免费文献传递   相关文献

毛葡萄穗轴溃疡病病原鉴定及防治药剂初步筛选



全 文 : 2016,42(1):203-207  Plant Protection
收稿日期: 2014-11-16   修订日期: 2015-01-22
基金项目: 广西科技成果转化与推广计划项目(桂科转14125003-1-15,桂科转1346003-14);国家现代农业产业技术体系广西特色水果创
新团队南宁葡萄综合试验站(nycytxgxcxtd-04-19-14)
* 通信作者 E-mail:yeyunfeng111@126.com;fug110@gxaas.net
毛葡萄穗轴溃疡病病原鉴定及防治药剂初步筛选
吴代东1, 付 岗2*, 叶云峰3*, 胡凤云3,
苏祖祥1, 覃柳燕1, 牟海飞1
(1.广西农业科学院生物技术研究所,南宁 530007;2.广西农业科学院微生物研究所,南宁 530007;
3.广西壮族自治区药用植物园,南宁 530023)
摘要 毛葡萄穗轴溃疡病主要危害果穗穗轴,引起果穗枯死和果实大量脱落,造成果实产量降低。本研究对该病的
病原菌进行分离、致病性测定,并通过形态学特征、ITS rDNA和EF-1α基因序列分析将该病的主要病原鉴定为小
新壳梭孢菌(Neofusicoccum parvum)。通过抑制菌丝生长法在室内初步筛选防治该病的药剂,试验结果表明,在测
试的26种药剂中,30%氟硅唑微乳剂、64%噁霜·锰锌可湿性粉剂、70%戊唑·丙森锌可湿性粉剂、70%代森锰锌
可湿性粉剂、22.2%抑霉唑乳油、70%丙森锌可湿性粉剂及60%唑醚·代森联水分散粒剂等7种药剂对该病病原
的抑制作用较强,抑菌率均达100%,可作为备选药剂进行田间防治试验。
关键词 毛葡萄; 穗轴溃疡病; 小新壳梭孢菌; 病原鉴定; 药剂筛选
中图分类号: S 436.63  文献标识码: A  DOI: 10.3969/j.issn.0529-1542.2016.01.038
Identification of the panicle canker pathogen and screening of the fungicides
Wu Daidong1, Fu Gang2, Ye Yunfeng3, Hu Fengyun3, Su Zuxiang1, Qin Liuyan1, Mou Haifei 1
(1.Biotechnology Research Institute,Guangxi Academy of Agricultural Sciences,Nanning 530007,China;
2.Microbiology Research Institute,Guangxi Academy of Agricultural Sciences,Nanning 530007,China;
3.Guangxi Botanical Garden of Medicinal Plants,Nanning 530023,China)
Abstract Panicle canker pathogen damaged the panicle of Vitis heyneana,caused a large number of fruits drop
and reduced the yield seriously.The pathogen was isolated and its pathogenicity was tested.Based on morphologi-
cal characteristics,ITS rDNA and EF-1αgene sequences analysis,the pathogen was identified as Neofusicoccum
parvum.Inhibitory activity analysis of 26 kinds of fungicides demonstrated that 7 kinds of fungicides including
flusilazole 30% ME,oxadixyl·mancozeb 64% WP,tebuconazole· propineb 70% WP,mancozeb 70% WP,
imazalil 22.2% EC,propineb 70% WP and pyraclostrobin·metiram60% WG showed high inhibitory rates of
100%on N.parvum.Thus,these 7 kinds of fungicides can be recommended as alternative agents for field testing.
