鄭明慧,樸春根,薛 寒,王曦茁,李 永
(中國林業科學研究院森林生態環境與保護研究所,北京 100091)
2010—2015年中國進境植物檢疫截獲細菌疫情分析
鄭明慧,樸春根,薛 寒,王曦茁,李 永*
(中國林業科學研究院森林生態環境與保護研究所,北京 100091)
目的分析近年來中國進境植物檢疫截獲細菌的情況,明確當前我國面臨的植物病原細菌入侵的嚴重性及重要性,以期對今后林業檢疫工作提供參考。方法本文按照檢疫業務類型,來源國(地區),檢疫性細菌情況,花卉、林木病原細菌概況對2010—2015年中國進境植物檢疫截獲細菌情況進行統計分析。結果2010—2015年,我國各口岸從水果、種苗等進境植物及植物產品中共截獲細菌139種、7 736批次,分別來自70個國家(地區);截獲檢疫性細菌16種(其中10種可危害花卉和林木),521批次;花卉、林木病原細菌23種、835批次;腸桿菌科細菌32種、2 016批次,楊樹枯萎病菌、梨火疫病菌、亞洲梨火疫病菌等重要腸桿菌科細菌未有截獲。結論2010—2015年,進境植物檢疫截獲細菌的種類及次數總體呈上升趨勢,檢疫性細菌入侵風險增大,防范形勢嚴峻。
截獲;植物檢疫;細菌
Abstract:[Objective]To analyze the bacteria intercepted in China entry plant quarantine in recent years, and to make sure the importance and the severity of bacteria invading China is facing now. This paper will provide a reference to forestry plant quarantine.[Method]A statistical analysis was made on the bacteria intercepted in China entry plant quarantine during 2010—2015 from the aspects of quarantine processes, origin country (region), quarantine bacteria, and forestry related bacteria. [Result]During the period of 2010 to 2015, China’s entry ports intercepted a total of 7736 batches of bacteria, belonging to 139 species which came from 70 countries/regions. The main hosts for these bacteria intercepted were fruits and seeds. Among the bacteria intercepted, there was 521 batches of quarantine bacteria, belonging to 16 species (10 species of which could infect flowers and forest.), 835 batches of pathogenic bacteria of flowers and forest, belonging to 23 species, and 2016 batches of Enterobacteriaceae bacteria, belonging to 32 species. NoEnterobactercancerogenus,ErwiniaamylovoraorErwiniapyrifoliaewere found. [Conclusion]During the period of 2010 to 2015, both the batches and species intercepted at entry ports showed an upward trend. The risk of quarantine bacteria invasion is becoming more serious.
Keywords: plant quarantine; bacteria
隨著經濟全球化進程的加快,我國進出口貿易量不斷增加,國際人口流動日趨頻繁,進境有害生物趁機而入,數量不斷增多。據統計,我國現有外來有害生物已達488種[1],給我國的農林牧漁業生產、生態安全、人類健康等造成嚴重危害。據悉,外來有害生物給“三北”防護林也造成極大危害,僅寧夏平原因外來有害生物而砍伐的樹木達1億株,10萬hm2[2]。2000年,外來入侵物種給我國森林生態系統造成的間接經濟損失超過154.4億元[3]。隨進口苗木、原木、木材、木質包裝、交通運輸工具等傳入是外來森林有害生物傳入的主要途徑[4]。

