全 文 ：植物病理学报
ACTA PHYTOPATHOLOGICA SINICA摇 41(5): 456鄄463(2011)
收稿日期: 2010鄄11鄄09; 修回日期: 2011鄄05鄄21
基金项目: 甘肃省科技厅项目(2GS054鄄A41鄄005鄄01); 甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室开放基金项目(GKLAU0603); “农业
部公益性行业科研专项(3鄄6鄄3)冶; 甘肃省教育厅研究生导师科研资助项目(1002鄄05)
通讯作者: 王 蒂,教授,主要从事作物遗传育种研究; E鄄mail:wangd@gsau. edu. cn
柴兆祥,教授,主要从事植物病理学研究; E鄄mail:chaizx@yeah. net
第一作者: 李金花(1972 - ),女,甘肃省秦安县人,副教授,博士,从事植物病理学及微生物多样性的研究; E鄄mail:li_jinhua@yeah. net。
甘肃省马铃薯镰刀菌干腐病优势病原的分离鉴定
李金花1,2, 王 蒂2*, 柴兆祥1*, Lester W. Burgess3
( 1甘肃农业大学草业学院, 兰州 730070; 2甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室, 兰州 730070;
3澳大利亚悉尼大学农业、食品与自然资源学院, 悉尼 2006)
摘要: 为明确甘肃马铃薯镰刀菌干腐病的优势病原,2006 年 12 月 ~ 2007 年 3 月由西至东从甘肃张掖、天祝、永登、临洮、渭
源和西和等 6 县市的马铃薯贮藏窖中采集表现有镰刀菌干腐病症状的马铃薯薯块,以组织分离法分离病原,单孢纯化镰刀
菌(Fusarium spp. )菌株后,以形态学为基础,参照 Nelson 镰刀菌分类系统进行鉴定。 结果表明:6 个采样区共分离到 293
株镰刀菌菌株,其中以接骨木镰刀菌(F. sambucinum)和茄病镰刀菌(F. solani)出现频率高,是优势种。 分析发现第一优
势种随采样区而异,张掖、天祝和渭源采集的样品中茄病镰刀菌分离频率分别为 42. 6% 、42. 1%和 32. 4% ,接骨木镰刀菌分
离频率分别为 14. 8% 、5. 3%和 26. 5% ,茄病镰刀菌为第一优势种;永登、临洮和西和采集的样品中接骨木镰刀菌分离频率
分别为 52郾 1% 、50. 9%和 55. 2% ,茄病镰刀菌的分离频率分别为 23. 3% 、32. 7%和 20. 7% ,接骨木镰刀菌为第一优势种。
本文进一步对其在 PDA、CLA上的培养特征进行了观察和描述。 按照柯赫氏法则用混合菌株接种法对大西洋(Atlantic)、
夏波蒂(Shepody)以及一地方品种进行致病性测定,证实了优势菌种对块茎的致病性。 利用 EF鄄1琢 基因引物(EF鄄1H 和
EF鄄2T)对接骨木镰刀菌菌株 GAUF鄄F12 进行基因组 DNA的 PCR 扩增,将 PCR 产物回收测序后在 GenBank 上比对,菌株
GAUF鄄F12 与 GenBank登记的接骨木镰刀菌 5 个菌株的同源性均达 99% ;用 DNASTAR分析软件将同源性较高的登记菌
株的序列与 GAUF鄄F12 菌株构建同源性树,结果表明:该菌株与以上 5 个接骨木镰刀菌菌株均位于同源性树的同一分支,
聚为一类,与形态学的鉴定结果一致。
关键词: 马铃薯镰刀菌干腐病;优势病原;F. sambucinum; F. solani;EF鄄1琢基因;PCR
Isolation and identification of the dominant pathogens causing potato Fusarium dry
rot in Gansu Province 摇 LI Jin鄄hua1,2, WANG Di2, CHAI Zhao鄄xiang1, Lester W. BURGESS3 摇
( 1Pratacultural College, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China; 2Gansu Key Lab. of Crop Improvement and
Germplasm Enhancement, Lanzhou 730070, China; 3Faculty of Agriculture, Food and Natural Resources, The University of
Sydney, Sydney 2006, Australia)
Abstract: To know the dominant pathogens of potato Fusarium dry pot in Gansu, tubers showing symptoms
of dry rot were sampled at farmers爷 storage caves in Zhangye city, Tianzhu, Yongdeng, Lintao, Weiyuan and
Xihe county from Feb. 2006 to Mar. 2007. The pathogens were isolated by tissue isolation method, the Fusa鄄