Key words Vitis heyneana; panicle canker; Neofusicoccum parvum; identification of pathogen; screening
of the fungicides
  毛葡萄(Vitis heyneana Roemer et Schult)为葡
萄科葡萄属东亚种群,多年生藤本植物。主要分布
在长江以南各省,耐干旱、瘠薄,以野生状态自然生
长在丘陵、石山、灌木丛和森林边缘地带。由于富含
营养、保健及抗衰老物质,被作为酿制特色风味果酒
的原料[1]。广西罗城仫佬族自治县是中国野生毛葡
萄之乡,有超过5 000hm2 的自然生长区域[2]。近
年来,随着毛葡萄酿酒产业在广西的迅速发展,对毛
葡萄鲜果的需求量不断增加,从而提高了人工种植
毛葡萄的积极性。目前,罗城县11个乡镇全部建立
有野生毛葡萄基地,种植总面积达4 467hm2。随着
毛葡萄人工种植面积的增加,发生的病虫害种类也
日益增多。其中,穗轴溃疡病是近年毛葡萄种植区
发生的一种严重影响果实产量的病害,主要发生在
结果期至成熟期,引起果穗褐变枯死,造成果实在收
获前大量脱落。作者前期初步调查发现,严重地块
果穗发病率达80%以上,常造成减产50%~80%。
目前尚无关于该病害病原分类、发生规律及防治技
2016
术方面的研究报道,因此,该病害成为制约毛葡萄产
业发展的重要因素。作者于2012—2014年对广西
罗城县的毛葡萄穗轴溃疡病病样进行了采集、病原
菌分离鉴定及室内防治药剂筛选试验,以便为该病
害的有效防治提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 供试毛葡萄样品
病原菌分离使用的毛葡萄果穗穗轴病样5份和
致病性测定使用的健康毛葡萄果穗样品均采自广西
壮族自治区罗城仫佬族自治县四把镇水源毛葡萄
基地。
1.1.2 供试药剂
26种供试药剂分别为:1.8%辛菌胺乙酸盐水
溶剂(广西安嘉科技农化有限公司);15%咪鲜胺微
乳剂、250g/L丙环唑乳油、30%氟硅唑微乳剂(海
南博士威农用化学有限公司);10%苯嘧菌酯悬浮剂
(浙江禾田化工有限公司);250g/L吡唑嘧菌酯乳
油、60%唑醚·代森联水分散粒剂(德国巴斯夫公
司);10%苯醚甲环唑水分散粒剂(安徽绩溪农华生
物科技有限公司);30%嘧菌酯可湿性粉剂(美丰农
化有限公司);70%代森锰锌可湿性粉剂(四川国光
农化股份有限公司)、70%丙森锌可湿性粉剂、75%
肟菌·戊唑醇水分散粒剂(拜耳作物科学公司);
24%腈苯唑悬浮剂、36%硝苯菌酯乳油(美国陶氏益
农公司)、70%戊唑·丙森锌可湿性粉剂(北京燕化
永乐农药有限公司);22.2%抑霉唑乳油(美国仙农
有限公司);45%克菌·戊唑醇悬浮剂、53%苯甲·
戊唑醇乳油、50%嘧菌酯·百菌清悬浮剂(南京金金
利生物科技公司);30%苯甲·丙环唑乳油(先正达
(中国)投资有限公司);25%氟吗·唑菌酯悬浮剂
(沈阳科创化学品有限公司);45%甲霜·噁霉灵可
湿性粉剂(黑龙江省哈尔滨市农欢化工厂);64%噁
霜灵·锰锌可湿性粉剂(天津科润北方种衣剂有限
公司);65%多抗·阳光霉素可湿性粉剂(江苏金益
农生物科技有限公司);12%春雷霉素可湿性粉剂
(河北上瑞化工有限公司);3%多抗霉素可湿性粉剂
(山东省禹城市农药厂)。
1.2 病害症状观察
2012年6月—2013年9月对罗城县毛葡萄基
地的毛葡萄穗轴溃疡病症状及发生扩展情况进行了
观察、记录和拍摄。
1.3 病原菌分离和鉴定
1.3.1 病原菌的分离纯化
