種褐腐病病原菌菌株以及桃樹(shù)黑斑病菌(Alternaria alter-nata,GenBank 登錄號(hào)為AF404664.1、OL958426.1)及炭疽病菌(Colletrichum gloeosporioides,GenBank登錄號(hào)為JX010152.1,AY423476.1)序列,用MEGA6.0 軟件進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析。采用最大似然法和鄰接法構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹(shù),自展值設(shè)為1000,基于rDNA-ITS 序列構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)結(jié)果表明,桃褐腐病病原菌菌株共分為三大類(lèi),第Ⅰ類(lèi)包括THF-01 等菌株,共33 株,該類(lèi)與Monilinia fructicola(GenBank登錄號(hào)為MZ047241.1,EF207419.1)聚在一個(gè)分支上,相似性高達(dá)99%,將其鑒定為Monilinia fructicola;第Ⅱ類(lèi)包括THF-06 等菌株,共4 株,該類(lèi)與Moniliayunnanensis(GenBank 登錄號(hào)為MW355895.1)聚在一起,相似性高達(dá)100%,將其鑒定為Moniliayunnanensis;第Ⅲ類(lèi)包括THF-14 等菌株,共4 株,該類(lèi)與Monilinia polystroma(GenBank 登錄號(hào)為L(zhǎng)T615178.1、LT615192.1)聚在一個(gè)分支上,相似性為99%,將其鑒定為Monilinia polystroma(圖3)。
2.2.3 山東省不同地區(qū)桃褐腐病病原菌的分布 經(jīng)形態(tài)學(xué)及分子生物學(xué)鑒定,確定山東省桃褐腐病病原菌為Monilinia fructicola、Monilia yunnanensis 和Monilinia polystroma,分別有33 株、4 株和4 株,其分離頻率分別為80.48%、9.76%和9.76%,具體分布如表1 所示。Monilinia fructicola 廣泛分布于山東省煙臺(tái)、青島等沿海及臨沂、濟(jì)南等內(nèi)陸大部分地區(qū),Monilia yunnanensis 僅存在于煙臺(tái)市,Moniliniapolystroma分布于煙臺(tái)市及青島市(表3)。
2.3 山東省不同地區(qū)桃褐腐病病原菌菌絲生長(zhǎng)速率分析
對(duì)桃褐腐病病原菌菌絲生長(zhǎng)速度進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果顯示生長(zhǎng)速率在0.47~1.09 cm?d-1之間(表2)。采用UPGMA對(duì)不同菌株生長(zhǎng)速率進(jìn)行聚類(lèi)分析(圖4),當(dāng)歐式距離取0.7時(shí),41個(gè)供試菌株的生長(zhǎng)速率被劃分為快速、中速和慢速3種類(lèi)型。生長(zhǎng)速率為快速類(lèi)型的菌株有17株,占測(cè)定菌株的41.46%,菌株生長(zhǎng)速率為0.95~1.09 cm?d-1,平均生長(zhǎng)速率為1.00 cm?d-1;生長(zhǎng)速率為中速類(lèi)型的菌株為9 株,占測(cè)定菌株的21.95%,菌株生長(zhǎng)速率為0.79~0.94 cm?d-1,平均生長(zhǎng)速率為0.87 cm?d-1;生長(zhǎng)速率為慢速類(lèi)型的菌株有15株,占測(cè)定菌株的36.59%,菌株生長(zhǎng)速率為0.47~0.75 cm?d-1,平均生長(zhǎng)速率為0.62 cm?d-1。結(jié)果表明,山東省桃褐腐病病原菌以快、慢生長(zhǎng)速率類(lèi)型為主。
2.4 山東省不同地區(qū)桃褐腐病病原菌致病力分析