rium obtained were identified according to the taxonomic system of Nelson after being sub鄄cultured and single鄄
spored. The results showed that the total 293 Fusarium isolates were obtained from the 12 storage caves in six
sampling sites, and the dominant species were F. sambucinum and F. solani. The results also indicated that
the dominant species were different in different ecological areas, for example, F. solani was the dominant
pathogen in Zhangye, Tianzhu and Weiyuan, and where its isolation frequencies were 42. 6% , 42. 1% and
32. 4% respectively, and that of F. sambucinum were 14. 8% 、5. 3% and 26. 5% respectively. F. sambuci鄄
摇
摇 5 期 摇 李金花,等:甘肃省马铃薯镰刀菌干腐病优势病原的分离鉴定
num was the dominant pathogen in Yongdeng, Lintao and Xihe, and where its isolation frequencies were
52郾 1% 、50. 9% and 55. 2% , and that of F. solani were 23. 3% 、32. 7% and 20. 7% . The morphological
characteristics of these two species on PDA and CLA were observed and described in details in this paper. Ac鄄
cording to Koch爷s Postulate, the pathogenicity of the dominant pathogen were tested with mixed isolates on
potato varieties Atlantic, Shepody and a local variety from Tongwei county. It was verified that both of the
two dominant Fusarium species were pathogenic to potato tubers. Genomic DNA was isolated from pure cul鄄
tures of GAUF鄄F12 strain of F. sambucinum and amplified with primer pairs EF鄄1琢(EF鄄1H and EF鄄2T) . The
PCR product was then sequenced, and aligned in GenBank. It was indicated that there was a very close rela鄄
tionship between GAUF鄄F12 and the 5 F. sambucinum isolates, and the max similarity of their sequences was
99% . DNASTAR was used to draw the phylogenetic tree of isolate GAUF鄄F12. It was showed that strain
GAUF鄄F12 and the above 5 F. sambucinum isolates were in the same cluster, which was consistent with the
results of morphological identification.
Key words: potato Fusarium dry rot; dominant pathogens; F. sambucinum; F. solani; EF鄄1琢 gene; PCR
中图分类号: S435. 32摇 摇 摇 摇 摇 文献标识码: A摇 摇 摇 摇 摇 文章编号: 0412鄄0914(2011)05鄄0456鄄08
摇 摇 镰刀菌干腐病是一种重要的马铃薯贮藏期病
害[1 ~ 4]。 甘肃是我国马铃薯主产区之一,调查表
明,镰刀菌干腐病是甘肃马铃薯贮藏期最常见的真
菌性病害之一,在病薯中所占比例较高[5],导致马
铃薯块茎的商品薯率大幅下降,严重影响其经济和
食用价值[4]。 不同国家报道的病原菌的优势种有
所不同,报道接骨木镰刀菌(F. sambucinum = F.
