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我国梨白纹羽病的病原鉴定及其致病力分化分析

我国梨白纹羽病的病原鉴定及其致病力分化分析

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作者：阳紫凌华中农业大学

学位级别：硕士

白纹羽病是多种经济林和果树较为常见的根部病害,在我国梨产区普遍发生,近年来在南方砂梨产区该病有明显加重趋势,导致梨树根部腐烂、树势衰弱、叶片萎蔫凋零、枝条干枯至整株枯萎死亡,发生严重的梨园产量锐减甚至毁园。本研究在我国主... 详细信息

白纹羽病是多种经济林和果树较为常见的根部病害,在我国梨产区普遍发生,近年来在南方砂梨产区该病有明显加重趋势,导致梨树根部腐烂、树势衰弱、叶片萎蔫凋零、枝条干枯至整株枯萎死亡,发生严重的梨园产量锐减甚至毁园。本研究在我国主要梨产区开展白纹羽病发生危害状况系统调查,采集显典型症状的病根进行病原菌分离,采用形态学和分子生物学方法进行种类鉴定,并采用土壤拌种方法接种进行致病性验证,旨在明确我国梨白纹羽病的病原菌种类,并进一步研究病原菌致病力的分化特点,为该病害的有效防控提供可靠的理论依据,并为座坚壳菌(Rosellinia)的进化与分类研究提供新的有用信息。取得的研究结果如下:1.梨白纹羽病的病原鉴定及序列分析:2021年3-8月,在湖北、福建、山东、贵州、河南和四川等6个梨产区系统调查了白纹羽病的发生危害特点,并采集7个栽培品种(翠冠、翠玉、黄花、秋月、黄金、金都酥和酥梨)病根样品共55份。通过组织分离及纯化,从采集的样品中共获得183个分离物,根据菌落形态及菌丝特征,其中135个分离物确定为座坚壳属(Rosellinia)菌株。这些菌株的共同特征为菌落初期呈白色、气生菌丝呈羽毛状,菌落中央菌丝茂密,后期菌落呈黑褐色,对菌丝镜检可在其隔膜处发现有明显的梨形膨大。根据地区和梨品种来源的不同,从135个Rosellinia菌株中选取42个代表菌株采用多基因(ITS、TUB、RPB2和LSU)系统发育学分析方法进行鉴定,结果显示,这些菌株均属于褐座坚壳菌(Rosellinia necatrix),但其序列之间存在差异,在系统进化树中聚集为3个不同的亚分支。选取3个亚分支的代表菌株(亚分支I:FJ1-2-2、亚分支II:HB1-1-15、亚分支III:GZ1-2-3)采用土壤拌种接种方法进行致病性验证,结果显示,这些代表菌株均使杜梨苗的地上部分和根部产生与该病害田间表现相同的症状,但它们的致病力强弱存在差异。进一步对其果胶酶和纤维素酶活性进行测定,发现3个亚分支代表菌株的酶活性也存在差异,其中亚分支III菌株的果胶酶活性较其他分支的菌株高,而亚分支II菌株的纤维素酶活性较其他分支的菌株高。以上研究结果表明,我国不同梨产区发生的白纹羽病均系褐座坚壳菌(***)所致,其基因序列可分为3个亚分支,这是我国梨白纹羽病病原系统鉴定的首次报道。2.褐座坚壳菌致病力分化分析:选取寄主和地区来源不同的菌株40个,对梨砧木杜梨实生苗采用土壤拌种方法进行活体接种,结果显示供试菌株的致病力存在明显差异,经聚类分析可划分为强、中、弱三种,其中中等致病力的菌株最多。强、中、弱致病力菌株所占比例在不同梨种之间,以及在基因序列不同亚分支之间均存在明显差异,而在不同地区来源之间,强、中、弱致病力菌株所占比例的差异则不明显。40个供试菌株对梨品种翠冠离体枝条及叶片有伤接种的结果显示,供试菌株的致病力也可划分为强、中、弱三种,但所占的比例均与活体接种的结果存在差异,表明同一菌株的致病力因接种方法的不同其测定结果会存在差异。将3个亚分支的强、弱致病力的菌株,分别接种到两种不同的梨砧木:杜梨(Pyurs betulaefolia)、豆梨(***),以及分属于不同梨种的梨品种:砂梨(***)的丰水梨品种、西洋梨(***)的三季梨品种、白梨(***)的金盖酥品种,结果显示,3个亚分支菌株的致病力均存在明显差异,但因接种所用梨品种的不同,相同致病力菌株的致病表现也有差异。

关键词：梨白纹羽病褐座坚壳菌序列分析致病力分化分析

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我国南方梨主产区果生炭疽菌致病力的分化分析及梨品种抗性的室内测定

我国南方梨主产区果生炭疽菌致病力的分化分析及梨品种抗性的室内...