本文以花卉、林木病原細菌為重點,對2010—2015年我國進境植物檢疫過程中截獲的細菌種類、數量、來源國、寄主等數據進行分析,旨在探索我國口岸截獲細菌的特點及規律,以期針對林業植物檢疫相關研究和工作提供基礎依據。
1.1研究對象
以2010—2015年為時間節點,中國進境植物檢疫截獲細菌的檢疫業務類型、來源國(地區)、檢疫性等數據為主要研究對象。
1.2研究方法
從中國檢科院的“動植物檢疫信息資源共享服務平臺(info.apqchina.org)” 、國際農業和生物科學中心(CABI)的“Crop Protection Compendium(www.cabi.org/cpc)”以及國家質檢總局的“中國國家有害生物檢疫信息系統(www.pestchina.cn)”中,獲取2010—2015年我國進境植物檢疫過程中截獲的細菌情況及相關寄主、分布、危害部位、限制國家等基礎數據并進行歸納、整理、篩選、統計等分析。
2.1細菌截獲概況
2010—2015年,我國各口岸在進境植物及植物產品中共截獲細菌139種、7736次。進境植物檢疫截獲細菌的種類整體呈上升趨勢;截獲細菌的次數逐年上升,2015年顯著增長(圖1)。其中2010年截獲細菌25種、253次;2011年截獲細菌32種、324次;2012年截獲細菌40種、647次;2013年截獲細菌87種、843次;2014年截獲細菌87種、1697次;2015年截獲細菌70種、3959次。

圖1 2010—2015年截獲細菌種類和次數Fig.1 Intercepted Species and Times during 2010—2015

圖2 2010—2015年截獲細菌次數較多的來源國(地區)情況Fig.2 Frequency of Bacterial Interceptions from Different Countries(Regions)
2.1.1截獲細菌來源國(地區)情況2010—2015年,進境植物及植物產品中截獲的細菌來自70個國家(地區)。其中截獲細菌種類居前10位的國家(地區)為:美國(82種)、韓國(35種)、日本(35種)、中國臺灣(35種)、加拿大(33種)、荷蘭(31種)、澳大利亞(26種)、巴西(25種)、泰國(24種)、意大利(23種);截獲細菌次數居前10位的國家(地區)為:美國(1179次)、日本(854次)、中國香港(825次)、泰國(486次)、巴西(301次)、蒙古(228次)、越南(222次)、新加坡(219次)、中國臺灣(217次)、加拿大(201次)。
2.1.2截獲的細菌及其主要寄主分布 截獲的細菌主要來自水果、種苗、棉麻煙糖茶、油料、糧谷類等寄主,其中水果2962次、種苗類1377次、棉麻煙糖茶油料375次、糧谷類313次。截獲細菌種類最多的分別為種苗類71種、動物產品類39種、水果類32種、大豆類27種。
2.1.3各檢疫業務類別截獲情況及分析2010—2015年貨檢截獲細菌117種、3962次,集裝箱檢疫截獲細菌27種、246次,旅檢截獲細菌56種、3178次,木包裝檢疫截獲細菌10種、20次,郵檢截獲細菌46種、265次,運輸工具截獲細菌24種、65次。

圖3 2010—2015年各檢疫業務類別截獲細菌種類、次數占比Fig.3 Intercepted Species and Times Rate from Different Quarantine Processes during 2010—2015
2.1.4檢疫性細菌情況2010—2015年共截獲檢疫性細菌16種,521次。其中丁香假單胞菌斑生致病變種Pseudomonassyringaepv.maculicola截獲265次,截獲次數最多。檢疫性細菌首次截獲時間及截獲次數見表1。

表1 2010—2015年截獲檢疫性細菌情況
2.2花卉、林木病原細菌截獲情況
2010—2015年共截獲花卉、林木病原細菌23種、835次。包括胡蘿卜軟腐歐文氏菌Erwiniacarotovora、地毯草黃單胞菌柑桔致病變種Xanthomonasaxonopodispv.citri、丁香假單胞菌豌豆致病變種Pseudomonassyringaepv.pisi、菊迪卡氏菌Dickeyachrysanthemi、杓蘭歐文氏菌Erwiniacypripedii等。2010—2015年共截獲花卉、林木病原細菌種類、次數及寄主信息見表2。

表2 2010—2015年截獲花卉、林木病原細菌情況
2.3林業相關檢疫性細菌截獲情況