sulphureum)为主要病原的文献较多[6 ~ 8],也有茄
病镰刀菌 ( F. solani ) 是当地主要病原的报
道[6,8 ~ 11]。 随着甘肃马铃薯产业的扩大,其贮藏期
病害成了一个迫切需要研究和解决的问题。 为全
面掌握甘肃马铃薯镰刀菌干腐病的优势病原,本文
在前期调查研究的基础上,从不同地区采集马铃薯
镰刀菌干腐病病样进行研究,旨在为深入开展该病
害的发生发展规律、综合防治以及马铃薯的抗病育
种等提供理论依据。
1摇 材料与方法
1. 1摇 病薯的采集
于 2006 年 12 月 ~ 2007 年 3 月从甘肃张掖、天
祝、永登、临洮、渭源以及西和等 6 个不同县市采集
马铃薯干腐病病样。 每采样地随机选择 2 个农用
贮藏窖,每窖采集 50 个表现有干腐病症状的病薯,
标明编号、采集地点、采集时间,病薯用纸袋分装带
回实验室备用。
1. 2摇 病原菌的分离
用流水冲洗病薯表面,70% 酒精表面消毒 3
min后,以组织分离法从病健交界处逐个分离。 每
采样地分离 100 个病薯,每病薯选择 1 个病斑,每
病斑分离 4 块组织,置于同一个 PPA[12] ( peptone
PCNB agar:琼脂 20 g,蛋白胨 15 g,KH2 PO4 1 g,
MgSO4·7H2O 0. 5 g,75%五氯硝基苯 1 g,蒸馏水
1 000 mL,灭菌后当培养基温度降到 55益左右时,
加入硫酸链霉素 1. 0 g,新霉素 0. 12 g)平板内。
于镰刀菌培养室(白天 25益 12 h /夜晚 22益 12 h)
培养 5 ~ 7 d[12 ~ 16]。
1. 3摇 镰刀菌的纯化、单孢分离
从 PPA上生长的菌落边缘切取菌丝块,置于
CLA培养基[12] ( carnation leaf鄄piece agar:琼脂 15
~ 20 g,蒸馏水 1 000 mL,每平板上加入长度1 cm
左右的无菌康乃馨叶片 3 ~ 4 张),于镰刀菌培养
室中培养 7 ~ 10 d。 将所有纯化菌株编号。
纯化培养后的分离物采用稀释法进一步进行
单孢纯化[12 ~ 15]至 CLA 和 PDA[16] (马铃薯 200 g,
葡萄糖 15 g,琼脂 20 g,蒸馏水 1 000 mL),于镰刀
菌培养室中培养 10 ~ 60 d 后进行菌种的鉴定和保
存。 经鉴定后,来源于同一平皿的同一个种的菌
株,视为一个菌株。
1. 4摇 镰刀菌的形态学鉴定和分离频率的计算
参照 Nelson 分类系统[12 ~ 15,17,18],镰刀菌的鉴
754
摇
植物病理学报 41 卷
定主要依据单孢子在 25益和 30益黑暗培养 72 h
的菌落直径,镰刀菌培养室条件下 PDA 上菌落的
颜色、大型分生孢子的形态及产生方式、小型分生
孢子的有无及形态和产生方式、厚垣孢子的有无及
产生方式等形态学特征进行鉴定。
分别统计每个采样地马铃薯镰刀菌干腐病样
品上分离纯化到的镰刀菌菌株总数,计算每种镰刀
菌的菌株数占镰刀菌菌株总数的百分率,即为该镰
刀菌种在该采样地的分离频率。
1. 5摇 菌落生长速度的测定
从不同采样地分别选取最多 5 株经初步鉴定
为同一种的菌株进行生长速度的测定。 单孢子在
25益和 30益黑暗培养 72 h后十字交叉法测量菌落
直径。
1. 6摇 致病性测定
供试马铃薯品种为大西洋(Atlantic)、夏波蒂
(Shepody)以及甘肃省通渭县的一地方品种。
致病性测定采用混合菌株法[16]。 从不同来源
地分别随机选取同种镰刀菌菌株 1 株,致病性测定
时先将 6 个菌株分别培养于 PDA 上,48 h 后从菌
落边缘切取一直径为 0. 6 cm 的菌饼,无菌条件下
置于装有 10 mL 无菌蒸馏水的试管中并充分混