选取毛葡萄果穗穗轴上病健交界处组织,切成
0.3cm小段,用75%乙醇浸泡30s,0.1%升汞消毒
40s,再用无菌水漂洗3次,置于马铃薯葡萄糖琼脂
(PDA)平板上,在28℃培养箱中黑暗培养,待长出
菌丝后,挑取菌落边缘进行纯化,纯化后的菌落通过
单孢分离获得单孢系纯培养分离物。
1.3.2 分离物的致病性测定
从田间剪取健康幼嫩的毛葡萄果穗,用无菌水
冲洗干净。将纯培养的分离物菌丝块通过针刺接种
法接种到离体的毛葡萄果穗穗轴上,置于28℃的恒
温培养箱内保湿培养,以针刺伤口处放PDA培养基
块的穗轴为对照,定期观察各组织的发病情况,发病
后再对病斑进行病原菌分离,通过柯赫氏法则验证
病原菌。
1.3.3 病原菌形态学鉴定
将病原菌(经验证具有致病性的分离物)接种到
PDA平板上,置于28℃的培养箱中黑暗培养,观察
菌落特征。另外,将病原菌接种到添加无菌松针(马
尾松)的水琼脂培养基上[3],28℃黑暗培养25d,显
微观察分生孢子的形态特征,对病原菌进行形态学
鉴定。
1.3.4 分子生物学鉴定
病原菌基因组DNA提取采用CTAB法[6]。以真
菌核糖体rDNA区通用引物ITS1(5′-TCCGTAGGT-
GAACCTGCGG-3′)和ITS4(5′-TCCTCCGCTTATT-
GATATGC-3′)对病原菌的rDNA-ITS序列进行PCR
扩增;同时,参照文献[4]合成引物 EF1-728F(5′-
CATCGAGAAGTTCGAGAAGG-3′) 和 EF1-986R
(5′-TACTTGAAGGAACCCTTACC-3′)对病原菌的
翻译延伸因子EF-1α基因序列进行PCR扩增。反应
均在25μL体系中进行,体系含有10×Ex bufer
2.5μL,2.5mmol/L dNTPs 2.0μL,10μmol/L正反
向引物各0.5μL,基因组DNA 100ng,5U/μL Ex Taq
0.5μL;ddH2O补足至25μL。反应程序为:95℃预变
性5min,进入循环,95℃变性30s,58℃退火30s,72℃
复性80s,35个循环,最后72℃延伸10min。PCR
产物经1%琼脂糖凝胶电泳回收目标DNA片段,由
上海鼎安生物科技有限公司进行测序,测序结果用
BLAST软件在 GenBank 数据库中进行同源性
·402·
42卷第1期 吴代东等:毛葡萄穗轴溃疡病病原鉴定及防治药剂初步筛选
比对。
1.4 室内药剂筛选
在PDA平板上培养7d的菌落外缘,用打孔器
打取直径5mm的菌饼转接到含不同杀菌剂的PDA
培养基中,药剂浓度按说明书推荐的使用浓度。以
不含农药的PDA平板为对照,菌丝面朝下置于平板
中央,每平板接种一块菌丝块,每处理重复3次。培
养7d后(对照菌丝长满皿)测量菌落直径,计算平
均抑菌率。
抑菌率(%)=
对照菌落增长直径-处理菌落增长直径
对照菌落增长直径 ×100

2 结果与分析
2.1 病害症状
该病害主要危害毛葡萄果穗穗轴,在穗轴基部
先出现褐色水渍状斑,病斑环绕果穗发展,并向顶部
穗轴扩展,严重时可扩展到整个穗轴,造成果穗褐变
干枯死亡,随后果实大量脱落,脱落的果实大多数健
康,少数从果蒂腐烂,有时果实不脱落,逐渐干缩。
空气湿度大时,果穗褐变腐烂。该病害从毛葡萄结
果初期到成熟期(6—9月)均可发生,高温多雨时期
发病较重,枝繁叶密、通风不良的地块发病也较重,
着色中期至成熟采收期蔓延速度快。
2.2 病原菌分离和鉴定
2.2.1 病原菌分离和致病性测定
对毛葡萄果穗穗轴5个病害标样进行病原分
离,分离纯化得到形态特征一致的菌株12株。通过