將桃褐腐病病原菌有傷接種到離體桃葉片,測(cè)量其病斑大小,結(jié)果顯示不同菌株對(duì)桃葉片的致病力存在明顯差異(表2)。采用UPGMA對(duì)不同桃褐腐病病原菌菌株的致病力進(jìn)行了聚類(lèi)分析(圖5-B),當(dāng)歐式距離取0.4 時(shí),41 個(gè)供試菌株被劃分為強(qiáng)致病力、中等致病力、弱致病力三種類(lèi)型。強(qiáng)致病力的菌株共14 株,占測(cè)定菌株的34.15%,病斑長(zhǎng)度為1.11~2.43 cm;中等致病力的菌株共25 株,占測(cè)定菌株的60.97%,病斑長(zhǎng)度為0.75~1.02 cm;弱致病力的菌株共2 株,占測(cè)定菌株的4.88%,無(wú)病斑產(chǎn)生(表2,圖5-A)。對(duì)接種發(fā)病的病斑進(jìn)行再次分離,經(jīng)柯赫氏法則及分子生物學(xué)鑒定確定為原病菌菌株。
2.5 桃褐腐病病原菌菌絲生長(zhǎng)速率及產(chǎn)孢量與致病力相關(guān)性分析
對(duì)桃褐腐病病原菌菌株的生長(zhǎng)速率與致病力進(jìn)行相關(guān)性分析(圖6),其相關(guān)系數(shù)r為0.297 5,0<|r|≤0.3,顯示菌絲生長(zhǎng)速率與致病力之間無(wú)相關(guān)性;對(duì)桃褐腐病病原菌菌株的產(chǎn)孢量與致病力進(jìn)行相關(guān)性分析(圖7),其相關(guān)系數(shù)r 為0.030 0,0<|r|≤0.3,顯示產(chǎn)孢量與致病力之間無(wú)相關(guān)性。
3 討論
山東省桃種植面積和產(chǎn)量均為中國(guó)第一,桃已成為山東省主導(dǎo)的水果產(chǎn)業(yè),是全國(guó)第一產(chǎn)桃大省。桃褐腐病病原菌可在花期至收獲貯藏期造成嚴(yán)重危害,嚴(yán)重威脅桃產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展[3-4,26]。而不同產(chǎn)區(qū)的桃褐腐病病原菌在形態(tài)及致病力方面均存在較大差異[2,23],因此針對(duì)不同桃褐腐病病原菌種類(lèi)制定適合不同產(chǎn)區(qū)的防治技術(shù)對(duì)于桃褐腐病病原菌的防控至關(guān)重要。
筆者在本研究中對(duì)山東桃褐腐病病原菌進(jìn)行菌落形態(tài)觀察及ITS 序列比對(duì)分析,確定了山東省桃褐腐病病原菌主要為Monilinia fructicola,而Moniliayunnanensis 和Monilinia polystroma 占比較低。在形態(tài)學(xué)觀察鑒定時(shí)發(fā)現(xiàn),3 種桃褐腐病病原菌在PDA培養(yǎng)基上的菌落形態(tài)存在較大差異,分生孢子梗長(zhǎng)短不一,存在顯著差異,分生孢子形態(tài)無(wú)明顯差異,但產(chǎn)孢量存在顯著差異:Monilinia fructicola產(chǎn)孢量最多,Monilinia polystroma 產(chǎn)孢量次之,Moniliayunnanensis 產(chǎn)孢量最少。其中Monilinia fructicola形態(tài)與周芳[25]、Hu等[10]及尹良芬[3]對(duì)Monilinia fructicola的菌落形態(tài)描述一致,且該菌種在山東省占比最大,這與紀(jì)兆林等[24]對(duì)中國(guó)桃產(chǎn)區(qū)桃褐腐病病原菌的鑒定結(jié)果一致,在山東省青島及泰安地區(qū)分離到的桃褐腐病病原菌均鑒定為Monilinia fructicola,且占比最大,而周芳[25]對(duì)山西省桃褐腐病病原菌調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)Monilinia fructigena 在山西省桃褐腐病病原菌中為優(yōu)勢(shì)菌群,這也證實(shí)了不同地區(qū)桃褐腐病病原菌菌群結(jié)構(gòu)差異較大,進(jìn)行廣泛深入的菌群結(jié)構(gòu)調(diào)查是有效防治桃褐腐病病原菌的重要研究基礎(chǔ)。