匀,取 100 滋L 混合后的悬浮液,接种至 PDA 平板
中央,28益培养 72 h后用于接种块茎。
接种前将健康的马铃薯块茎进行流水冲洗,冲
去表面的泥沙,用 70%的酒精表面消毒 3 min,然
后风干。 从块茎中切取一四面体的块茎组织,从
PDA上切取直径为 0. 6 cm的菌饼,置于块茎的四
面体穴窝中,盖上四面体块茎组织。 以接种 PDA
培养基圆片为空白对照。 每种镰刀菌接种三个马
铃薯品种,每个马铃薯品种 5 个重复。 接种块茎置
于 25益、相对湿度 90%的恒温恒湿生化培养箱中
黑暗培养,每天观察接种症状。 从明显发病的块茎
中重新分离病原菌并鉴定。
1. 7摇 镰刀菌的分子鉴定
在形态学鉴定的基础上,对接骨木镰刀菌菌株
通过 EF鄄1琢基因序列分析进行分子鉴定,以验证
形态学鉴定的准确性。
1. 7. 1摇 菌丝体培养收集[19] 摇 将供试代表性菌株
接种在 PDA 培养基上,25益黑暗条件下培养 48 ~
72 h 后,在无菌条件下刮取待测菌株的培养菌丝
接种至盛有 100 mL PDB 培养液[12,16,19] (马铃薯
250 g,葡萄糖 15 g,蒸馏水 1 000 mL) 的锥形瓶
中,28益、140 r / min 振荡培养 48 ~ 72 h ,无菌水冲
洗 3 次并抽滤收集菌丝体,液氮速冻后,置 - 20益
保存备用。
1. 7. 2 摇 DNA 的提取、检测和 EF鄄1琢 基因 PCR 扩
增摇 基因组 DNA 的提取采用 CTAB 法[17,19 ~ 22]。
通过与 High mass DNA maker (购自 E&K Scientif鄄
ic, Santa Clara, California,美国)比较检查 DNA
纯度并定量。
以 25 滋L体系进行 PCR 扩增[19,20],使用引物
EF鄄1H: 5忆鄄ATGGGTAAGGAAGACAAGAC鄄3忆, EF鄄
2T: 5忆鄄GGAAGTACCAGTGATCATGTT鄄3忆[17,21] (由
上海生工合成)。 模板使用 DNA 原液、DNA 原液
稀释至 1 颐 50 和 1 颐 100 共三个处理。 以灭菌的
ddH2O代替基因组 DNA为阴性对照。
PCR 反应包括 10 伊 Taq buffer 2. 5 滋L,2. 5
mmol / L dNTP 2 滋L,10 滋mol / L引物 1 滋L,基因组
DNA 1. 5 滋L,5 U / 滋L Taq 酶 0. 25 滋L,超纯水将
反应体系补至 25 滋L。
PCR反应热循环参数设置为:预变性 94益 4
min;94益变性 30 s,55益退火 30 s,72益延伸 2
min,35 个循环;72益延伸 10 min[17,19 ~ 23]。
1. 7. 3摇 PCR 产物的纯化和测序分析 摇 PCR 产物
采用天根生化科技(北京)有限公司的离心柱型
PCR 产物纯化试剂盒(普通型)进行纯化[19, 20]。
取 6 滋L纯化后的扩增产物于 1%的琼脂糖凝胶上
电泳检查 PCR 产物的纯度(与 Marker SM1103 比
较),利用成像系统成像。 将 PCR产物送上海生工
公司测序。
1. 7. 4摇 EF鄄1琢基因序列比对分析摇 将待测菌株的
EF鄄1琢基因序列与 GenBank 核苷酸数据库中的
EF鄄1琢基因序列进行同源性比较,采用 DNASTAR
软件对所测菌株的 EF鄄1琢基因序列与 GenBank 中
的同源性最高的部分镰刀菌种的 EF鄄1琢 基因序列
进行聚类分析,构建同源性树。
2摇 结果与分析
2. 1摇 马铃薯镰刀菌干腐病症状描述
镰刀菌干腐病病薯的病斑表面皱缩,通常呈淡