针刺接种法将这些菌株的菌丝块(平均直径3mm)
接种到健康的毛葡萄果穗上,接种后第3天,接种部
位均出现明显的发病症状,接种后第5天,病症扩展
到整个果穗,致果穗全部褐变死亡(图1b)。接种发
病症状与田间自然发病症状(图1a)相似。对照的
果穗未发病(图1c)。
图1 毛葡萄穗轴溃疡病自然发病及接种发病症状
Fig.1 Natural symptoms and inoculation symptoms of panicle canker on Vitis heyneana
2.2.2 病原菌形态学鉴定
病原菌在PDA培养基上生长迅速,气生菌丝发
达,菌落高度可以达到并紧贴培养皿上盖。初期基
质菌丝和气生菌丝均为白色(图2a),4d后气生菌
丝变为灰黑色,基质菌丝变为黑色。在添加无菌松
针(马尾松)的水琼脂培养基上培养25d后,在松针
上形成黑色的分生孢子器,分生孢子器近球形,直径
为350.0~500.0μm。分生孢子单胞,椭圆形至纺
锤形,薄壁半透明,大小为(12.0~17.5)μm×(4.0
~6.0)μm(图2b)。这些病原菌的培养性状和形态
特征与已报道[3,5]的葡萄座腔菌科(Botryosphaeri-
aceae)中的一种无性型菌物即小新壳梭孢菌(Neo-
fusicoccum parvum)相似。
图2 毛葡萄穗轴溃疡病病原菌形态
Fig.2 Morphology of the pathogen of panicle canker
2.2.3 分子生物学鉴定
分别以ITS1、ITS4和EF1-728F、EF1-986R为
·502·
2016
引物对病原菌的rDNA-ITS基因和EF-1α基因序列
进行PCR扩增,并对扩增产物进行测序。结果获得
571bp的rDNA-ITS基因序列(GenBank登录号:
KJ599627)和293bp的EF-1α基因序列(GenBank
登录号:KM921768),将两种序列分别与 GenBank
中核酸数据进行BLAST比对,rDNA-ITS基因和
EF-1α基因序列均与多个小新壳梭孢菌(Neofusic-
occum parvum)的序列同源性最高,相似性分别为
100%和99%。
结合病原菌的形态特征、rDNA-ITS及 EF-1α
基因序列分析结果,将病原菌鉴定为小新壳梭孢菌
(N.parvum)。
2.3 室内防治药剂筛选
室内药剂筛选试验结果见表1,在测试的26
种药剂中,30%氟硅唑微乳剂7 000倍液、64%噁
霜·锰锌可湿性粉剂600倍液、70%戊唑·丙森锌
可湿性粉剂4 000倍液、70%代森锰锌可湿性粉剂
600倍液、22.2%抑霉唑乳油800倍液、70%丙森
锌可湿性粉剂600倍液及60%唑醚·代森联水
分散粒剂1 000倍液对病原菌的抑制作用较强,抑
菌率均达100%。另外,75%肟菌·戊唑醇水分
散粒剂4 000倍液、30%苯甲·丙环唑乳油2 000
倍液、15%咪鲜胺微乳剂2 000倍液、65%多抗·
阳光霉素可湿性粉剂1 000倍液、30%嘧菌酯可湿
性粉剂3 000倍液及45%克菌·戊唑醇悬浮剂
1000倍液对病原菌的抑制作用也较强,抑菌率在
95.3%~98.2%之间。抑菌作用较差的药剂是:
36%硝苯菌酯乳油1 500倍液和50%嘧菌酯·百
菌清悬浮剂2 000倍液,抑菌率分别为21.2%和
12.9%。
表1 不同药剂对病原菌菌丝生长的抑菌率1)
Table 1 Inhibition rate of different fungicides on mycelia growth of Neofusicoccum parvum
编号
No.
