山东徐长卿几种重要真菌病害病原鉴定

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徐长卿(Cynanchum paniculatum(Bge.) Kitagawa)属于萝藦科,为多年生草本植物,是常用的中药和民间草药、民族药,历代临床及民间都有广泛的应用,常作为镇静剂治疗风湿关节痛、腹胀及荨麻疹和湿疹等。已从徐长卿中提存的有效药物成分包括丹皮酚、C21类固醇及多种生物碱等,最近从徐长卿中提纯的菲骈吲哚类生物碱在肿瘤治疗方面显示明显疗效,因此,徐长卿在医药上的用途也在不断拓宽。  随着医药业对徐长卿的需求量不断增加,野生徐长卿已不能满足医药企业的需求。自1998年我国很多地区开始人工种植,由此带来的病害问题也越来越突出,但关于该药用植物病害方面的资料非常有限。为了解徐长卿病害种类及其发生危害特点,2010-2013年,我们对山东新泰、蒙阴、平邑等产区的徐长卿进行了系统调查,明确了山东徐长卿病害的种类及分布,对引起各病害的病原从形态学和分子生物学等方面进行了鉴定,研究结果填补了国内外对该植物病害研究的空白。具体研究结果如下:  1.山东徐长卿真菌病害种类及分布  调查发现,山东徐长卿产区常见真菌病害包括炭疽病、丝核菌叶枯病、立枯病和白绢病等。其中,炭疽病可危害茎秆、叶片和荚果,普遍分布于各调查地块;叶枯病主要危害叶片和茎秆,常造成植株成片枯死;白绢病主要危害植株茎基部,在发病部位形成大量白色絮状菌丝体和颗粒状菌核,并可导致根系皮层腐烂和植株枯死;立枯病主要危害3-5叶期幼苗,可导致根系腐烂和幼苗枯死等症状。这几种病害在徐长卿上发生均为国内外首次报道。  选择部分代表菌株进行致病性测定,结果表明,各菌株都可使徐长卿的茎叶和荚果表现典型的病害症状,并可从发病组织上再次分离到相应的病原,符合柯赫氏法则。并初步测定了炭疽病菌各类型菌株的寄主范围,结果发现,各代表菌株都能使番茄、芒果等果实表现典型的病害症状,表明徐长卿并非该类炭疽菌的唯一寄主。  2.徐长卿炭疽病  从新泰、平邑、蒙阴等地采集徐长卿病害样本,经单胞分离,从发病叶片、茎秆和荚果共获得103株炭疽菌分离物;形态学观察发现,103株分离物分可为4种类型,其中50株可产生弯月形分生孢子,53株产生柱状分生孢子;从中选择代表性菌株,对其中的β-tubulin(tub2)、HIS3、actin(ACT)、glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase(GAPDH和rDNA ITS等多个基因进行序列分析和比较,并用MEGA4.0软件对其聚类分析,结果表明,48株鉴定为平头炭疽菌(Colletotrichum truncatum),25株属于尖孢炭疽菌(C.acutatum),其它30株分别属于2个不同类型,但与目前已报道的Colletotrichum种都存在较大差异,经初步鉴定,确定这2个种为新种。经致病性鉴定发现,该几种分离物为炭疽病致病菌。  3.徐长卿叶枯病  从蒙阴和新泰徐长卿种植区采集表现叶枯病症状的植株,组织分离法获得24株丝核菌分离物。经培养性状和核相观察、菌丝融合测定,结合rDNA ITS序列分析,将该分离物鉴定为立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的AGI-IB融合群。致病性测定发现,该分离物为引起叶枯病的致病菌。  4.徐长卿立枯病  从蒙阴和泰安等地采集徐长卿发病幼苗,组织分离法从发病根部分离到32株丝核菌分离物,根据培养特征、核相观察和菌丝融合测定,结合rDNA ITS序列分析,发现其中30株为立枯丝核菌(R.solani) AG4-HG-I融合群,1株为立枯丝核菌(R.solani)AG4-HG-Ⅲ融合群,1株为双核丝核菌AG-F融合群。致病性测定表明,各代表菌株均可使徐长卿幼苗表现典型的立枯病症状。说明该分离物为徐长卿立枯病的致病菌。  5.白绢病  从平邑和新泰等地采集病株样本和发病植株上的菌核,经组织分离和菌核直接培养,获得11株分离物,观察发现,各分离物在PDA平板形成白色絮状菌丝和褐色菌核,表现核盘菌属(Sclerotium)的典型特征;进一步对其rDNA ITS序列分析发现,该序列与GenBank中已提交的Sclerotium rolfsii相关序列一致率达99.9%,将该病原鉴定为S.rolfsii。致病性测定表明,该分离物为徐长卿白绢病的致病菌。
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