摘 要:棗瘋病在我國普遍發生,會造成棗園(棗樹)減產甚至絕產,嚴重威脅我國棗產業的健康發展。本文從形態學及分子生物學認知分類、活體培養保藏、檢測鑒定、致病機理共4個維度,系統地總結了1947年以來國內對棗瘋病病原的研究,以期為今后棗抗病品種的培育、特效專效農藥及綠色防控新技術的研發提供參考。
關鍵詞:棗瘋病;植原體;鑒定分類;活體保藏;致病機理
中圖分類號:S436.65 文獻標志碼:A 文章編號:1008-1038(2024)12-0069-08
DOI:10.19590/j.cnki.1008-1038.2024.12.012
Studies on the Identification and Pathogenesis of Jujube Witches’ Broom
REN Shanjun1, REN Ruoyu2
(1. Pingyuan County Natural Resources Bureau, Dezhou 253100, China; 2. Harbin Institute of Technology (Weihai), College of Marine Science and Technology, Weihai 264209, China)
Abstract: Jujube witches’ broom (JWB) is a widespread disease in China, leading to reduced or even complete loss of yield in jujube orchards, posing a severe threat to the healthy development of the jujube industry in China. This paper systematically summarized and evaluated the research on the pathogen JWB in China since 1947 from four aspects: morphological and molecular biological identification, live culture preservation, detection and identification, and pathogenic, to provide a reference for the future development of disease-resistant varieties, specific and effective pesticides, and new technologies for green control.
Keywords: Jujube witches’ broom; phytoplasma; identification and classification; living preservation; pathogenic mechanism
棗瘋病(jujube witches’ broom,JWB)屬侵染性病害,有棗樹“癌癥”之稱。患病棗樹常無花無實,枝條叢生,花器葉化,葉片黃化,造成棗園(棗樹)減產甚至絕產,嚴重威脅我國棗產業的發展。
棗瘋病在我國發生普遍,東起山東,西至新疆,北起遼寧,南到廣東。1950—1953年河北昌黎縣50%棗園發病;1955年山東鄒縣五區棗園幾乎全部發病,六區棗園70%~80%發病。20世紀70年代初,北京密云小棗產區被毀;80年代該病在河南內黃、淇縣等地蔓延。河南扁核酸、灰棗、廣洋棗發病率分別是70%、71%、20%。滄縣‘金絲小棗’棗園年發病率在70%以上。陜西彬州市紅棗、疙瘩棗、晉棗染病率分別是22%、6%、17%。該病發生速度快,河南內黃馬上鄉3年間發病率由零星發病發展到30%。2016年當地大田棗平均發病率為10%,最高21%。2014—2015年甘肅寧縣馬蓮河棗區暴發棗瘋病,遼寧凌源也有發生[1]。
