新疆喀什地區(qū)甜瓜根腐病病原菌及其致病性

中圖分類號：S652 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-2871（2025）07-025-09

Root rot pathogens of melon and their pathogenicity in Kashi， Xinjiang

ZHAO Mengjuan12，ZHOU Tingting2，HANSheng2， GU Qinsheng2， WU Huijie3， Maihemutijiang·Mijiti'， ZHANG Zeyi'，Meirebang ?? Yakepu4，Yushanjiang·Maimaiti2

（1.CollgeofAgriculture，XinjiangAgriculturalUniversityKeyLaboratoryofPestMonitoringndSafetyControlofCrosand ForestsUi;ftoeclK IntegratedPestanagementonCosinorthwesteasisiistryofAgricultureanduralAfsUrumioinjang China;3ZFteahsiutedemcalgo; UyghurAutonomousRegionAgricultural TechnologyExtensionStation，Urumqio49，Xinjiang，ina）

Abstract：Inorder toclarifythepathogenspeciesand theirpathogenicityofmelonrootrotinGashicountyKashgar region，Xinjiang.Samplesof melonrootrotwerecollcted，pathogen isolatedandidentification.Thepathogenswere isolatedandpurifiedbytissue isolation method，andverificatedbyKoch'slaw.Thenpathogens wereidentificatedbycombiningmorphological characteristicsand phylogenetic analysis based onmulti-loci（ITS + TEF1- a+ RPB2）.Theresults showedthatthe pathogens of melonrootrot in Gashi county weremainlyNeocosmospora falciformis，F(xiàn)usarium glycines and N. solani.Among them，strains Z3，Z11 and Z27，withhigh pathogenicity，were inoculatedon thesame melon variety todetermine the pathogenicity.The results demonstrated thatthese three strains significantlyreduced theroot length， plantheight，stem massandrootmassofmelonseedlings，withthedisease indexesof68，84and74forZ3，Z1land Z27， respectively. Strain Z11 （F. glycines）had the strongest pathogenicity. In this study， N. falciformisand F. glycines were identifiedforthefirsttimeaspathogensofmelonrootrotinXinjiang，whichenrichedtheetiologyofmelonroototand provided a theoretical basis for the diagnosis，control and resistance breeding of melon root rot.

Key words：Melon;Root rot;Neocosmospora falciformis;Fusarium glycines;Pathogenicity test

甜瓜（CucumismeloL.）是葫蘆科黃瓜屬的一種一年生蔓性草本植物，因具有較高的營養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值而被廣泛種植。近10年新疆甜瓜種植面積維持在4萬 hm² 以上，產(chǎn)量維持在200萬t以上，占全國甜瓜產(chǎn)量的 16% 左右，在全國排名第二。2023年新疆甜瓜種植面積約4.584萬 hm² ，其中以吐魯番地區(qū)和喀什地區(qū)為主要種植區(qū)，喀什地區(qū)的甜瓜種植面積達(dá)2.22萬 hm² ，約占新疆甜瓜種植總面積的一半，在種植規(guī)模上具有明顯優(yōu)勢[2-3]。近年來，由于常年的連作，喀什地區(qū)伽師縣的甜瓜生產(chǎn)面臨著根腐病、枯萎病等土傳病害的嚴(yán)重困擾。這些病害難以通過傳統(tǒng)方法有效根除，對甜瓜產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展造成重大威脅。

甜瓜根腐病通常由多種病原菌復(fù)合侵染引起，目前我國已報(bào)道的能引起甜瓜根腐病的病原菌主要包括尖孢鐮刀菌甜瓜?；停‵usariumoxysporumf.sp.melonis，F(xiàn)OM）、腐皮鐮孢菌（Fusariumso-lani（Mart.）Sacc.）、黑點(diǎn)根腐病菌（Monosporascuscannonballus）以及黑腐病菌（Thielaviopsisbasico-la）[48]。國外報(bào)道的引起甜瓜根腐病的病原菌為鐮狀鐮刀菌（Fusariumfalciforme）、鐮狀孢新赤殼菌（Neocosmosporafalciformis）和層出鐮刀菌（Fusari-umproliferatum）等[9-1]。