药剂种类
Fungicide
稀释倍数
Dilution times
平均抑菌率/%
Average inhibitory rate
1  30%氟硅唑 ME Flusilazole 30% ME  7 000  100.0a
2  64%噁霜·锰锌 WP Oxadixyl·mancozeb 64% WP  600  100.0a
3  70%戊唑·丙森锌 WP Tebuconazole·propineb 70% WP  4 000  100.0a
4  70%代森锰锌 WP Mancozeb 70% WP  600  100.0a
5  22.2%抑霉唑EC Imazalil 22.2%EC  800  100.0a
6  70%丙森锌 WP Propineb 70% WP  600  100.0a
7  60%唑醚·代森联 WG Pyraclostrobin·metiram 60% WG  1 000  100.0a
8  75%肟菌·戊唑醇 WG Trifloxystrobin·tebuconazole 75% WG  4 000  98.2a
9  30%苯甲·丙环唑EC Difenoconazole·propiconazole 30%EC  2 000  98.2a
10  15%咪鲜胺 ME Prochloraz 15% ME  2 000  97.3a
11  65%多抗·阳光霉素 WP Polyoxin·sunshine mycin 65% WP  1 000  96.0ab
12  30%嘧菌酯 WP Kresoxim-methyl 30% WP  3 000  95.9ab
13  45%克菌·戊唑醇SC Captan·tebuconazole 45%SC  1 000  95.3ab
14  250g/L丙环唑EC Propiconazole 250g/L EC  1 000  90.4b
15  45%甲霜·噁霉灵 WP Metalaxyl·hymexazol 45% WP  1 000  87.1b
16  3%多抗霉素 WP Polyoxin 3% WP  800  82.3c
17  250g/L吡唑嘧菌酯EC Pyraclostrobin 250g/L EC  1 000  81.9c
18  10%苯醚甲环唑 WG Difenoconazole 10% WG  1 000  81.9c
19  1.8%辛菌胺乙酸盐AS N,N-Dioctyldiethylenetriamine·triacetic acid 1.8% AS  700  80.0c
20  24%腈苯唑SC Fenbuconazole 24%SC  1 500  77.6c
21  25%氟吗·唑菌酯SC Flumorph·pyraoxystrobin 25%SC  1 500  64.7d
22  10%苯嘧菌酯SC Benzene kresoxim-methyl 10%SC  7 500  63.1d
23  53%苯甲·戊唑醇EC Difenoconazole·tebuconazole EC  1 500  58.8e
24  12%春雷霉素 WP Kasugamycin 12% WP  600  50.7e
25  36%硝苯菌酯EC Meptyl dinocap 36%EC  1 500  21.2f
26  50%嘧菌酯·百菌清SC Kresoxim-methyl·chlorothalonil 50%SC  2 000  12.9g
 1)同列数据后不同小写字母表示差异显著(SAS,P<0.05)。
Different smal letters in the same column represent significant difference at 0.05level by SAS.
·602·
42卷第1期 吴代东等:毛葡萄穗轴溃疡病病原鉴定及防治药剂初步筛选
3 结论与讨论
本研究对引起广西罗城县毛葡萄果穗大量枯死
的病原菌进行分离,并结合形态学特征及rDNA-
ITS序列和EF-1α基因序列分析结果将病原菌鉴定
为小新壳梭孢菌(N.parvum)。N.parvum 是葡萄
座腔菌科(Botryosphaeriaceae)中的一种无性型菌
物,曾作为小葡萄座腔菌(Botryosphaeria parva)的
无性阶段被报道[6]。该病原菌在鲜食葡萄上引起溃
疡病已有报道[7-8],但在用于酿酒业的毛葡萄这个较
特殊的品种上引起溃疡病尚无报道。燕继晔等[9]报
道国内鲜食葡萄溃疡病主要由N.parvum、Botryo-
sphaeria dothidea、Diplodia seriata和Lasiodiplo-
dia theobromae等4种病原菌引起,造成葡萄穗轴
干枯、烂果、落粒。4种病原菌在地理分布上有差
异,其中,N.parvum 和L.theobromae分布在亚热
带季风气候区域,B.dothidea分布于温带季风气候
区域和亚热带季风气候区域,D.seriata主要分布于
温带季风气候区域的山东和河北两省。而本研究报
道的毛葡萄穗轴溃疡病菌(N.parvum)也出现在亚
热带季风气候区域,病害症状与葡萄溃疡病症状相
似。此外,N.parvum 也是林木和果树上常见的病
原真菌,常引起茎秆、枝条枯萎病或溃疡病,也可引
起叶枯病。国内外已报道的有柏木枯萎病[5],圆锥
蒲桃梢枯病[10],鳄梨、亚洲梨的茎秆和枝条溃疡
