警惕花生黑腐病菌的入侵

潘汝謙, 關銘芳, 徐大高, 鄧銘光

(1.華南農業大學資源環境學院植物病理學系,廣州 510642;2.廣東省農業科學院植物保護研究所,廣州 510640)

花生(Arachis hypogaea)是我國的主要作物之一。2009年,我國花生種植面積440.4萬hm2,在世界上僅次于印度居第2位;但由于單產高,我國花生總產量達1 482萬t,居全球第1位[1]。花生在全國大宗農作物中排第7位,由于其價格穩中有升,種植花生是主產區農民增收的重要來源。但是,花生病害是嚴重影響花生生產的重要因素之一[2]。

花生黑腐病(Cylindrocladium black rot of peanut,簡稱CBR)由寄生柱枝孢(Cy lindrocladium parasiticum Crous,Wingfield,&Alfenas)引起,該病原菌的有性階段為冬青麗赤殼菌(Calonectria ilicicola Boedijn&Reitsma)[3-4]。花生黑腐病最早由Bell和Sobers于1965年在美國的佐治亞州發現,該病害可侵染花生的果針(peg)、莢果和根系,罹病部位變黑腐爛,并導致植株萎蔫和死亡,是一種毀滅性的病害[3]。此后,花生黑腐病在美國迅速擴散和流行,現已擴散到美國所有的花生生產地區,造成的產量損失一般在 10%左右,嚴重的超過50%[3],對美國花生工業造成嚴重威脅[5-6]。花生黑腐病還分布在亞洲的日本、韓國、印度和伊朗,澳洲的澳大利亞和非洲的喀麥隆等國家[5-6]。花生黑腐病菌除侵染花生外,還侵染大豆(Glycine max)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、紅車軸草(Tri folium pratense)、蔓豆(Glycine ussuriensis)、山扁豆(Senna obtusi folia)、決明(Cassia f asciculata)、柯阿金合歡(Acacia koa)、紫花山螞蝗(Desmodium purpureum)、傘房花越桔(Vaccinium corymbosum)、番木瓜(Carica papaya)、中華獼猴桃(Actinidia chinensis)、軟葉刺葵(Howeia forsteriana)、歐洲夾竹桃(Nerium oleander)、紅火筒樹(Leea coccinea)等 20多種豆科植物、其他植物和雜草[7]。該病是典型的土壤傳播和種子傳播病害,其中,種子傳播是病害迅速蔓延擴散的主要原因。病害的防治非常困難。在農業防治方面,輪作3～5年,只能減少微小菌核的數量,仍然無法有效控制病害的發生;在抗病品種方面,目前還沒有高抗的品種可以利用,只有一些中抗花生品種,而且,品種抗病性與微小菌核的密度有關,當田間微小菌核數量較大時,抗性會“喪失”;在化學防治方面,迄今尚無有效的殺菌劑可以選用,在發病嚴重的地區,土壤熏蒸起到一定的防病效果,但費用昂貴[3-8]。我國將花生黑腐病菌列為進境植物檢疫性植物病原菌。

Pan等人于2009年首次報道了花生黑腐病在我國廣東省的發生危害[9]。該病害在花生的幼苗至成株期均可發病,主要危害花生近地面的莖基部、果針、莢果和根系,罹病部位的植物組織變黑腐爛(圖1)。受侵染幼苗地下部變黑腐爛,整株萎蔫枯死。成株期,罹病植株葉片初期褪綠變黃,后期萎蔫。嚴重受害的植株,整個植株萎蔫,死亡。撥開病株地上部枝條,可見病株的莖基部變黑腐爛。嚴重受害的植株,拔起病株時,容易造成“斷頭”。挖起病株,可見豆莢和根系變黑腐爛。在潮濕條件下,莖基部等罹病部位常常生長有大量的橙色到紅色小顆粒狀物,是病原菌的子囊殼。這是診斷該病害的顯著特征之一。在田間,病害有明顯的發病中心。

圖1 花生黑腐病的典型癥狀

引起花生黑腐病的病原菌為冬青麗赤殼菌,無性階段是寄生柱枝孢。該病原菌在PDA培養基上的菌落呈規則圓形,邊緣整齊;菌絲棉絮狀,初為白色,后變為杏黃色。后期菌落在培養基內產生褐色色素,呈輪紋狀,菌落中心為深褐色,向外逐漸變淺。培養2周后菌落表面產生大量暗棕色小點,即微小菌核;培養4周后產生球形、紅色的可育子囊殼。病原菌的分生孢子梗生于多隔菌柄上,帚狀分支,分支處常有隔膜。產孢細胞瓶狀,無隔。菌柄較長,分隔。菌柄末端泡囊多為圓球狀,直徑 7.3(5.5～10.9)μ m。分生孢子單生,無色,圓柱形,1～(3)個隔膜,49.3(27.3～70.9)μ m ×5.9(4.1～8.2)μ m。厚垣孢子在培養基中分布廣而密,并形成褐色微小菌核。子囊殼亞球形或卵形,461.6(337.5～609.4)μ m ×395.5(309.4～ 496.9)μ m,輕壓后有大量子囊噴出。子囊無色透明,棍棒狀,具長柄,內含8個子囊孢子。子囊孢子無色,紡錘形至鐮刀形,兩端稍圓,43.5(27.3～54.5)μ m×5.6(4.1～ 6.8)μ m,1～3個隔膜,分隔處常有縊縮。

Guan等人于2010年在廣東省也已經發現了由花生黑腐病菌引起的大豆紅冠腐病[10]。因此,花生黑腐病菌的入侵應當引起高度重視,并采取必要的措施,及時和有效地防止病原菌的蔓延擴散,以保護我國農業生產的可持續發展和生物安全。

[1]周桂元,梁炫強.廣東花生產業發展現狀、存在問題及對策建議[J].花生學報,2010,39(1)：36-41.

[2]廖伯壽.2008.我國花生科研與產業發展現狀及對策[J].中國農業信息,2008(5)：18-20,22.

[3]Bell D K,Sobers E K.A peg,pod and root necrosis of peanuts caused by a species of Calonectria[J].Phytopathology,1966,56：1361-1364.

[4]Crous P W,Wingfield M J,Alfenas A C.Cylindrocladium parasiticum sp.nov.,a new name for C.crotalariae[J].Mycol Res,1993,97(7)：889-896.

[5]Dong W B,Brenneman T B,Holbrook C C,et al.The interaction between Meloidogyne arenaria and Cylindrocladium parasiticum in runner peanut[J].Plant Pathology,2009,58(1)：71-79.

[6]Wright L P,Andrew J D,Wingfield B D,et al.Population structure of Cy lindrocladium parasiticum infecting peanuts in Geo rgia,USA[J].European Journal of Plant Pathology,2010,127(2)：199-206.

[7]Nishi H.Soybean root necrosis fungus,Calonectria ilicicola(Japanese)[M].MAFF Microorganism Genetic Resources Manual,2007,21：1-13.

[8]Kuruppu P U,Schneider R W,Russin J S.Effects of soil temperature on microsclerotia of Calonectria ilicicola and soybean root colonization by this fungus[J].Plant Dis,2004,88：620-624.

[9]Pan R,Guan M,Xu D,et al.Cylindrocladium black rot caused by Cy lindrocladium parasiticum newly reported on peanut in China[J].Plant Pathology,2009,58：1176.

[10]Guan M,Pan R,Gao X,et al.First report of red crown rot caused by Cylindrocladium parasiticum on soybean in Guangdong,Southern China[J].Plant Disease,2010,94(4)：485.