2010—2015年共截獲林業相關檢疫性細菌10種,241次。包括燕麥食酸菌卡特萊蘭亞種(蘭花褐斑病菌)、野油菜黃單胞菌芒果致病變種(芒果黑斑病菌)等,截獲種類、次數、潛在寄主、分布、為害部位及限制國家見表3。
2.4腸桿菌科細菌截獲情況
2010—2015年共截獲腸桿菌科細菌32種、2016次。其中陰溝腸桿菌Enterobactercloacae截獲981次,截獲次數最多。2010—2015年共截獲腸桿菌科細菌截獲情況見表4。

表3 2010—2015年截獲檢疫性花卉、林木病原細菌情況
3.1進境植物檢疫截獲細菌疫情分析
2010—2013年中國進境植物檢疫截獲細菌的種類顯著上漲,2014年略有上漲,2015年有所下降且有集中趨勢,說明細菌檢測種類還與該進口國的每年不同病害流行情況密切相關。根據國家統計局發布的《中國統計年鑒》,2010—2015年中國貨物進口總額分別為13962.4、17434.8、18184.1、19499.9、19592.3、16795.6億美元,2010—2013年逐年上漲,2014年略有上漲,2015年有所下降。2010—2015年中國貨物進口總額增長(減少)趨勢與細菌截獲種類增長(減少)趨勢完全一致,在一定程度上說明頻繁的貿易活動為有害生物入侵提供了可乘之機。

表4 2010—2015年截獲腸桿菌科細菌截獲情況
2010—2015年中國進境植物檢疫截獲細菌的種類和次數整體顯著增長,2015年截獲細菌次數約為2010年的15.6倍。疫情數據的顯著增長,一方面說明隨著進出口貿易量不斷增多,進境植物檢疫疫情隨之增多,另一方面說明隨著科學技術發展及專業技術人員水平不斷提升,疫情檢出率不斷增高。
3.2截獲細菌來源國家(地區)情況
2010—2015年,截獲細菌疫情次數最多的來源國(地區)為:美國(1179次)、日本(854次)、中國香港(825次),占截獲細菌疫情總次數的37%。2010—2015年我國從美國、日本、香港貨物進口額為19207.5億美元,占全國貨物進口總額的18.2%。細菌疫情截獲次數與進口貿易的份額相關密切。
據研究,北美洲、某些亞洲國家,與中國緯度相似、氣候環境相似,有害生物進入我國后更易定殖[5]。因此,應完善產品準入制度,加強進口貨物有害生物風險分析工作,對美國、日本等高風險來源國貨物、旅客等加強檢驗檢疫,防止有害生物傳入、定殖。
3.3主要檢疫業務類別截獲情況
2010—2015年貨檢截獲細菌3962次,旅檢截獲細菌3178次,占全部截獲細菌的92.3%,為進境植物檢疫截獲細菌的最主要渠道。旅檢是指對入境旅客攜帶物實施檢驗檢疫。近些年,隨著綜合國力及民眾生活水平的提升,出入境工作人員、旅游觀光人員數量不斷提升,旅檢口岸特別是空港口岸成為境外疫情傳入的重要途徑[8]。因此,應當加強對檢驗檢疫相關法律法規的宣傳,提升普通民眾防范外來有害生物的意識;應加強現場檢疫工作,根據不同季節、不同來源國開展有針對性的檢疫工作。
3.4截獲細菌主要寄主及對林業產業風險
2010—2015年從水果中截獲細菌疫情2962次,占截獲細菌總次數的38.3%。相較其他進口植物及植物產品,水果中糖分、水分及其他營養物質含量較高,適合病原細菌寄生及繁衍。另外,水果還具有保鮮期短、易腐爛、易機械損傷等特點,都給細菌的侵染提供了可乘之機。
水果作為我國經濟林產品的重要組成部分,對我國林業產業發展、促進地方經濟發展、林農致富有著重要意義[9]。根據國家統計局公布數據,截至2015年底,我國果園面積已達12817千hm2。一旦外來有害生物隨進口貨物跨境傳播并在我國爆發,將給我國的水果產業帶來極大經濟損失。因此,完善水果準入制度、境外預檢制度,提升風險分析水平,增強磷化氫熏蒸等檢疫處理技術水平,加強水果檢驗檢疫工作,關系到林業產業安全。
3.5檢疫性細菌截獲情況
為防止危險性植物有害生物傳入我國,農業部與國家質檢總局共同制定了《中華人民共和國進境植物檢疫性有害生物名錄》,包括蘭花褐斑病菌(Acidovoraxavenaesubsp. cattleyae (Pavarino) Willemsetal.)、楊樹枯萎病菌(Enterobactercancerogenus(Urosevi ) Dickey et Zumoff)、柑橘潰瘍病菌(Xanthomonasaxonopodispv.Citri)等43種細菌,這些有害生物一旦傳入我國將對我國農林業造成嚴重危害。
2010—2015年共截獲檢疫性細菌16種,占檢疫性細菌總數的37%,楊樹枯萎病菌、梨火疫病菌、楊樹細菌性潰瘍病菌等27種檢疫性細菌無截獲。一方面可能由于出口國在貨物出口前實施嚴格的檢驗檢疫,防止攜帶我國關注的檢疫性有害生物;另一方面也應當加強口岸檢疫鑒定水平,對口岸工作人員加強培訓,提升檢測鑒定能力。