20世紀(jì)80年代末，新疆喀什地區(qū)巴楚縣首次發(fā)現(xiàn)了甜瓜根腐病。該病害迅速傳播至周邊縣市，特別是疏附縣和疏勒縣，重病田的發(fā)病率達(dá)100% 。經(jīng)鑒定，導(dǎo)致該病的致病病原為腐皮鐮刀菌（F.solani）[12]。2010年，康鋒等[13]證實(shí)造成昌吉地區(qū)甜瓜根腐病的病原也是腐皮鐮刀菌（F.solani）。目前，關(guān)于新疆甜瓜根腐病及其主要病原菌的研究相對較少，新疆甜瓜主產(chǎn)區(qū)一喀什地區(qū)伽師縣尚未見有關(guān)甜瓜根腐病及其病原菌的系統(tǒng)鑒定報(bào)道。為了明確新疆喀什地區(qū)伽師縣甜瓜根腐病病原菌的分類地位和致病力，筆者對在伽師縣采集的病樣進(jìn)行病原菌的分離純化，通過形態(tài)學(xué)鑒定及多基因聯(lián)合分析和柯赫氏法則驗(yàn)證，鑒定引起伽師縣甜瓜根腐病的主要致病菌種類，分析其致病力，以期為甜瓜根腐病的準(zhǔn)確診斷、有效防治以及抗病育種提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

20份甜瓜病樣于2023年8月采自新疆喀什地區(qū)伽師縣甜瓜種植地，采集具有明顯腐爛癥狀的甜瓜植株地下部分（包括根和部分莖部）作為待測樣品， 4^°C 保存。

培養(yǎng)基：馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（PDA）、馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基（PDB）、燕麥瓊脂培養(yǎng)基（OA）、合成低營養(yǎng)培養(yǎng)基（SNA），均購自新疆鼎楓生物科技有限公司。

甜瓜品種為新密雜11號（86-1），屬厚皮中晚熟類型，購自于昌吉市金土地種子有限責(zé)任公司。

1.2 方法

1.2.1病原菌的分離純化取甜瓜病株的根、莖部病變組織，用自來水沖洗 10min ，晾干表面水分。采用常規(guī)組織分離法[4進(jìn)行病原菌的分離和純化：在無菌操作臺切取甜瓜病健交界處 5mm×5mm 的樣本，依次用 75% 乙醇消毒 30s 、無菌水漂洗3次、2% 次氯酸鈉消毒 1min ，再用無菌水沖洗3次，除去表面多余的無菌水并置于滅菌濾紙上干燥。隨后，將根莖組織（每Ⅲ4塊）放置于PDA培養(yǎng)基上，每個(gè)處理重復(fù)3次。 28^°C 恒溫暗培養(yǎng)3d后，挑取菌落邊緣菌絲進(jìn)行純化，純化多次直至菌落單一且形態(tài)一致，獲得純培養(yǎng)物。根據(jù)采集年份、地點(diǎn)和每株病樣的分離數(shù)量對獲得的純化株系進(jìn)行命名和編號，并將其保存于新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所瓜類作物病蟲害綜合防控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)室。

1.2.2分離菌株的柯赫氏驗(yàn)證參照何蘇琴等采用的胚根接種法進(jìn)行致病性測定。種子首先用 3% 次氯酸鈉浸泡 1min ，并用滅菌水反復(fù)沖洗干凈，放入墊有滅菌濾紙的培養(yǎng)血中于 28^°C 恒溫箱中催芽，挑選胚根長約 5mm 的發(fā)芽種子，移入直徑為 90mm 的放有濕潤滅菌濾紙的培養(yǎng)皿中。從純化獲得的菌株中選3株代表性菌株接種于PDA培養(yǎng)基上，取直徑為 5mm 的菌餅貼接到選取的胚根上，隨后在 28^°C 黑暗環(huán)境中保濕培養(yǎng)，每天觀察并拍照記錄，直至表現(xiàn)癥狀，以正常培養(yǎng)的植株為對照。每個(gè)菌株接種10粒發(fā)芽種子，3次重復(fù)。按照上述步驟從發(fā)病部位再次分離病原體，然后將重新分離得到的真菌與原始接種的真菌進(jìn)行比較，根據(jù)形態(tài)學(xué)特征和TEF1-α序列確定病原菌。