自1962年到2024年7月,中國知網上發表的關于棗瘋病的學術期刊文章有700多篇,研究內容涵蓋棗瘋病發生危害、鑒定分類、致病機理、抗病育種、組培育苗、藥劑研發及防控技術等方面。棗瘋病病原認知分類、活體培養保藏、檢測鑒定、致病機理等研究是選育抗病品種、開展分子抗病育種、研發特效專效農藥、防控新技術的前提和基礎,對控制棗瘋病發生蔓延有著重要意義。本文總結了上述內容,以期為棗瘋病的綠色防控提出技術依據。
1 認知和分類
植物病原體是寄生于植物體內能引發侵染性病害的生物。國內學者對棗瘋病病原體認知不斷深入,經歷了由間接到直接,由寄主表征到病原本身、由形態學到分子生物學、由宏觀到微觀的發展歷程。
1.1 形態學認知論
1.1.1 病毒推斷論
早期通過抗生素試驗間接驗證推斷。1947年季良在國內調查發現了棗瘋病,1950年首先予以介紹。1964年王清和等[2]認為棗瘋病系病毒引起。王焯等[3]用土霉素、四環素等治療該病成效明顯,間接證實了類菌質體(MLO)的存在。
1.1.2 MLO形態論
光學顯微鏡的應用開啟了對棗瘋病病原體形態學上的認知。1974年中國科學院上海生物化學研究所從棗瘋病病葉中分離出類似棒狀病毒的質粒,認為可能是該病病原體或病原體之一。陳作義等[4]在金絲小棗棗瘋病葉脈篩管中抽提并觀察到MLO,認為該病原可能是MLO與病毒復合體。徐紹華[5]則從病枝超薄切片中觀察到了MLO。侯燕平等[6]觀察確定棗瘋病病原MLO的超微形態呈近圓形、橢圓形等晶格狀顆粒。
1.2 植原體分子論
隨著分子生物學的發展,人們對棗瘋病病原的認識進入分子生物學微觀時代,在分類鑒定上取得重大突破。1992年第九屆國際菌原體組織大會提出將MLOs改名為Phytoplasmas(植原體),1994年“植原體”名稱被正式使用。植原體是存在于植物韌皮部篩管細胞中,能引起植物黃化、叢枝、花變葉、矮縮或花器退化等癥狀,無細胞壁的病原微生物。
1.2.1 組水平分類
微生物基因組16S rDNA(以下簡寫16Sr)、16S rRNA有良好的進化保守性和適宜分析長度及與進化距離相匹配的變異性,能評價遺傳多態性,常被作為微生物分子序列的標識、鑒定、系統進化分類的可靠指標。王海妮等[7]檢測認定陜西、河北、山東棗瘋病病原歸屬于植原體16Sr V-B組。韓劍等[8]認為,新疆棗瘋病阿克蘇株系(JWB-ASZ)、喀什株系(JWB-KHZ)棗瘋病植原體屬于16Sr V-B亞組。高靜濤等[9]用DNA標記技術驗證棗瘋病植原體屬于16S rDNA V-B,認為其地域變異性較小。張曼等[10]鑒定新鄭灰棗棗瘋病植原體屬于16Sr V組。李鑫等[11]首次推斷遼寧大連地區棗瘋病病原屬16Sr V-B亞組。楊海旭等[12]研究認為三倍體贊皇大棗棗瘋病病原屬于榆樹黃化組(16Sr V),與B亞組親緣關系最近。余賢美等[13-14]鑒定,棗瘋病植原體‘金絲4號’株系(JWB-Jinsi4,TA)、泰安圓鈴1號株系、泰安魯北株系、泰安大白鈴株系同屬于16Sr V-B組。
周張彬等[15]認為安徽當地棗瘋病植原體屬于16Sr V-B組,但有生物學地域特異性。吳寬等[16]檢測發現,陜西彬縣、佳縣、清澗縣3棗區的棗瘋病植原體屬于植原體16Sr Ⅴ-B亞組。林文力[17]研究認為北京昌平地區棗瘋病植原體屬于榆樹黃化組16Sr V-B亞組。李靜霞[18]檢測得出,塔里木大學校園內34年生贊皇棗樹植原體屬于16Sr V-B亞組阿拉爾株系(JWB-Alar)。
1.2.2 亞組水平分類
在16S rRNA延伸因子tuf、核糖體蛋白基因rp、轉運蛋白基因sec亞分子水平上,植原體變異更大、非同義突變更多,可對不同來源的植原體作亞組水平系統性精細分類。
(1)tuf水平
在國內,王海妮[19]首次報告棗瘋病植原體16S rRNA、tuf基因序列,初步認為同一種病原的不同株系可能因其基因序列存在差異。楊洋[20]研究確認大連棗瘋株系(JWB-DL)同屬于16Sr V-B亞組,因部分rRNA操縱子序列有差異,故屬于1個獨特種。田國忠等[21]驗證,酸棗和栽培大棗植原體是同種致病菌。北京地區植原體16S rDNA基因與其它地區植原體株系差異不大,但其tuf基因地區差異較大,為在亞組水平上分類提供了新理論依據。林文力等[22]研究得出,在tuf基因水平上,北京、河北地區棗瘋病植原體與陜西地區差異較大。韓劍等[23]同源比較認為,在tuf水平上,新疆棗瘋病阿克蘇株系(JWB-ASZ)、喀什株系(JWB-KHZ)都屬于棗瘋病植原體16Sr V-B亞組。