病[11-12],油桐叶枯病[3]等。本研究分离到的N.par-
vum菌株在PDA培养基上不易产生无性分生孢子,
参照袁志林等的方法[3],将菌株接种到含有无菌松
针的水琼脂培养基上,暗培养25d后才能产生无性
分生孢子。N.parvum与同属的其他种类真菌在形
态上极为相似,在分子鉴定方面仅靠ITS序列分析
不足以区分不同种类,结合EF-1α序列分析进行种
类鉴定可使试验结果更为可靠[13],因此,本研究结
合ITS和EF-1α序列分析结果对病原菌进行分类
鉴定。
在研究过程中,我们还发现了两种能引起毛葡
萄果穗枯死的致病力较弱的真菌,分别鉴定为胶孢
炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)和层出镰
刀菌(Fusarium proliferatum),但这两种菌的分离
率较低。此外,史国英等[2]曾报道了主要发生在花
期的毛葡萄穗轴褐腐病病原可可毛色二孢(Lasio-
diplodia theobromae)。可见,毛葡萄穗部病害可由
多种真菌引起,这些真菌存在复合侵染的可能性。
因此,对毛葡萄穗部病害的病原种类和侵染规律等
可进行更为深入系统的研究。
通过抑制菌丝生长法在室内对该病的防治药剂
进行初步筛选,获得多种对病原菌抑制作用较强的低
毒药剂,包括30%氟硅唑微乳剂、64%噁霜灵·锰锌
可湿性粉剂、70%戊唑·丙森锌可湿性粉剂、70%代
森锰锌可湿性粉剂、22.2%抑霉唑乳油、70%丙森锌
可湿性粉剂及60%唑醚·代森联水分散粒剂等,抑菌
率均达100%。这些药剂可作为备选药剂进行田间防
治试验,以便筛选出田间防治效果较好的药剂。
参考文献
[1] 吴代东,吴宗立,李朝生,等.毛葡萄各生长期主要病虫害防
治[J].广西农业科学,2004,35(1):70-71.
[2] 史国英,胡春锦,罗掉爱,等.毛葡萄穗轴褐腐病病原菌鉴定
及其生物学特性[J].植物病理学报,2010,40(3):242-249.
[3] 袁志林,陈益存,汪阳东.一种新发生的油桐叶枯病病原真菌
[J].菌物学报,2011,30(4):658-662.
[4] 梁超琼,曹支敏,陈敏,等.杨树水泡型溃疡病菌培养性状、无性
型与分子系统学分析[J].林业科学,2014,50(4):66-76.
[5] 李淑斌,张颢.柏木枯萎病病原菌的形态特征及分子鉴定[J].
华北农学报,2011,26(S1):190-192.
[6] Pennycook S R,Samuels G J.Botryosphaeriaand Fusicoccum
species associated with ripe fruit rot of Actinidia deliciosa(Ki-
wifruit)in New Zealand[J].Mycotaxon,1985,24:445-458.
[7] 张玮,燕继晔,黄金宝,等.葡萄溃疡病菌巢式PCR高效检测
体系的建立[J].植物保护学报,2012,39(5):479-480.
[8] Kaliternam J,Milicevic T.First report of Neofusicoccum par-
vumassociated with grapevine trunk diseases in Croatia[J].
Plant Disease,2013,97(12):1656.
[9] Yan Jiye,Xie Yue,Zhang Wei,et al.Species of Botryospha-
eriaceae involved in grapevine dieback in China[J].Fungal Di-
versity,2013,61(1):221-236.
[10]Ploetz R C,Pérez-Martínez J M,Palmateer A J,et al.Neofu-
sicoccum parvumcauses a lethal dieback of Syzygium panicu-
latumin Florida[J].Plant Pathology,2009,58(4):801.
[11]McDonald V,Lynch S,Eskalen A.First report of Neofusicoccum
australe,N.luteum,and N.parvum associated with avocado
branch canker in California[J].Plant Disease,2009,93(9):967.
[12]Shen Y M,Chao C H,Liu H L.First report of Neofusicoc-
cum parvumassociated with stem canker and dieback of Asian
pear trees in Taiwan[J].Plant Disease,2010,94:1062.
[13]Marques M W,Lima N B,Morais M A,et al.Botryospha-
eria,Neofusicoccum,Neoscytalidiumand Pseudofusicoccum
species associated with mango in Brazil[J].Fungal Diversity,
2013,61(1):195-208.
(责任编辑:王 音)
·702·