3.6花卉、林木病原細菌入侵情況及風險
2010—2015年口岸截獲花卉、林木病原細菌24種。林業病蟲害被稱為“不見煙的森林火災”[10],近年來病蟲害對我國林業造成的經濟損失已經遠遠超過自然火災帶來的損失,給我國的林業生產和生態環境建設帶來不可估量的負面影響[11]。細菌作為重要林業病原物的一種,對林業造成毀滅性打擊的事例時有發生。
2010—2015年口岸截獲柑橘潰瘍病菌(Xanthomonasaxonopodispv. Citri)120次,占截獲檢疫性細菌總次數的23%。該病菌可為害柑桔屬,通常為害根、果實(包括果柄)、花、莖、枝、芽、木材、樹皮、葉、種苗、組培苗、種子等,病斑最初為針點樣,輕微凸起的小皰,病斑起初輕微變色后變褐色,隨病情發展,表皮破裂,病斑呈海綿狀。柑橘潰瘍病菌是一種影響世界各國柑橘產業的毀滅性病害,影響柑橘的品質、產量,曾給美國、巴西、澳大利亞和中國等柑橘種植區域帶來了巨大的經濟損失[12-13]。柑橘是世界第一大水果,我國的柑橘栽培面積多年居世界之首,2013年我國柑橘栽培面積已達242.22萬hm2,占全球栽培面積的25%[14-15]。一旦該病在我國入侵、定殖、擴散,將給我國的柑橘產業帶來不可估量的損失。柑橘潰瘍病菌主要通過種苗、果實等遠距離傳播,因此,要加強對柑橘種苗、果實的檢疫工作,從源頭做好防范工作[16]。
菊基腐病菌(Erwiniachrysanthemi)通常為害根、莖、枝、芽、鱗球莖(包括鱗莖/塊莖/塊根)、葉、種苗、組培苗,易侵染根、塊莖、扦插條及肥厚葉子等多汁、肉質植物器官,造成軟腐病,也可以造成維管束萎蔫。2010—2015年口岸截獲菊基腐病菌18次,但該病害寄主范圍廣泛,既可為害蔬菜作物如馬鈴薯、玉米、芹菜、蔥等,也可為害園藝作物如秋海棠、菊、向日葵、風信子、仙人掌、蝴蝶蘭等[17],具有較大入侵風險,是我國檢驗檢疫部門重點關注的檢疫性有害生物。
蘭花褐斑病菌(Acidovoraxavenaesubsp.cattleyae)是蘭花上一種重要檢疫性有害生物,可為害蝴蝶蘭、卡特蘭、萬帶蘭、石斛蘭、文心蘭等多種蘭科植物,給我國蘭花產業造成極大威脅。蘭花褐斑病菌分布于美國、葡萄牙、意大利、菲律賓等地,通常為害根、果實(包括果柄)、花、莖、枝、芽、種子。蘭花染病初期會產生褐色斑,嚴重時葉片脫水失綠,喪失商業價值。該病菌主要通過植株及種子進行遠距離傳播,隨著我國蘭花進口量加大,該病害跨境傳播的風險也隨之增大[18]。2016年我國蝴蝶蘭產量超過3000萬株[19],應嚴防該病菌跨境傳播,以免對我國蘭花產業造成危害。
隨著我國經濟發展及人民生活水平提升,近年來,風信子、百合、郁金香等花卉以及原木、鋸材等木產品進口量不斷增大,攜帶有害生物風險也隨之增加。2014年僅從荷蘭進口百合種球2億粒[20],2015年我國進口原木、鋸材約155.6億美元。因此加強進境植物檢驗檢疫,對預防和控制檢疫性細菌的傳播蔓延、避免檢疫性細菌對未發生區植被的危害、保護林業生態環境具有至關重要的作用。
3.7腸桿菌科細菌入侵情況及風險
2010—2015年共截獲腸桿菌科細菌32種、2016次,占細菌截獲總次數的26%,截獲次數較多。包括胡蘿卜軟腐歐文氏菌、菊基腐病菌、蘭花細菌性褐腐病菌等重要植物病原細菌,并多次截獲,具有較大入侵風險。所幸的是,楊樹枯萎病菌、梨火疫病菌、亞洲梨火疫病菌等重要腸桿菌科細菌未有截獲。
腸桿菌科細菌種類較多,可為害蘭花、柳木、楊樹、蘋果、梨樹等多種林業作物。以梨火疫為例,梨火疫是仁果類果樹及一些薔薇科植物的毀滅性病害[21],給美國、英國、荷蘭、德國造成嚴重經濟損失,1976年,美國因梨火疫病損失梨、蘋果470萬噸[22]。而我國尚未發生該病,蘋果、梨等果樹是我國水果業的主要產品,如果該病害傳入,會對我國水果生產造成嚴重威脅。
因此,應提升腸桿菌科細菌尤其是梨火疫病菌、菊基腐病菌等重要植物病原細菌的檢測、鑒定、監測能力,加強對進境水果、苗木、包裝材料等的檢疫工作,確保我國水果產業健康發展。
2010—2015年,進境植物檢疫截獲細菌的種類整體呈上升趨勢,截獲細菌的次數逐年上升。截獲細菌次數居前10位的國家為:美國、日本、中國香港、泰國、巴西、蒙古、越南、新加坡、中國臺灣、加拿大。截獲的細菌主要來自水果、種苗、棉麻煙糖茶油料、糧谷類等寄主。各檢疫業務類別中貨檢截獲次數最多。
在今后工作中,應加強進境貨物有害生物風險評估,尤其針對疫情截獲率較高的出口國、貨物種類加強關注,提升風險預警能力;應加強有害生物檢測技術研究,研制快速、靈敏、準確的檢測技術,提升疫情檢測能力;應加強對原木、木質包裝、切花、水果、種苗等產品的檢疫工作,嚴防林業危險性有害生物傳入我國,保護林業安全。
[1] 徐海根,強 勝. 中國外來入侵生物[M].北京:科學出版社,2011.