(2)rp水平
核糖體蛋白質(rp)參與構成核糖體、DNA修復、細胞發育調控和細胞分化等功能。吳寬等[24]首次報道陜西、寧夏、甘肅棗瘋病rp基因大小一致,據此將其歸類到16Sr V-B組,把rp作為新的分類依據。
(3)sec水平
硒半胱氨酸(sec)編碼是乳白密碼子,主要包括secY、secE、secG等3種不同的運輸膜蛋白。在sec水平上,陳妮等[25]鑒定確認山東臨沂植原體屬于secY" V-C亞組。
(4)多水平
在sec、rp、16Sr水平上,學者們開展了更為精細化的系統分類研究。在16Sr、rp、secY等3個水平上,陳妮等[26]鑒定認為,山東省棗瘋病植原體分屬于16SrⅤ-B組、rp V-C亞組、secY" V-B亞組。王利平等[27]研究發現湖北JWB-Hubei植原體分離物,在16Sr水平上歸屬于16SrV-B亞組;在rp水平上分類歸屬于rp V-C亞組。在rp、secY基因2個水平上,張磊等[28]把陜西、山西、山東棗瘋植原體分類歸屬于16SrⅤ-B亞組。
在rp、secA、secY維度水平上,陳妮等[29]鑒定認為,山東省11個地區的棗瘋病病原樣品變異更大,非同義突變更多,分屬于16Sr V-B、rp V-C、secY V-C亞組。廣州黃埔區棗瘋病植原體,從16Sr水平上屬于16Sr V-B;從secA水平上與JWB-ZY、JWB-BS親緣關系最接近[30]。
1.2.3 復合侵染
何放亭等[31]首次確認棗瘋病系棗瘋病MLO和泡桐叢枝病MLO混合侵染。李婷婷等[32]在我國棗樹上首次發現16Sr V和16Sr I兩個組植原體復合侵染。但徐啟聰等[33]檢測了7個地區14個品種32個棗瘋病樣品都屬于榆樹黃化16Sr V-B亞組,不存在與其他病原混合感染,只是16S rDNA、SR、secY序列上有差異。因此是否存在復合侵染尚需深入研究。
2 活體培養保藏
活體培養保藏是植原體分類鑒定、致病機理、抗性機理、分子育種、藥劑防效試驗等的研究基礎。植原體僅能在活體寄主上繁殖保藏,定期繼代培養是保存棗樹與植原體共生體的關鍵技術。
2.1 分離、提取、富集純化
棗瘋病植原體的分離、提取、純化是活體培養保藏的前提和基礎。2015年后國內開展了植原體繼代培養試驗。陳昱圻等[34]用超速離心法分離到植原體DNA。傅強等[35]用脈沖電泳方法+差速離心法也分離出其植原體DNA。劉玲雪等[36]用氯化銫-雙苯酰亞胺密度梯度離心法富集純化出其植原體DNA。但因其費時、費工,培養基易受污染,或易產生管理失誤致使菌種被毀,故尚需研究改進。
2.2 活體培養保藏
帶病原組織培養可間接保存棗瘋病病原。2013年侯曉杰等[37]恢復培養超低溫保存的棗瘋病植原體全部死亡,其可行性有待更多驗證。2005年,田國忠等[38]在實驗室內對棗瘋病植原體分離物進行組織培養、繁殖,保存時間長達1年,能較理想地長期保存植原體株系(分離物)。
培養基成分的選擇是組織培養保藏植原體的基礎。葛宏等[39]建立了棗瘋病植原體組培苗保藏體系,認為啟動培養基最適的生長調節劑組合、增殖培養基組合、壯苗培養基、生根培養基分別是MS+KT 2.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L、MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.3 mg/L、MS+KT 2.0 mg/L+NAA 0.3 mg/L、1/2 MS+NAA 0.5 mg/L。目前的研究只是初步的,尚無成功案例。
總體看,目前棗瘋病植原體尚不能直接人工培養、不易提純,體外活體培養保藏技術尚未成功,限制了分子生物學致病機制等研究。建立規范、有效、安全、簡便的植原體組織培養保藏程序和技術迫在眉睫。