1.2.3病原菌形態(tài)學(xué)鑒定將通過柯氏驗(yàn)證為病原菌的菌株接種于馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（PDA）、燕麥瓊脂培養(yǎng)基（OA）和合成低營養(yǎng)培養(yǎng)基（SNA）3種培養(yǎng)基上。在分離純化的菌株平板上打取直徑為 5mm 的菌餅，分別接種到PDA和OA培養(yǎng)基上， 28^°C 恒溫暗培養(yǎng)5d，觀察并拍照記錄菌落的生長特征，包括菌落顏色和氣味等；接種到SNA培養(yǎng)基用于觀察分生孢子梗、大型分生孢子等形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)。在尼康DigitalSight10正置微分干涉顯微鏡和尼康SMZ1500體視顯微鏡下，以水為浮載劑制片觀察其形態(tài)學(xué)特征并拍照記錄。每個(gè)特征值至少測量30個(gè)數(shù)據(jù)。

1.2.4病菌多基因聯(lián)合分析根據(jù)菌落生長特征和形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)對病原菌進(jìn)行特征觀察，并通過分子生物學(xué)技術(shù)進(jìn)一步鑒定。采用CTAB法[1提取于PDA培養(yǎng)基上 28^°C 暗培養(yǎng)7d的菌絲體（ 50～ 60mg）DNA 。以提取的基因組DNA作為模板，分別用引物ITS1/ITS4、EF1/EF2和5f2/7cr對內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)（ITS）、翻譯延伸因子 1-α（TEFI-α） 和RNA聚合酶ⅡI第二大亞基（RPB2）等目的基因進(jìn)行PCR擴(kuò)增（表1），以 作為對照組模板[]。PCR反應(yīng)體系為 25μL ，包括 1μL 的正向和反向引物（ 10pmol?μL^-1， ， 12.5μL 的 2×Taq 聚合酶（DreamTaq Green DNA Polymerase）， 9.5μL 的 和1μL 的基因組 DNA（100ng?μL^-1） 。PCR擴(kuò)增條件參照O'Donnell等[17-18]的報(bào)道。使用 1.0% 的瓊脂糖凝膠對PCR產(chǎn)物進(jìn)行檢測，合格的產(chǎn)物送至新疆有康生物有限公司進(jìn)行雙向測序。

表1ITS、TEF1-α和RPB2基因PCR擴(kuò)增引物序列 Table1 Primer sequences for PCR amplification of ITS， TEF1- ??a and RPB2 genes

在GenBank中使用NCBI的BLAST-n工具對測序獲得的序列進(jìn)行比對。根據(jù)ITS、TEF1- a 和RPB2等不同基因片段的BLAST檢索結(jié)果，從NCBI數(shù)據(jù)庫中選取具有代表性的序列構(gòu)建多基因片段數(shù)據(jù)集，采用鄰接法（N-J法）通過MEGA11構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析。

1.2.5病原菌的致病力測定孢子懸浮液的制備：在純化的菌株菌落邊緣取直徑為 5mm 的10個(gè)菌餅，放入盛有馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基的三角瓶中，封口后置于恒溫?fù)u床 （25^°C，180r?min^-1） 振蕩培養(yǎng) 72h ，用4層紗布過濾菌絲以獲得孢子懸浮液。將孢子懸浮液離心后棄去培養(yǎng)液，用無菌水將孢子

濃度調(diào)至 5×10⁶ 個(gè) ?_mL^-1 號

試驗(yàn)于2024年5月在新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所氣候培養(yǎng)室內(nèi)進(jìn)行，以清水為對照，采用完全隨機(jī)處理，參照周紅梅等浸根接種的方法，將試驗(yàn)所需要用到的種子首先用 3% 次氯酸鈉浸泡1min ，并用滅菌水反復(fù)沖洗干凈，放入墊有滅菌濾紙的培養(yǎng)皿中 28^°C 恒溫箱中催芽，待胚根長出5mm 時(shí)播種于裝有滅菌珍珠巖的72孔穴盤中，子葉展平期（2葉1心）拔出幼苗，用水輕輕洗凈根部，在 5×10⁶ 個(gè) ?mL^-1 的孢子懸浮液中浸根 15min 后，移栽至裝有滅菌營養(yǎng)土的塑料營養(yǎng)缽（2 （6.5cm×6.5cm） 中。每個(gè)菌株接種10株幼苗，設(shè)置3次重復(fù)，接種的幼苗均置于人工氣候箱中，白天 25～ 28^°C ，夜間 20～25^°C 。