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作者：彭宇鸿华中农业大学

学位级别：硕士

近年来,南方梨秋季早期落叶及异常开花较为普遍,对梨产量、品质构成较大威胁,生产上对解决此问题的需求日益迫切。本实验室前期已研究证实果生炭疽菌(Colletotrichum fructicola)是导致我国南方梨早期落叶的主要致病菌。本研究进一步研... 详细信息

近年来,南方梨秋季早期落叶及异常开花较为普遍,对梨产量、品质构成较大威胁,生产上对解决此问题的需求日益迫切。本实验室前期已研究证实果生炭疽菌(Colletotrichum fructicola)是导致我国南方梨早期落叶的主要致病菌。本研究进一步研究建立该病菌的致病力室内快速测定方法,分析我国南方来源于梨的果生炭疽菌致病力分化状况,并对部分砂梨和白梨品种对该病菌的抗性进行室内测定,为深入研究果生炭疽菌的致病机理奠定基础,为筛选和应用抗炭疽病的梨品种提供依据。取得的主要研究结果如下:1.通过以翠冠梨的叶片、枝条和黄冠梨的果实为材料,并通过不同的方式造成伤口后分别接种果生炭疽菌强致病力菌株PAFQ32的菌丝块和分生孢子悬浮液,依据各处理发病的严重度和稳定度作为测定方法的评判标准。结果显示,叶片接种菌丝块后其病斑扩展速度较接种分生孢子悬浮液快,接种菌丝块各处理的发病率均为100%,经正面3针刺伤处理的所产生的病斑直径显著大于正面1针刺伤处理,且发病稳定;果实接种菌丝块产生的病斑直径大于接种分生孢子悬浮液,但接种菌丝块的不同处理之间其病斑大小又无明显差异;枝条接种菌丝块后的发病率,环割、10针和3针刺伤处理分别为80%、40%和20%,而打孔和烫打处理则均为100%,且烫打处理的病斑直径显著大于其它处理,但烫打处理的发病不够稳定。结果表明,叶片正面经3针刺伤处理后接种菌丝块的测定效果快速、稳定,可用于梨果生炭疽菌致病力的室内快速测定。2.以砂梨翠冠品种的离体叶片为材料,釆用正面经3针刺伤处理后接种菌丝块的方法,对来源于湖北、江西、福建、江苏、浙江、安徽、广西7个省梨产区的111个果生炭疽菌的致病力进行了测定。结果显示,通过对接种后叶片上产生的病斑直径进行聚类分析,可将111个菌株的致病力划分为强、中、弱三种类型,其中强致病力菌株17个,占15.3%;中等致病力菌株89个,占80.2%;弱致病力菌株5个,占4.5%。不同地理来源的果生炭疽菌菌株,其致病类型的分布比例有异。结果表明,来源于我国南方梨产区导致早期落叶的果生炭疽菌存在明显的致病力分化,以中等致病力菌株为优势群体。3.通过叶片针刺后接种梨果生炭疽菌强致病力菌株PAFQ32和ZJHZ-7-1菌丝块的方法,对砂梨(Pyrus pyrifolia)和白梨(***)的76个梨品种进行了室内抗性测定。结果显示,通过对接种后叶片上产生的病斑直径进行聚类分析,可将76个梨品种的抗性程度划分为高抗、抗病、中等、感病和高感五种类型,其中高抗病品种4份,占5.3%;抗病品种26份,占34.2%;中等品种25份,占32.9%;感病品种17份,占22.3%;高感品种4份,占5.3%。结果表明,属于高抗级别的品种均来自于砂梨,因此在对果生炭疽菌的抗性品种的筛选中,可以将砂梨品种作为重点筛选对象。

关键词：落叶果生炭疽菌致病力分化分析抗性评价

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