3 檢測和鑒定
3.1 間接觀察
20世紀60年代前后,觀察寄主器官的形態變化和應用噴射、注射、灌注四環素等抑制試驗間接研究,認識棗瘋病病原。王清和[2]用11種化學藥劑處理棗瘋病病葉和健康葉,定性證明了病葉中病原體是病毒。但這些方法預見性差、檢測周期長、觀察部位受限等,無法剔除潛隱性病毒干擾,準確性差。
3.2 形態觀察
3.2.1 普通光學觀察
二十世紀六七十年代,在光學顯微鏡下觀察到棗瘋病病原體五角形晶體、棒狀質粒結構形態。王焯等[3]在顯微鏡下觀察到了患病金絲小棗葉脈中的MLO。盡管光學顯微鏡能直接觀察到寄主組織中棗瘋病病原微觀形態結構,但技術程序復雜、不穩定,觀察到組織少,特異性差。
3.2.2 電鏡觀察
20世紀80年代初,徐紹華[5]在電鏡下觀察到了棗瘋病枝超薄切片中的病原體MLO。1984年,史春霖等[40]用掃描電鏡觀察到病株韌皮細胞篩管中MLO呈大小不等的球狀體,認為是觀察病株組織內MLO分布情況的好方法。該方法能直接清晰地觀察細胞間正常的相互關系、病原結構形態、較長時間地保留細胞的原貌,但工序繁瑣、技術復雜。1994年陳功友等[41]從材料固定、脫水、浸透、包埋等方面對該技術進行了改進。1999年侯燕平等[6]應用改進技術15~16 h完成了對棗瘋病枝條不同部位組織、器官的超微觀察,更簡便、更快速。劉永光[42]也在電鏡下觀察了泰安棗瘋病樣品。申仲妹等[43]應用熒光顯微技術對越冬‘條棗’病枝中棗瘋病病原進行了鑒定,能快速、便捷地進行定量、定性判斷。
3.2.3 DPAI染色輔助觀察
4,6-二脒基-2-苯基吲哚(DPAI)能夠與DNA強力結合并對其熒光染色。1993年田硯亭等[44]首次應用DPAI染色法檢測到MLO。田國忠[45]把DAPI染色+PCR技術應用于種苗和媒體昆蟲的帶菌檢測。王秀伶等[46]應用DPAI技術初步選定最佳枝條并進行熒光顯微觀察。李成亮[47]應用DPAI染色技術鑒定出新疆棗瘋病等6種植原體。DAPI能透過完整的細胞膜,對活細胞和固定細胞染色,輔助熒光顯微鏡觀測,但DPAI有毒性,對實驗人員有潛在危害。
3.3 ELISA檢驗
酶聯免疫吸附測定(enzymelinked immunosorbent assay,ELISA)是用酶標準體作用于酶對應底物,以產生有色物質為指標,用比色法判斷特異抗原抗體反應的血清學方法。1988年王振東等[48]制備了棗瘋病類菌原體抗血清,認為ELISA技術可用于棗瘋病病原間接鑒定研究。該方法有特異性、靈敏性、操作簡便、不污染環境等優點,適于現場檢測,但干擾因素多、結果不夠可靠。
張學祥[49]建立了棗瘋植原體SecY蛋白ELISA檢測方法,李靜霞[18]用此法對塔里木大學校園內棗樹病樹取樣檢測Sec A蛋白、Imp蛋白、rp S3蛋白、rpl22蛋白、rpl15蛋白、Sec Y蛋白,從中篩選相應蛋白,為開展血清學檢測奠定了基礎。該方法可信度較高,但效價低。
3.4 單克隆檢測
單一B細胞克隆能產生高度均一、僅針對特定抗原的抗體。1990年,韓國安等[50]用單克隆抗體準確、快速、靈敏檢測了棗瘋病MLO數量和移動,成為其診斷、鑒定、流行、防治等有效手段。
3.5 核酸印跡檢測
16Sr DNA編碼序列在進化上高度保守,常被用作植原體系統發育及分類研究。1994年林木蘭等[51]用核酸雜交技術檢測泡桐叢枝病類菌原體。2002年,王宇[52]用核酸印跡雜交法檢測到棗瘋病植原體(Candidatus phytoplasma ziziph)。該鑒定方法準確、靈敏,但雜交因素影響標記效率,有待于改進。
3.5.1 PCR擴增檢測
聚合酶鏈式反應(polymerase chain reaction,PCR)是應用體外酶促反應,把要擴增的DNA片段與其兩側互補的寡核苷酸鏈引物,經過“高溫變性、低溫退火、引物PCR擴增延伸”3步反應循環合成特異DNA片段,實現DNA迅速擴增,特異性強、靈敏度高、操作簡便、節省時間。何放亭等[31]應用PCR技術擴增出MLO的16S rDNA片段。李永等[53]研制了PCR、nested-PCR技術及PCR快速檢測試劑盒。2011年余賢美等[14]以DNA粗提物為模板應用PCR擴增技術進行檢測。總體來看,PCR、nested-PCR技術簡便、快速,適于病原低濃度時應用,但有交叉感染風險,對特殊物種檢測受限。