接種后第7天開始觀察并記錄植株表現(xiàn)，接種第14天時(shí)，倒扣輕輕去除花盆，用清水反復(fù)沖洗甜瓜幼苗，再用濾紙吸干植株表面水分。用直尺和千分之一天平測量3種菌株處理下的生物量（根長、株高、鮮質(zhì)量、干質(zhì)量），每個(gè)菌株處理統(tǒng)計(jì)10株幼苗，3次重復(fù)，每種菌株處理共統(tǒng)計(jì)30株幼苗，并采用單因素方差分析確定均值之間的差異顯著性。參考周婧等2的評級標(biāo)準(zhǔn)評估幼苗/根系癥狀，結(jié)合實(shí)際略有修改。0級：幼苗發(fā)育良好，根系無明顯癥狀；1級：幼苗發(fā)育遲緩，根莖處開始出現(xiàn)淺褐色病變，側(cè)根數(shù)量稍微減少；2級：幼苗生長受阻，根莖處褐色病變加深，側(cè)根數(shù)量明顯減少；3級：幼苗出現(xiàn)萎蔫癥狀，根莖處出現(xiàn)褐色縊縮變黑，并開始向根尖蔓延，側(cè)根大量減少；4級：幼苗死亡，根部整體壞死，基本無側(cè)根；5級：幼苗于2周內(nèi)死亡。

病情指數(shù) =Σ （各病情等級數(shù) ?× 該病情植株數(shù)）/（最高病情等級數(shù) ?× 調(diào)查總株數(shù)） ×100^[21] 。

1.3 數(shù)據(jù)分析

使用Excel2021整理數(shù)據(jù)，采用IBMSPSSStatistics27軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 甜瓜根腐病癥狀

甜瓜感染根腐病后，早期癥狀表現(xiàn)為部分葉片輕微黃化和失水萎蔫，萎蔫植株于早晚時(shí)可恢復(fù)正常。隨著病情加重，整株萎蔫枯死且不再恢復(fù)。在坐果后期，病情達(dá)到高峰，植株整株萎蔫干枯死亡（圖1-a）。從外部可見根莖部呈現(xiàn)褐色輕微腐爛，剖開莖基部時(shí)，可見部分病株的維管束變褐色，但病變不向莖蔓擴(kuò)展（圖1-b～c）。有部分根部腐爛較注：a.甜瓜根腐病田間癥狀；b～c.根莖部橫、縱切面維管束變褐；d.根表皮腐爛；e～f.根部表面菌絲。

圖1甜瓜根腐病發(fā)病癥狀

Note：a.Fieldsmptomsofoottfelon;brogofsularundesrasveeadlogidalsectiosofrootsdtes;d Root epidermal rot; e-f.Mycelium on root surface.

為嚴(yán)重，維管束已纖維化，外、中皮層消失，只剩一層外表皮，稍微用力即可輕松剝落（圖1-d）。部分根部樣品采集時(shí)根表面還有白色菌絲（圖1-e～f。

2.2病原菌的分離純化和致病性鑒定

從20份甜瓜病樣中共分離純化出48個(gè)菌株，將其分別編號為Z1～Z48。根據(jù)菌落及顯微特征，將其歸為3個(gè)形態(tài)型，每個(gè)形態(tài)型選擇其中1株典型菌株作為代表進(jìn)行致病性測定。結(jié)果顯示，菌株Z3、Z27、Z11在接種甜瓜胚根3d后表現(xiàn)出典型的根腐病癥狀。癥狀表現(xiàn)為：對照組表現(xiàn)正常（圖2-a）；接種菌株Z3的甜瓜胚根接種部位表現(xiàn)出輕微褐色壞死，須根減少或成簇狀（圖2-b）；接種菌株Z27的甜瓜胚根接種部位生長受到抑制，須根減少或成簇狀，無明顯主根（圖2-c）；接種菌株Z11的甜瓜胚根出現(xiàn)壞死，主根和須根均停止生長（圖2-d～e）。從接種病菌發(fā)病的甜瓜根部組織中再次分離出與原接種菌株一致的分離物。鑒定結(jié)果表明，Z3、Z27、Z11為新疆喀什地區(qū)伽師縣甜瓜根腐病的致病菌。

