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中国苹果树腐烂病菌的种类:rDNA-ITS序列和表型比较研究

王旭丽  
【摘要】: 苹果腐烂病(valsa canker of apple)是由黑腐皮壳属Valsa(无性型为壳囊孢属Cytospora)真菌引起的枝干病害,因其防治难、危害重常被称为苹果树的“癌症”,是目前我国苹果生产的重要制约因素之一。黑腐皮壳属和壳囊孢属真菌的形态特征与培养性状在种内存在很大的变异和可塑性,严重影响了病原菌的准确鉴定。在我国苹果腐烂病菌种类和数目就存在几种不同的意见,严重影响了对病害发生规律和防治的研究。本研究通过形态学研究、培养性状观察、rDNA-ITS序列分析以及致病性试验对我国10个省区23个市县的150个苹果树腐烂病菌分离株进行了鉴定和分析,取得了以下主要结果: 1.我国苹果树上存在3种腐烂病菌:Valsa ceratersperma sensu Kobayashi、V. malicola Z. Urb.和V. persoonii (Nitschke) H?hn。 2.腐烂病菌V. ceratosperma(Tode:Fr.)Maire的物种概念极为宽泛,在rDNA-ITS序列系统发育分析中形成2个高度分化的独立单系分支,我国苹果树腐烂病菌为V. ceratosperma sensu Kobayashi,其占本研究分离株的96%,为优势种类。 3.我国苹果树腐烂病菌V. ceratosperma存在一定的遗传分化,但没有明显的地理分布格局,在系统发育分析中形成两个分支Ca和Cp,二者之间rDNA-ITS序列遗传距离(p-distance)为1.55%。在所有分析的ITS序列中存在一个明显占优势的ITS序列型(Ha4),广泛分布于各主要苹果产区。 4. V. ceratosperma种内不同分离株在表型上存在差异,有黄褐色、乳白色和灰黑色三种菌落颜色;其中乳白色分离株能在37℃高温下生长,而其它两种颜色的分离株均不能生长。在20%ABA培养基上,黄褐色和乳白色分离株形成较大的产孢体,灰黑色分离株形成微小产孢体。 5.梨树腐烂病菌与苹果树腐烂病菌为同一种类V. ceratosperma sensu Kobayashi,二者的ITS序列完全相同或仅差一个核苷酸的突变。梨树腐烂病菌各分离株的菌落为乳白色,在20%ABA培养基上形成的产孢体较大,这一特征和苹果树腐烂病菌V. ceratosperma中乳白色分离株相同。 6.桃树腐烂病菌V. persoonii可侵染苹果树(1个分离株)。苹果树上的分离株的rDNA-ITS序列与桃树腐烂病菌的序列完全相同。但是,不同寄主上V. persoonii的表型变异较大:桃树上分离株的产孢体为多腔室,具有一黑色的产孢体帽,菌落为橄榄色,致密均匀,无同心轮纹,无气生菌丝;苹果树分离株的产孢体为单腔室,无明显的产孢体帽,菌落呈黄褐色,疏松呈辐射状,有明显的同心轮纹和白色的气生菌丝。 7. V. malicola为国内首次报道,其菌落颜色始终为乳白色,在37℃高温下不能生长,在20% ABA培养基上形成微小的球形单生的产孢体。 8.通过人工接种离体苹果枝条进行致病性试验,结果表明不同腐烂病菌的致病性强弱不同。V. malicola致病力弱;V. persoonii致病力中等;V. ceratersperma的黄褐色类群致病力强,乳白色类群中的大多数分离株致病力中等,灰黑色类群的致病力弱。


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