3.5.2 RAPD檢測
隨機擴增多態性DNA標記(random amplified polymorphic DNA,RAPD)以DNA為模板,以單個人工合成的隨機核苷酸序列為引物進行PCR擴增,對整個序列的基因組進行分析。樊新萍等[54]用RAPD技術檢測到酸棗、辣椒棗、郎棗葉脈中棗瘋病植原體基因。該技術更快速、更有效,適用于不同品種植原體的檢測,但有無擴增偏差、產物彌散分布或者單一色帶,不能辨認,結果不穩定,酚、氯仿等試劑容易造成DNA的損耗等問題。
3.5.3 qPCR檢測
實時熒光定量PCR法(quantitative real-time PCR,qPCR)是在DNA擴增反應中,用熒光化學物質檢測每次PCR擴增循環后產物總量的方法。2010年侯立華等[55]建立了棗瘋病植原體拷貝數qPCR檢測方法,操作簡便高效,能定量、實時、直觀地判斷結果,靈敏性、特異性、精確性、安全性、重復性都很好。苑贊[56]首次建立并應用qPCR技術檢測植原體的含量和活性。2014年,韓劍等[57]優化建立了棗瘋病植原體的TaqMan探針qPCR檢測方法,奠定了分子量級植原體檢測和病級分級基礎。
3.5.4 LAMP可視化檢測
環介導等溫擴增法(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)需要有針對靶基因的6個區域設計4種特異引物、1種鏈置換DNA聚合酶及在63 ℃左右等溫條件下保溫30~60 min。韓劍等[58]改進設計了4條特異性環介導等溫擴增引物,建立了LAMP可視化檢測方法,比常規PCR靈敏度高100倍,可通過肉眼觀察直接判定結果。該技術不依賴專門儀器設備,檢測成本低,適用于現場高通量快檢。于少帥[59]認為多位點序列分析是全面檢測鑒定植原體及株系遺傳多樣性有效、可靠的方法。在此基礎上,王圣潔等[60]建立的棗瘋植原體Real-time LAMP檢測方法具有特異性、靈敏度、重復性、即時性、可溯源等特點,適于檢測田間隱性帶病株。
3.6 定向基因檢測
定向基因檢測有靶標基因tuf檢測和TDK基因檢測。王圣潔等[60]首次建立了植原體的環介導等溫擴增技術,能同時檢測3種16Sr V-B亞組,高效、特異、簡便、成本較低,但可靠性有待驗證。2023年,宋傳生等[61]在國內首次獲得了棗瘋病植原體胸苷激酶基因(TDK),認為其適于棗瘋病植原體分子分類、JWB-Heze TDK體外酶活性測定和抗體制備。植原體TDK基因比其16S rDNA基因的保守程度低,該方法尚需完善和改進。
3.7 木材解剖檢測
2023年,劉子菁[62]解剖了兩組患有不同程度棗瘋病的棗樹木材,輔以木材化學檢測手段,認為射線比量可作為棗樹感染植原體發病的關鍵木材解剖學因子。該方法宜于棗瘋病早期診斷關鍵因子篩選,但程序復雜、間接、費時費力。
4 致病機理
棗瘋病植原體侵染后能引起棗樹組織結構、生理代謝、基因轉錄及菌根內菌群等變化。侵染過程有3個階段:第1階段(嫁接0~2 WAG),植原體僅入侵到細胞外區域,DAPI染色鑒定不到植原體,輕微影響棗基因表達;第2個階段(嫁接后37~39 WAG),韌皮部中植原體群體增加,開始顯著影響棗樹基因表達,DAPI藍色熒光更強、DEGs(差異表達基因)更多;第3個階段(48~52 WAG)JWB癥狀嚴重,摧毀了棗樹的防御系統,完成侵入過程,DAPI檢測觀察出少、弱的藍熒光,轉錄組進行測序和分析(RNA-Seq)鑒定出較少的DEGs,JWB植原體的種群密度變小[63]。
4.1 侵染引起寄主變化
4.1.1 組織結構改變
棗瘋病植原體侵染后引發棗樹葉片葉綠素含量下降、光合能力減弱。葉片黃化是寄主對植原體入侵的光合應答模式,引起寄主早期過敏性壞死反應。葉片厚度、角質層和表皮細胞變薄,薄壁組織細胞顯著減少,葉脈組織排列紊亂,形成層明顯變形和減少,厚角細胞和晶體分泌細胞明顯減少,感染棗瘋病的棗樹光合能力僅1.1 μmol/(m2·s),遠低于健康樹。