褐色,逐渐加深至深褐色。 病斑逐渐从受害部位向
854
摇
摇 5 期 摇 李金花,等:甘肃省马铃薯镰刀菌干腐病优势病原的分离鉴定
块茎内部及表面的健康组织缓慢扩展。 受害部位
病斑往往下陷、皱缩,多形成腔穴。 贮藏窖中的病
薯腔穴中颜色多样,多出现淡蓝色、粉色、白色、黄
色等菌丝和孢子团块(图 1A,1B,1C)。 严重受害
组织低温时呈海绵状、干而硬,甚至粉末状,受害块
茎变轻。 受镰刀菌干腐病危害的块茎病斑处易受
其它腐生真菌或细菌的二次侵染,造成病薯快速腐
烂。
2. 2摇 镰刀菌的分离和形态学鉴定
从马铃薯不同栽培区的 6 个采样地、12 个贮
藏窖镰刀菌干腐病病样中共分离到镰刀菌菌株
293 株,其中分离于甘肃张掖、天祝、永登、临洮、渭
源以及西和的镰刀菌株分别为 54、19、73、55、34 和
58 株。
根据参考文献[12 ~ 15,17 ~ 18],对分离到的
以上菌株进行了形态学鉴定,结果表明:6 个采样
区共分离到 293 株镰刀菌株,其中以接骨木镰刀菌
和茄病镰刀菌出现次数多,是优势种。 研究发现第
一优势种随采样区而异,张掖、天祝和渭源样品中
茄病镰刀菌分离频率分别为 42. 6% 、42. 1% 和
32郾 4% ,接骨木镰刀菌分离频率分别为 14. 8% 、
5郾 3%和 26. 5% ,茄病镰刀菌(F. solani)是第一优
势种;永登、临洮和西和样品中接骨木镰刀菌分离
频率分别为 52. 1% 、50. 9%和 55. 2% ,茄病镰刀菌
的分离频率分别为 23. 3% 、32. 7%和 20. 7% ,接骨
木镰刀菌是第一优势种。
2. 3摇 镰刀菌优势种的培养和形态特征
2. 3. 1摇 接骨木镰刀菌摇 PDA 上的培养特征:大多
数菌株的菌丝稀疏,颜色为淡橘红色。 菌落中央产
生大量的橘红色分生孢子座。 随着菌落的扩展,
PDA培养基的颜色逐渐变为淡橘红色;CLA 上的
培养特征和形态特征:产生大量的橘红色分生孢子
座,以康乃馨叶片上产生尤多。 大型分生孢子通常
3 ~ 5 个隔膜,顶细胞乳突状非常明显,足细胞不呈
典型的足跟状。 分生孢子座的产孢梗分枝或不分
枝,单瓶梗。 偶尔产生小型分生孢子,椭圆形,0 ~ 1
个隔膜。 培养 6 ~ 7 周后产生厚垣孢子。 厚垣孢子
表面光滑,近无色,串生或聚生。
生长速度:在 PDA上 25益培养 72 h的生长直
径为 2. 5 ~ 3. 5 cm,30益培养 72 h 的生长直径为
1. 0 ~ 2. 0 cm。
2. 3. 2摇 茄病镰刀菌摇 PDA 上的培养特征:通常产
生灰白色至乳白色、稀疏、羊毛状的菌丝。 培养基
表面产生大量的乳白色至蓝绿色的分生孢子座。
大多数菌株在培养基中不产生色素,但是一些菌株
的菌落背面能看到有墨绿色不规则或扇形斑,或轮
纹上有墨绿色斑点;CLA 上的培养特征和形态特
征:在培养基和康乃馨叶片上产生大量的乳白色分
生孢子座。 大型分生孢子较宽,稍弯曲,通常 3 ~ 4
个隔膜。 大多数大型分生孢子的顶细胞短、钝圆,
偶尔有少数的顶细胞较弯曲,足胞锯齿状。 因其顶
细胞和足细胞均钝圆,所以有人称茄病镰刀菌大型
分生孢子的形状为“香肠形冶。 分生孢子座上产生
有分枝的产孢梗,产孢梗单甁梗。 小型分生孢子以
假头状产生在较长的产孢梗上,0 ~ 1 个隔膜,圆
形、椭圆形或肾脏形。 产孢梗单甁梗,直立。 大多
数菌株在培养 2 ~ 3 周后都产生大量的厚垣孢子。
厚垣孢子顶生、单生、间生,或 2 ~ 3 个聚生。
Fig. 1摇 Symptoms of potato Fusarium dry rot
A: External symptom; B and C: Internal symptoms.