Fig.1Symptomsof root rot in melon

圖2甜瓜胚根接種3種真菌后的發(fā)病癥狀

Fig.2Symptoms of melon embryonic roots after inoculation with three species of fungi

注：a.對照組；b.接種Z3菌株；c.接種Z27菌株;d～e.接種Z11菌株。 Note：a.Control; b.Inoculation with strain Z3;c.Inoculation with strain Z27;d-e.Inoculationwith strain Z11.

2.3甜瓜根腐病致病菌形態(tài)特征

Z3菌株在PDA培養(yǎng)基上培養(yǎng)7d后，菌落為規(guī)則的圓形，邊緣整齊，具豐富的白色絨毛狀氣生菌絲，培養(yǎng)基背面為淡黃色。PDA培養(yǎng)基上只產(chǎn)生少量的小型分生孢子（圖3-a），會(huì)產(chǎn)生特殊氣味。在 24^°C 條件下，PDA培養(yǎng)基上菌落的平均徑向生長率為 7.5～8.0mm?d^-1（ （圖3-a）。在OA培養(yǎng)基上菌絲更為豐富，菌落中央有白色的菌絲堆積隆起呈圓形，平均徑向生長率為 7.8～8.5mm?d^-1 （圖3-b）。在SNA培養(yǎng)基上可產(chǎn)生大型分生孢子。大型分生孢子散生于氣生菌絲上，呈較細(xì)長的梭形，兩端漸尖，具有1～4個(gè)隔膜，大小為 （18.9～41.9）μm×（5.1～ 5.9）μm ；小型分生孢子著生于單生瓶梗上，在瓶梗頂端聚成球團(tuán)，單胞，卵圓形或橢圓形，具有0～1個(gè)隔膜，大小為 （12.8～18.8）μm×（2.5～5.0）μm 。分生孢子梗從菌絲側(cè)枝或末端直接分化，頂端形成單瓶梗（圖3-c～d）。

Z11菌株在PDA培養(yǎng)基上培養(yǎng)7d后，菌落形狀呈圓形，邊緣呈不規(guī)則鋸齒狀或絲狀，菌絲為白色，中央略帶淡紫色，隨著培養(yǎng)時(shí)間延長，菌落中央的紫色略有加深。PDA培養(yǎng)基上可直接產(chǎn)孢，但未見大型分生孢子，有特殊刺激性氣味。在 24^°C 條件下，PDA培養(yǎng)基上菌落的平均徑向生長率為 8.5～ 9.0mm?d^-1 （圖3-e）。在OA培養(yǎng)基上菌絲呈均勻白色且濕潤，菌落緊貼培養(yǎng)基，有特殊氣味，平均徑向生長率為 9.0～9.8mm?d^-1 （圖3-f）。病原菌形態(tài)特征：大型分生孢子彎曲，呈紡錘形，兩端鈍尖，具有2～4個(gè)隔膜，大小為 （22.1～37.9）μm×（4.1～5.9）μm 小型分生孢子主要通過單瓶梗產(chǎn)生，呈橢圓形或卵圓形，具有0～1個(gè)隔膜，大小為 （10.8-19.1）μm× （2號 （2.5～4.0）μm 。分生孢子梗直接從菌絲分化，短小且密集，瓶梗單生呈近圓柱形（圖3-g～h）。