4.1.2 代謝功能改變
棗瘋病植原體侵染會觸發病株應急反應,花器、葉片、枝條、根的過氧化物酶(POD)酶活性、同工酶活性顯著高于健株,出現新酶帶、產生特異同工酶組分。李玲等[64]測序分析,健康、感病‘木棗’葉片組間基因表達差異集中表現在黃酮類化合物、苯丙烷類化合物、不飽和脂肪酸生物合成途徑,植物激素信號轉導,淀粉、蔗糖代謝和脂肪酸代謝等方面。
4.1.3 光合系統改變
光合系統進行光合作用,依賴于光合酶催化作用。光合酶參與植物光合作用、生長發育、抗病免疫、抗過氧化等過程。劉志國[65]首次獲得5個棗光合作用相關基因,認為ZjRCA2起活化核酮糖-1,5二磷酸羧化酶/加氧酶的作用。從侵染中期開始,感病品種光合色素含量明顯下降,后期顯著降低;與同品種健樹相比,嫁接侵染15周后感病品種光系統Ⅱ的光合活性(Fv/Fm、ΦPSII)和潛在活性(Fv/Fo)極顯著降低;受侵染的抗病品種光系統Ⅱ的光合活性在初期、中期始終顯著高于‘星光’嫁接到健樹上的對照,后恢復正常水平。
4.1.4 激素、保護酶改變
植原體侵染改變了棗樹體內激素和保護酶合成相關的基因表達,激發其防衛反應。杜紹華等[66]發現,敏感品種組培苗內源玉米素(ZT)含量高于抗病品種,接種植原體后內源ZT含量水平極顯著下降。感病品種灰棗的過氧化物酶和多酚氧化酶活性差異明顯。
4.1.5 氨基酸代謝改變
侵染后整個生長季棗瘋病病葉中游離氨基酸代謝都維持在高水平。莽克強等[67]研究發現,棗瘋病病葉中游離氨基酸總量約是健康葉的10~15倍,谷酰胺、天門冬酰胺約是健康葉的4~5倍,精氨酸積累不正常,病毒嚴重干擾了病葉的代謝。
4.2 基因轉錄及互作
眾多學者開展了植原體效應因子與寄主間互作模式的研究。屈曉逸[68]預測出棗瘋病植原體的11種效應因子,構建了9種對應的誘餌載體。效應因子SJP1/2和CIN類TCP轉錄因子ZjTCP2相互作用,擾亂了生長素信號途徑,導致花器發育異常[69]。
MAPKKK(MAP激酶-激酶-激酶)是MAPK級聯激活信號轉導中重要的啟動激酶,在響應棗瘋病植原體侵染過程中發揮重要作用。倪靜[70]認為,棗瘋病植原體致病因子Zaofeng 8能夠和棗TCP轉錄因子互作,引發病株矮化、小葉、花器發育不良等。李繼東等[71]鑒定認為,ZjAP2*9、ZjERF49和ZjERF91是響應棗瘋病植原體最重要轉錄因子。陳立川[72]發現,致病因子Zaofeng 3可以與大量MADS轉錄因子、少量TCP轉錄因子互作,間接調控TCP轉錄因子下游基因的表達,影響擬南芥的生長發育。陳鵬[73]鑒定認為,Zaofeng 6抑制ZjTCP7表達誘導叢枝病發生。劉偉等[74]認為,MADS-box轉錄因子可能是引發染病棗樹花器異常發育的關鍵基因。唐嫣[75]認為,JWB157是引起花葉癥狀的效應因子,而JWB406是引起叢枝癥狀的效應因子。
2018年董雅容等[76]克隆了棗瘋植原體免疫優勢膜蛋白基因IMP-DZ,構建了JWB蛋白表達載體異源表達IPM蛋白。2019年高瑞等[77]認為,IMP與FD-C系同一類型免疫膜蛋白,承受了在進化過程中來自寄主更大的選擇壓力。
植原體常借助分泌蛋白酶完成侵染和定殖。2023年,高小語[78]在國內首次篩選確定了6個具有超敏反應(hypersensitive response,HR)抑制功能的非典型分泌蛋白,能顯著上調程序化細胞死亡抑制因子,可能進而抑制植物HR抑制因子的轉錄表達。
4.3 引起寄主菌根變化
棗瘋病植原體侵染,引起患病冬棗根部內生細菌菌群在屬水平上的降低。邱志偉等[79]從健康冬棗樹根內分離出內生細菌菌群分屬于6個屬18個菌株,從感病冬棗樹根內僅分離出芽孢桿菌屬10株、假單胞菌屬7株。對于侵染后棗瘋病植原體與菌根之間的互作機制研究尚屬空白。
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收稿日期:2024-07-15
第一作者簡介:任善軍(1974—),男,高級農藝師,本科,主要從事果樹技術推廣工作