954
摇
植物病理学报 41 卷
摇 摇 生长速度:在 PDA上 25益培养 72 h的生长直
径为 2. 0 ~ 3. 1 cm,30益培养 72 h 的生长直径为
2. 4 ~ 3. 6 cm。
2. 4摇 致病性测定
用混合菌株法对大西洋、夏波蒂和来源于甘肃
通渭的一地方品种的块茎分别接种接骨木镰刀菌、
茄病镰刀菌的菌饼后,发现从第 20 d 开始,接种块
茎外部陆续出现白色至淡橘黄色绒毛状菌丝(图
2A,2B)。 切开块茎,内部表现有不同程度的干腐
症状。 从接种块茎内部的病健交界处按照本文材
料与方法中 1. 2 ~ 1. 5 描述的方法重新分离、纯化
和鉴定镰刀菌,发现重新分离得到的镰刀菌和接种
体在形态上一致。 因此,接骨木镰刀菌和茄病镰刀
菌均为马铃薯镰刀菌干腐病的病原。
2. 5摇 接骨木镰刀菌的分子鉴定
采用 EF鄄1琢 基因引物对(EF鄄1H 和 EF鄄2T),
对菌株 GAUF鄄F12 的基因组 DNA 进行 PCR 扩增
后,将 PCR产物纯化后测序,得到了大小为 660 bp
的 EF鄄1琢基因的序列。 EF鄄1琢基因的 PCR 产物的
电泳检测结果见图 3。
将 PCR 产物的电泳条带回收测序后在 Gen鄄
Bank 上比对,菌株 GAUF鄄F12 与 Genbank 上登记
的菌株 GQ915512(Gibberella pulicaris,F. sambuc鄄
inum 的有性阶段),AJ543605 (F. sambucinum),
AJ543604 (F. sambucinum),AJ543603 (F. sam鄄
bucinum),AJ543602 (F. sambucinum)的同源性均
达 99% ;与菌株 EU128235 (F. sambucinum)的同
源性均达 98% ;与镰刀菌的其它种如 F. venena鄄
tum的同源性较低,与菌株 FJ939720 (F. venena鄄
tum) 的同源性达 93% ,与 AJ543634 (F. venena鄄
tum)、 DQ842081 ( F. equiseti )、 EU744826 ( F.
poae)等菌株的同源性为 92%或更低。
利用 DNASTAR 软件绘制聚类图,结果表明,
菌株 GAUF鄄F12 也与 GQ915512 (G. pulicaris),
AJ543605(F. sambucinum),AJ543604 (F. sambuci鄄
num),AJ543603 ( F. sambucinum),AJ543602 ( F.
sambucinum), EU128235 ( G. pulicaris) 6 个 F.
sambucinum菌株的同源性高,位于聚类图的同一
分支,聚为一类;与 FJ939720 ( F. venenatum) 、
AJ543634 (F. venenatum)、DQ842081 (F. equise鄄
ti)、EU744826(F. poae)的同源性较低(图 4)。
EF鄄1琢基因的序列分析进一步证实了本研究
采用形态学特征对接骨木镰刀菌的鉴定结果是准
确的。
3摇 结论与讨论
本研究结果显示,接骨木镰刀菌在不同采样区
的分离频率变化较大,在永登、临洮和西和的分离
频率超过 50% ,而在张掖、天祝和渭源的分离频率
较低,在 5. 3% ~ 26. 5%范围内;茄病镰刀菌在不
同采样区之间的变化不大,分离频率在 20. 7% ~
42. 6%范围内。
Fig. 2摇 Symptom of tubers of variety Atlantic after inoculation with Fusarium inoculums
A: Symptom of the 30 th day after inoculation with mixed F. solani inoculums;
B:Symptom of the 24 th day after inoculation with mixed F. sambucinum inoculums.