Z27菌株在PDA培養(yǎng)基上培養(yǎng)7d后，菌落形狀呈圓形，菌絲體為白色絮狀，朝四周呈放射形生長，具豐富的白色氣生菌絲。PDA培養(yǎng)基上可直接產(chǎn)生大、小型分生孢子，無特殊氣味。在 24^°C 條件下，PDA培養(yǎng)基上菌落的平均徑向生長率為 9.0～ 9.5mm?d^-1 （圖3-i）。OA培養(yǎng)基上菌絲呈均勻白色，無特殊氣味，菌絲體較PDA更豐富，平均徑向生長率為 9.2～10.2mm?d^-1 （圖3-j）。病原真菌形態(tài)

注：a～d為Z3菌株；a.PDA培養(yǎng)基;b.OA培養(yǎng)基;c.分生孢子梗;d.分生孢子。e-h為Z11菌株；e.PDA培養(yǎng)基;f.OA培養(yǎng)基;g.分生孢子梗;h.分生孢子。i-1為 Z27菌株;i.PDA 培養(yǎng)基;g.OA培養(yǎng)基;k.分生孢子梗;1.分生孢子。標(biāo)尺大小 bar- =20μm 。Note：a-dforZ3strain;.Amedi;b.OAmed;c.Condiopores;dCoidia;-hforZstrain;Amedm;f.OAmedi;g.Conidiophores; h.Conidia;i-lforZ27strain;i.PDA medium; g.OAmedium; k.Conidiophores;1.Conidia.Sales size bar ρ=20μm

圖3病原菌菌落及形態(tài)特征

Fig.3Pathogenscoloniesand morphological characteristics

特征：大型分生孢子呈鐮刀形或長柱形，稍彎曲，兩端漸尖，通常具有3～5個(gè)橫隔膜，大小為 （22.1～ 31.9）μm×（4.1-6.1）μm ；小型分生孢子呈橢圓形或卵圓形，無明顯隔膜，大小為 （10.8～19.1）μm×（2.5～ 4.0）_μm 。分生孢子梗細(xì)長，直接生于菌絲或短側(cè)枝上，瓶狀頂端開口產(chǎn)孢，頸部細(xì)長（圖 3-（k-1） 。

2.4 系統(tǒng)發(fā)育分析

筆者成功獲得Z3、Z11和Z27菌株的ITS、TEF1- ?a 和RPB2基因，獲得Z3菌株的目的基因長度為547、708和 965bp ，獲得Z11菌株的目的基因長度為532、672和 952bp ，獲得Z27菌株的目的基因長度為566、726和 944bp 。將3株菌株的ITS序列與GenBank上的序列進(jìn)行Blast比對，發(fā)現(xiàn)Z3菌株與N.falciformeCBS 475.67（MH859035）、N.floridanumNRRL 62628（KC691563）和N.sutto-nianumNRRL32858（NR172216）的同源性均在99% 以上；Z11 菌株與N.foetensCBS110286（NR_159865）、N.inflexumNRRL20433（NR_152941）和F.andiyaziMRC6122（KR909401）的同源性均在99% 以上；Z27菌株與N.rubicolaCBS101018（NR_154227）和 N.gamtoosenseCBS146502（MW173063）的同源性均在 99% 以上，因此ITS序列不能將以上3種菌株鑒定到種。

基于TEF1- ?α 和RPB2序列與GenBank中Fu-sarium屬和Neocosmospora屬的相關(guān)序列（表2）聯(lián)合構(gòu)建多基因系統(tǒng)發(fā)育樹。結(jié)果表明，菌株Z3與N.falciformis（CBS141594）聚在系統(tǒng)發(fā)育樹的同一分枝，菌株Z11與 F. glycines（CBS144745）聚在系統(tǒng)發(fā)育樹的同一分枝，菌株Z27與N.solani（CBS101018）聚在系統(tǒng)發(fā)育樹的同一分枝（圖4）。

表2下載的用于多基因系統(tǒng)發(fā)育分析物種、菌株及序列Table2Downloaded species，strainsand sequences formultigene phylogeneticanalysis

