獼猴桃(Actinidia spp.)隸屬獼猴桃科(Actinidiaceae)獼猴桃屬(ActinidiaLindl.),具有很高的營養及經濟價值。我國是世界獼猴桃起源和分布中心,擁有豐富的獼猴桃種質資源。2015年,中國的獼猴桃年產量達到250萬噸,總栽培面積超過25萬公頃,連續10年超越新西蘭及意大利成為世界獼猴桃栽培面積和產量最大的國家。然而,隨著近年來栽培面積的迅速擴大,獼猴桃細菌性及真菌性病害的發生情況日益突出,嚴重威脅了獼猴桃產業的健康發展。
獼猴桃真菌性軟腐病是發生在果實貯藏期的一種常見病害。發病初期果實外表無明顯癥狀;隨著病情發展,發病部位表皮開始變軟,微微凹陷,剝開凹陷部的表皮,可發現病部中心果肉呈乳白色,周圍果肉呈黃綠色透明狀。縱剖病果可以看到病變組織呈圓錐狀向果肉深部擴展,6-10天左右病斑擴散至果實中間至整個果實完全腐爛。正常條件下,獼猴桃可以在適宜的低溫冷庫中保存4-8個月,軟腐病的發生會加速獼猴桃的腐爛,導致在貯藏、轉運、銷售期間產生嚴重的經濟損失。
獼猴桃資源與育種課題組李黎助理研究員在鐘彩虹研究員的指導下,于2014-2015年對中國獼猴桃果實軟腐病的發生進行了大規模地調查,發現該病已成為中國獼猴桃產區最重要的真菌病害,且有逐年加重的趨勢,在四川、陜西、河南、湖北及湖南等獼猴桃主產區的發病率高達20%-50%。同時,對收集自河南、湖北、重慶、江西、貴州、陜西、四川、浙江、福建、安徽及湖南等地區的獼猴桃軟腐病樣本進行了病原菌分離。運用生物學特性觀察、致病性測定及ITS分子鑒定等方法,發現引起中國獼猴桃軟腐病的主要病原菌是擬莖點霉菌(Phomopsis sp.)、葡萄座腔菌(Botryosphaeriadothidea)、鏈格孢菌(Alternariaalternata)、盤多毛孢菌(Pestalotiopsis sp.)。不同地區的病原菌存在明顯差異,如四川、貴州、福建、浙江及湖南的擬莖點霉菌檢出率較高,安徽及上海的葡萄座腔菌檢出率較高。其中Pestalotiopsismicrospora,Diaporthelithocarpus為首次被鑒定為中國獼猴桃軟腐病的病原菌。該研究首次對中國獼猴桃軟腐病的病原菌進行了系統分析,揭示了中國獼猴桃軟腐病菌的分布規律,為后期的抗性機理研究、抗病品種選育及防治等工作奠定了基礎。
本研究得到了中國科學院科技服務網絡計劃研究項目(KFJ-EW-STS-076),農業部作物種資質源保護與利用項目(2015NWB027)支持。研究成果已分別發表在Plant Disease雜志第10期,第11期上。
Diaporthelithocarpus 菌株的生物學特征及導致的獼猴桃軟腐病癥狀
Pestalotiopsismicrospora 菌株的生物學特征