064
摇
摇 5 期 摇 李金花,等:甘肃省马铃薯镰刀菌干腐病优势病原的分离鉴定
Fig. 3 摇 Electrophoresis of PCR product of
GAUF鄄F12 strain with primers pair
EF鄄1琢
Lane M: Marker SM1103; Lane 1: PCR product with origi鄄
nal DNA suspension; Lane 2: Negative CK;Lane 3: PCR
product with DNA suspension diluted at 1:50; Lane 4: PCR
product with DNA suspension diluted at 1颐 100.
摇 摇 Burgess 等[12]和 Sangalang 等[24]报道,从冷凉
地区比较容易采集到接骨木镰刀菌。 本研究发现,
接骨木镰刀菌在 25益的生长速度小于在 30益的生
长速度,而茄病镰刀菌则相反,在 30益的生长速度
较 25益的快,说明在生长特性方面茄病镰刀菌比
接骨木镰刀菌更能适应偏高的温度。 这与国外资
料[12,24]中有关接骨木镰刀菌在凉温带至冷温带的
生存更普遍和对高温的适应性较差的结论相一致。
本文的研究证明,茄病镰刀菌是马铃薯干腐病
的优势病原之一。 资料表明,茄病镰刀菌是全球分
布非常广泛的一个镰刀菌种[12,24,25],从耕地或草原
壤中都能分离到[12,25],也能引起许多作物如豆科
作物、番茄、块茎块根作物等的根腐病[12 ~ 14, 26],这
和它对温度的适应范围广是分不开的。
干腐病是马铃薯贮藏期常见的真菌性病害之
一,在病薯中所占比例较高。 国内外研究资料表
明,多种镰刀菌均可引起马铃薯干腐病, Sep鄄
panen[11]对引起芬兰马铃薯干腐病的镰刀菌种类
进行了研究,证实 14 种镰刀菌种为马铃薯干腐病
病原,以燕麦镰刀菌(F. avenaceum)和茄病镰刀
菌(F. solani var. coeruleum)为优势病原,其次为
F. culmorum 和 F. sulphureum。 He 等[27]从甘肃
定西马铃薯块茎干腐病病薯中分离得到菌落形态
一致的病原镰刀菌,按照 Booth镰刀菌分类系统将
其鉴定为 F. sulphureum。 本研究从 6 个采样区共
分离到 293 株镰刀菌株,参照 Nelson 镰刀菌分类
系统进行鉴定和致病性测定,发现以接骨木镰刀菌
(F. sambucinum)和茄病镰刀菌(F. solani)出现
次数多,是甘肃马铃薯干腐病的优势病原菌。 国内
外对该病进行过一些研究,报道的病原各有不
同[1 ~ 8,10,11,27,28],但优势病原均为接骨木镰刀菌和 /
或茄病镰刀菌。
据报道,该病害的初次侵染源为带菌的土壤或
种薯,病菌通过块茎表面的伤口或切口侵染 [11],
并在土壤中可以存活多年[29]。 干腐病镰刀菌不能
通过完整的块茎表皮、皮孔以及木栓化的切块种薯
的表面侵入,但是土壤中的病原菌接种体可以通过
由其它病菌、昆虫或农事操作造成的伤口侵入生长
期间的块茎,然后在贮藏期逐渐发展成为干腐
病[8,29]。
Fig. 4摇 Phylogenetic tree based on EF鄄1琢 sequence homology of GAUF鄄F12 strain
164
摇
植物病理学报 41 卷
摇 摇 接骨木镰刀菌的分布非常广泛,从蔬菜、果树、
土壤中都能分离到[ 6,12,13, 25, 30]。 该镰刀菌能产生
以单端孢霉烯族化合物为主[30 ~ 32]的不利于人和动
物健康的毒素[9,31,33 ~ 35]。
甘肃马铃薯栽培区土壤和气候类型多样,在已
有研究的基础上,有必要针对不同生态类型马铃薯
栽培区开展马铃薯干腐病优势病原存活、土壤镰刀
菌与干腐病的关系、病菌致病力分化与变异、病菌
遗传学特性以及病菌产毒特性等方面的研究。
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