Monilia yunnanensis 和Monilinia polystroma 占比較低可能與寄主選擇性及針對(duì)不同病原菌抗病性差異有關(guān)。僅在煙臺(tái)地區(qū)采集的Monilia yunnanensis為Hu 等[10]首次在蘋(píng)果和梨上發(fā)現(xiàn)的1 個(gè)新記錄種,其菌落形態(tài)特征與Hu等[10]及紀(jì)兆林等[24]的描述一致,產(chǎn)孢稀少,氣生菌絲緊貼培養(yǎng)基表面,難與培養(yǎng)基表面分離。Monilia yunnanensis 最早發(fā)現(xiàn)于云南,為云南的優(yōu)勢(shì)種,后來(lái)在北京、陜西及遼寧沈陽(yáng)等部分地區(qū)也采集到[10-11,17],而筆者在本研究中首次發(fā)現(xiàn)證實(shí)在山東省桃果實(shí)上也分離得到了Moniliayunnanensis,這也暗示Monilia yunnanensis 傳播范圍在逐步擴(kuò)大,山東省乃至全國(guó)桃種植區(qū)褐腐病病原菌的種類(lèi)日趨多樣化,對(duì)桃主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行褐腐病病原菌的全面分離鑒定對(duì)其防控是十分必要的。
41 株桃褐腐病病原菌菌株的菌絲生長(zhǎng)速率也存在較大差異,菌絲生長(zhǎng)速率從0.47~1.09 cm?d-1不等,聚類(lèi)分析證實(shí),生長(zhǎng)速率可被劃分為慢、中、快三大類(lèi),即使同一菌種不同菌株間菌絲生長(zhǎng)速率也存在差異,這些差異或與地理氣候特點(diǎn)有關(guān),或是菌株適應(yīng)了當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件被賦予了一定的生物學(xué)特性。這暗示褐腐病病原菌存在豐富的生理生化多樣性,而這也為該病的防控帶來(lái)了一定的困難[24]。同時(shí),菌絲生長(zhǎng)速率的差異暗示可能在侵染寄主時(shí)存在致病力的差異,在對(duì)致病力進(jìn)行測(cè)定時(shí)發(fā)現(xiàn)41 株桃褐腐病病原菌確實(shí)在致病力方面存在較大差異,而致病力差異與菌絲生長(zhǎng)速率差異類(lèi)似,在不同菌種間不存在特異性。對(duì)其菌絲生長(zhǎng)速率及致病力進(jìn)行相關(guān)性分析后證實(shí)二者無(wú)相關(guān)性,這也暗示在實(shí)際侵染寄主時(shí)菌絲擴(kuò)展速率并不能與致病力及危害性直接相關(guān)。41 株桃褐腐病病原菌的產(chǎn)孢量也存在較大差異,研究證實(shí)真菌的致病毒素在桃樹(shù)發(fā)病過(guò)程中發(fā)揮重要作用[27],而毒素可由孢子萌發(fā)產(chǎn)生,產(chǎn)孢量多意味著產(chǎn)生毒素多,對(duì)寄主植物的致病力越強(qiáng)[28],但本研究中證實(shí)不同桃褐腐病病原菌的產(chǎn)孢量與致病力無(wú)相關(guān)性。致病力差異還與多種因素有關(guān),例如細(xì)胞壁降解酶活性及主要致病因子多聚半乳糖醛酸酶基因PG1 與桃褐腐病病原菌致病性密切相關(guān)[23]。因此,在不同桃褐腐病病原菌致病力差異機(jī)制方面應(yīng)進(jìn)行更深入全面的研究。
筆者在本研究中對(duì)山東桃褐腐病病原菌種類(lèi)進(jìn)行了較全面的鑒定及抗病性分析,初步確定了桃褐腐病病原菌的種類(lèi)及占比。但仍存在部分地區(qū)菌株數(shù)較少的限制,今后有必要擴(kuò)大和增加不同產(chǎn)區(qū)褐腐病病原菌菌株數(shù)量,進(jìn)行更多地區(qū)桃褐腐病病原菌的生物學(xué)特性研究,并結(jié)合分子生物學(xué)研究,對(duì)其致病力機(jī)制進(jìn)行深入探索,完善不同產(chǎn)區(qū)病菌群體的多樣性分析,為不同產(chǎn)區(qū)桃褐腐病病原菌的有效防控提供理論基礎(chǔ)。
4 結(jié)論
引起山東省桃褐腐病病原菌有美澳型核果鏈核盤(pán)菌(Monilinia fructicola)、云南鏈核盤(pán)菌(Moniliayunnanensis)及多子座鏈核盤(pán)菌(Monilia polystroma),三者占比分別為80.48%、9.76%、9.76%,其中美澳型核果鏈核盤(pán)菌為優(yōu)勢(shì)種。3種桃褐腐病病原菌的菌絲生長(zhǎng)速率、產(chǎn)孢量均與致病力無(wú)相關(guān)性。