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广西中药材良种繁育工程技术研究中心宋利沙助理研究员首次在中国报道由果生炭疽病菌引起砂仁的叶斑病

发布时间:2021年07月20日


砂仁属于姜科(Zingiberaceae),是一种原产于亚洲热带雨林的多年生常绿大叶草本植物,传统上被称为中国 四大南药 之一。 2019 年 5 月,在中国广西砂仁上发现了一种严重的叶斑病 该病首先在叶子的尖端或边缘出现浅黄绿色斑点,然后病斑扩散到整张叶片,导致严重落叶。广西中药材良种繁育工程技术研究中心宋利沙 及其团队 从病叶中分离出一种病原真菌,并基于形态特征和分子鉴定,并通过 ITS、TUB2、ACT 和 GAPDH 等多种序列联合建树,将其鉴定为果生炭疽菌 Colletotrichum fructicola 。经致病性测定,确定该病菌引起此病害。

使用传统的组织分离方法,将有叶斑的叶子在马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)上培养。3天后从每个菌落中分离菌丝尖端并置于 PDA 平板上。所有分离株均采自同一田地,出现的病害情况各分离株形态相似。因此,选择两个代表性分离株SDY-5和SXY-2,进行单分生孢子分离,保藏于广西药用植物园植病实验中心。 在 28 °C下在PDA上放置 7-10 天后。两株菌落呈白色(图2a、b),气生菌丝密集,边缘均匀,反之一侧呈灰白色,发现黑色素沉积。 将两种菌株转移到 PDA 平板上,在 25°C下 5-7天变暗后,通过刮伤菌落来诱导孢子形成。分生孢子无色,椭圆形,两端钝或略尖,有时产生两个油球,单细胞,大小为7.5-20×3.1-4.4μm(图2c)。 在将分生孢子悬浮液(10 5 个分生孢子/ml)无菌放置在载玻片上后 48-72 h形成两种菌株的附着物,然后用盖玻片覆盖并在 25°C 的潮湿室中在黑暗中培养。 附着物呈椭圆形或不规则形,大小为 4.8-11.5 × 3.9-8.1 μm(图 2d)。根据形态特征描述,分离株被鉴定为炭疽菌属。基于四个基因序列的相似性水平,使用 MEGA 4.0邻居连接方法构建系统发育树。SDY-5 和 SXY-2 的四个基因座的序列数据可在GenBank中以登录号 MN784183 (ITS)、MN787568 (β-微管蛋白)、MN906904 (肌动蛋白)、MN906905 (GAPDH) 和 MN784184 (ITS)、MN784184 (ITS)、β-微管蛋白)、MN906906(肌动蛋白)、MN906907(GAPDH)。发现菌株 SDY-5 和 SXY-2 的四个片段与NCBI 数据库中发现的相关序列具有100% 的相似性,并且与ICMP18613 ( C. fructicola ) 相同。通过组合四个序列使用 MEGA 4.0 构建系统发育树,并显示菌株 SDY-5和SXY-2 的序列与 C. fructicola 聚集在同一分支中。基于综合形态特征(Wei 1979)和分子鉴定,砂仁叶斑病的病原菌被鉴定为 C. fructicola 。这是首次报道由果生炭疽菌 C. fructicola 砂仁 A. villosum 上引起的叶斑病。该成果发表于《Journal of of General Plant Pathology》上。

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Fig. 2 Morphological characteristics of the pathogen when grown in agar  

a and b: Colonies observed from growing Colletotrichum fructicola; c: Conidia; d: An appressorium. Scale bar: B = 10 μm.  

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