2.5 病菌致病力測定

采用浸根接種法，將分離得到的代表菌株Z3、Z11和Z27接種于甜瓜幼苗上。甜瓜幼苗在接種Z11菌株7d后出現(xiàn)輕微萎蔫癥狀，接種10d后，大部分葉片出現(xiàn)萎蔫癥狀；接種14d后，表現(xiàn)出黃葉、萎蔫甚至死亡。將甜瓜幼苗拔出，可見甜瓜幼苗的根部至莖基部表皮已基本腐爛， 75% 的根系已壞死，喪失吸水等基本功能，整株幼苗完全萎蔫。在接種Z3和Z27菌株7d后并未出現(xiàn)明顯的病癥，植株整體看起來較健康；接種14d后，植株表現(xiàn)出輕微萎蔫癥狀，出現(xiàn)部分黃葉，生長遲緩，將植株根部拔起，發(fā)現(xiàn)植株根系出現(xiàn) 25%～50% 的壞死，須根大量減少（圖5）。對照組（清水處理）幼苗正常生長，無萎蔫癥狀。重新分離接種的病原菌均獲得與接種時(shí)相同的病原菌；清水對照（CK）未分離到病原菌。

圖5甜瓜幼苗接種3種病原菌后的發(fā)病癥狀 Fig.5Symptomsofmelonseedlingsafterinoculationwith threepathogens

注：a～c.對照組14d;d～f.接種Z3菌株 14d;g～i. 接種Z11菌株14d;j～l.接種Z27菌株14d。

Note：a-c.Control14 d; d-f.Inoculated with Z3 strain 14 d; g-i.Inoculatedwith Z11 strain14d; j-l. Inoculatedwith Z27strain14d.

由表3可知，接種3株真菌后幼苗發(fā)病率均為100% ，其中接種Z11菌株的病情指數(shù)為84，高于Z3和Z27菌株，表明Z11菌株對甜瓜幼苗致病力最強(qiáng)，Z27菌株次之，Z3菌株最弱。

表3分離的3株真菌對甜瓜致病力測定

Table3Determinationofpathogenicityofthreeisolated fungalstrainsonmelon

通過測定甜瓜幼苗的莖長、根長及生物量等指標(biāo)，探究Z3、Z11、Z27等3株病原菌接種14d對甜瓜幼苗生物量影響的差異性。由表4可知，與對照組（CK）相比，3株真菌對幼苗生長均表現(xiàn)出顯著的抑制作用，且不同菌株間作用程度存在差異。CK組莖長、根長、莖鮮質(zhì)量、根鮮質(zhì)量、莖干質(zhì)量和根干質(zhì)量均顯著高于所有病原菌處理組。其中，Z11對莖長和根長的抑制作用最強(qiáng)，均顯著低于Z3和Z27。Z3、Z27的莖鮮質(zhì)量和莖干質(zhì)量均顯著高于Z11，但三者的根鮮質(zhì)量和根干質(zhì)量均無顯著差異。綜上，Z3、Z11、Z27等3株真菌均顯著抑制甜瓜幼苗生長，其中Z11的抑制作用最強(qiáng)，而Z3與Z27對部分指標(biāo)（如莖鮮質(zhì)量、莖干質(zhì)量）的抑制作用相對較弱。以上數(shù)據(jù)表明，上述3株根腐病病菌對宿主植物的影響存在特異性，可能與菌株代謝產(chǎn)物或侵染能力差異有關(guān)。

3 討論與結(jié)論

近年來，新疆甜瓜主產(chǎn)區(qū)喀什地區(qū)伽師縣的甜瓜根腐病發(fā)生日益嚴(yán)重，已成為威脅當(dāng)?shù)靥鸸袭a(chǎn)業(yè)的重要土傳病害。為明確該地區(qū)甜瓜根腐病病原菌種類，筆者針對在伽師縣采集的患病甜瓜植株進(jìn)行了病原菌的分離鑒定及致病力測定。結(jié)果表明，該地區(qū)甜瓜根腐病病菌分離株Z3、Z11及Z27為致病菌。經(jīng)柯赫氏法則驗(yàn)證，結(jié)合形態(tài)特征和多基因序列聯(lián)合分析，明確了分離株Z3為鐮狀孢新赤殼菌（N.falciformis）、Z11為大豆鐮刀菌（F.glycines）、Z27為腐皮新赤殼菌（N.solani）。盡管許多研究表明，尖孢鐮刀菌F.oxysporum是甜瓜根部病害的主要病原體，但在本研究中喀什地區(qū)伽師縣的甜瓜病株中未檢測到該菌。