[2] 朱水芳,陳乃中,李偉才,等. 外來生物入侵及其國境控制體系構想[J].植物檢疫,2004,18(1):32-36.
[3] 李明陽,徐海根. 外來入侵物種對森林生態系統影響間接經濟損失評估[J]. 西北林學院學報,2005,20(2):156-159.
[4] 孫江華,歐陽華. 外來入侵種及其對森林生態系統的威脅:概念和對策[J]. 中國森林病蟲,2002,21(6):32-35.
[5] 萬方浩,郭建英,張 峰,等.中國生物入侵研究[M].北京:科學出版社,2009.
[6] 謝 攀. 柑橘黃龍病病原菌共培養體系的構建[D].重慶:重慶大學,2015.
[7] 鄧明學. 廣西柑橘黃龍病危害現狀、損失評估及控制對策[C]//中國植物病理學會學術年會.2006.
[8] 梁延美,王漢波,盤志紅. 應重視對旅客攜帶物的檢疫[J]. 植物檢疫,2004,18(1):47-48.
[9] 呂永來,高俊峰.2013年全國各省(區、市)經濟林產品及其中水果、干果產量完成情況分析[J]. 中國林業產業,2014(7):38-40.
[10] 王巍威,李 彬,張立新. 林業病蟲害的綜合防控[J]. 吉林農業,2016(1):92-92.
[11] 劉樹斌. 林業病蟲害的防治[J]. 環球市場信息導報,2014(29):234-234.
[12] 錢俊婷,田 茜,陳 青,等. 進境檸檬樣品上柑桔潰瘍病菌的檢測[J].植物檢疫,2015,29(2):48-51.
[13] 易 龍,董國菊,馬冠華,等. 拮抗柑橘潰瘍病內生細菌的篩選及鑒定[C]//中國植物病理學會2012年學術年會論文集.2012.
[14] 單 楊.中國柑橘工業的現狀、發展趨勢與對策[J].中國食品學報,2008,8(1):1-8.
[15] 沈兆敏.我國柑橘業在世界柑橘業中的優勢和差距[J]. 果農之友,2015(7):3-5.
[16] 李 平.利用膠體金免疫層析技術快速檢測柑橘潰瘍病菌[D].重慶:西南大學,2006.
[17] 魏亞東,黃國明,劉 鵬,等. 菊基腐病菌分子檢測技術的研究.[C]//生物入侵與生態安全——“第一屆全國生物入侵學術研討會”論文摘要集.南京,2007.
[18] 丁翠珍,趙文軍,寸東義,等. 蘭花褐斑病菌實時熒光PCR檢測[J]. 植物病理學報,2010,40(3):235-241.
[19] 王新悅. 蝴蝶蘭:量減價增 行情看好[J]. 中國花卉園藝,2016(1):14-17.
[20] 周偉偉.“進口球”:產品和服務是第一位[J]. 中國花卉園藝,2015(15):24-27.
[21] 徐恩麗.梨火疫病菌中未配對的luxR同源基因的功能初析以及ExpR蛋白的原核表達及純化[D].南京:南京農業大學,2012.
[22] 謝云陸.嚴防梨火疫病傳入我國[J]. 植物保護,1994,20(5):15-16.
(責任編輯:崔 貝)
AnalysisofBacteriaInterceptedinChinaEntryPlantQuarantineduring2010to2015
ZHENGMing-hui,PIAOChun-gen,XUEHan,WANGXi-zhuo,LIYong
(Research Institute of Forest Ecology, Environment and Protection, Chinese Academy of Forestry, Beijing 100091, China)
S718.83
A
1001-1498(2017)05-0727-08
10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.05.004
2017-03-09
國家微生物資源平臺項目(No. NIMR-2016-7)。
鄭明慧(1992—),女,在讀碩士研究生,E-mail:zhengmh2016@163.com.
* 通訊作者:李 永,博士,副研究員,E-mail:lylx78@126.com.