新赤殼菌屬（曾被稱為腐皮鐮刀菌復(fù)合種）真菌能夠引起多種嚴(yán)重的植物病害，如馬鈴薯干腐病[22]、柑橘根腐病[23]、大豆猝倒病[24]等，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。鐮狀孢新赤殼菌（N.falciformis）最初被命名為鐮狀頭孢子菌（Cephalosporiumfalciforme），這一名稱是在1951年由Carrion[25提出的。后來，該菌被重新命名為鐮狀孢鐮刀菌（F.falciforme），并歸入鐮刀菌屬[2。新赤殼菌屬在2015年重新啟用，截至2019年該屬共發(fā)現(xiàn)不少于66個(gè)物種[27。國際上已報(bào)道該菌可引起甜瓜根腐病，Gonzalez等[]于2020年首次報(bào)道N.falciformis可導(dǎo)致西班牙甜瓜枯萎病和根腐??；2023年Sabahi等[28]從伊朗的甜瓜根腐病植株中分離出了N.falciformis，并通過試驗(yàn)證明N.falciformis可引起伊朗甜瓜和其他葫蘆科作物（包括西瓜、黃瓜、西葫蘆、南瓜和葫蘆）的整株萎蔫和根腐癥狀。國內(nèi)僅在薯（山藥）上報(bào)道該菌[2，未見甜瓜上關(guān)于該菌的報(bào)道，而筆者在新疆喀什地區(qū)的甜瓜根腐病樣品中分離獲得該菌。這是該菌在國內(nèi)甜瓜上的首次發(fā)現(xiàn)，并通過致病力測定驗(yàn)證該菌可導(dǎo)致甜瓜根腐病，為新疆甜瓜根部病害的針對性防控奠定了基礎(chǔ)。

表4分離的3株真菌接種14d后對甜瓜幼苗生長的影響

Table 4Effects of threeisolated strainsoffungi on the growthof melon seedlingsafterinoculation14 d

注：不同小寫字母表示不同菌株處理在0.05水平上具有顯著差異。Note：DifferentlowercaseletersindicatethatthediffrenceissignificantamongdiferentstraintreatmentsatO.O5level.

腐皮新赤殼菌（N.solani）最早于1842年被描述為腐皮鐮刀菌 （F. solani），2015年Lombard等[27對其進(jìn)行了重新鑒定，將其命名為腐皮新赤殼菌。中國甜瓜上關(guān)于該菌的記錄最早由戴芳瀾[發(fā)現(xiàn)并報(bào)道。該菌在新疆地區(qū)的報(bào)道始于2004年楊來新等[12]。隨后，2010年康鋒等[13]進(jìn)一步研究昌吉地區(qū)的甜瓜根腐病，明確其病原菌為腐皮鐮刀菌0 F. solani）。本研究也發(fā)現(xiàn)腐皮新赤殼菌（N.so-lani為甜瓜根腐病的致病菌，與前人的研究結(jié)果一致。關(guān)于大豆鐮刀菌（Fglycines）的研究報(bào)道較少，僅有Lombard等[于2019年報(bào)道，在意大利的羅勒上和南非的大豆上分離到該菌。本研究在新疆喀什地區(qū)的甜瓜根腐病樣品中分離獲得該菌，這是該菌在國內(nèi)首次被發(fā)現(xiàn)，并通過致病力測定驗(yàn)證該菌可導(dǎo)致甜瓜根腐病。

綜上所述，筆者結(jié)合形態(tài)特征及基因序列分析結(jié)果，鑒定到新疆喀什地區(qū)伽師縣甜瓜根腐病病原菌為鐮狀孢新赤殼菌（N.falciformis）、大豆鐮刀菌（F.glycines）以及腐皮新赤殼菌（N.solani）。3株真菌均能顯著降低甜瓜植株的莖長、根長、莖鮮干質(zhì)量和根干鮮質(zhì)量，且菌株Z11致病力強(qiáng)于菌株Z3和Z27。研究結(jié)果為伽師縣甜瓜根腐病的早期診斷與針對性的科學(xué)防治奠定了基礎(chǔ)。

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