📗 粟假黑斑病

创建于 2026年5月30日 更新于 2026年5月30日 2,370 字 预计阅读 8 分钟

粟假黑斑病

粟假黑斑病是由链格孢(Alternaria tenuis Nees)引起的真菌病害,其病原菌链格孢菌属于子囊菌门(Ascomycota)。该菌株(如ATCC 66984)已实现分离培养与保藏。该病在我国各粟产区均有分布,主要危害粟叶片,形成长椭圆形褐色病斑,中央呈草黄色,病斑背面产生褐色霉层(内含分生孢子梗和分生孢子)。受降雨影响,该病在部分地区呈现零星发生态势,部分植株受害严重。

病菌以菌丝体和分生孢子在病残体或土壤中越冬,翌年通过分生孢子进行侵染。成熟老叶在雨季或管理粗放时易发病。防治可采用抗病品种选育、合理施肥等措施,药剂防治可喷洒75%百菌清可湿性粉剂600倍液或50%扑海因可湿性粉剂1000倍液。最新研究通过对链格孢菌(如Alternaria alternata标准菌株ATCC 66981)的全基因组测序,揭示了其毒素生物合成基因簇,并系统分析了链格孢属真菌中次级代谢产物生物合成基因簇的分布特征。

中文名

粟假黑斑病

英文病名

Foxtailmilletfalseblack rot

病原类别

真菌

分布

我国各粟产区

病原菌分类与形态

粟假黑斑病的病原类别为真菌,病原菌为链格孢(Alternaria tenuis Nees),属半知菌亚门真菌。该病原菌有代表性的保藏菌株,例如ATCC 66984(细链格孢菌Alternaria tenuis)。

分生孢子梗分枝或不分枝,淡榄褐色至绿褐色,屈曲,顶端孢多个,大小5-125×3-6(μm);分生孢子10个呈长敛生,椭圆形至卵形或圆桶形至倒棍棒形,平滑或有瘤,具横隔膜1-9个,纵隔0-6个,淡榄褐色至深榄褐色,大小7-70.5×6-22.5(μm)。

现代分子系统发育研究基于ITS、GDP、RPB2等多个分子标记,证实链格孢菌(Alternaria alternata)与细链格孢(A. tenuissima)等近缘种聚类。全基因组测序分析揭示了其毒素生物合成基因簇(如与交替醇AOH合成相关的基因簇)的分布特征,基因组挖掘也揭示了链格孢属及相关真菌类群中次级代谢产物生物合成基因簇的分布特征,为病原菌的分子鉴定和分类提供了新依据。

分离培养与保存技术

链格孢菌的分离方法包括组织分离法与稀释涂布法。组织分离法需采集受感染的植物组织,经无菌水冲洗、75%乙醇表面消毒30秒,再用0.1%升汞或5%次氯酸钠处理1-2分钟,无菌水冲洗后切块置于PDA或MEA培养基上,于25-28℃培养3-5天。稀释涂布法适用于土壤或空气样品,样品经梯度稀释后涂布于含氯霉素等抗生素的PDA平板上以抑制细菌生长,25℃培养3-7天后挑取典型菌落进行纯化。

常用的培养基包括PDA、MEA以及适用于产孢观察的CMA,为抑制细菌污染可在培养基中添加氯霉素或链霉素等抗生素。保存技术涵盖短期、中期与长期方法。短期保存可将菌种接种于PDA斜面,待菌丝长满后封口于4℃保存,可存活3-6个月。中期保存可采用矿物油覆盖法,于室温或4℃下可存活1-2年。长期保存可采用冷冻干燥法,将孢子悬浮于脱脂牛奶或10%甘油等保护剂中,冷冻干燥后密封保存,存活期可达10年以上;亦可采用液氮超低温保存,将菌丝或孢子悬浮于15%甘油保护剂中直接投入液氮罐。

培养过程需注意无菌操作,于超净工作台进行,培养基需经121℃高压灭菌20分钟,最适生长温度为25-28℃,湿度为60%-70%。部分链格孢菌需光照刺激产孢,可采用12小时光暗交替培养,并应避免多次传代导致菌种退化,需定期复壮。培养难点在于链格孢菌生长较慢,易被青霉、曲霉等霉菌或细菌污染,需严格消毒和添加抗生素。部分菌株在实验室条件下产孢量低,可尝试CMA培养基或UV照射诱导,长期保存可能导致致病性或代谢活性下降。

生态特性与危害

链格孢菌是一类广泛分布于自然界中的丝状真菌,属于子囊菌门,是常见的植物病原菌,引起多种农作物病害。

粟假黑斑病主要危害粟叶片,在我国各粟产区均有分布。叶上病斑长椭圆形,褐色,中间草黄色,背生褐色霉层,即病原菌的分生孢子梗和分生孢子。病菌以菌丝体和分生孢子在病残体或土壤中越冬,翌年通过分生孢子进行侵染。成熟老叶在雨季或管理粗放时易发病。

代表性菌株

一个代表性的菌株是ATCC 66984,其为细链格孢菌(Alternaria tenuis)。该菌株由E.G. Simmons存储,分离自大蕉,产品目录号为66984。推荐使用ATCC培养基335(马铃薯胡萝卜琼脂)在24℃条件下进行培养。其生物安全等级为1级,并非模式菌株。相关研究文献可参考Burge HA等人的工作。

基因组学与分子生物学研究

尽管针对粟假黑斑病病原菌Alternaria tenuis的直接分子生物学研究有限,但对其同属重要物种的研究进展有助于理解该病原菌的遗传特性。对产毒链格孢菌标准菌株ATCC 66981开展了全基因组测序研究,并利用antiSMASH真菌版本对次级代谢基因簇进行预测,共发现29个生物合成基因簇,包括与交替醇生物合成相关的基因簇。

通过基因组挖掘技术,系统分析了链格孢属及其近缘类群中次级代谢产物生物合成基因簇的分布模式,发现其分布与系统发育高度一致,但宿主特异性毒素基因簇呈现水平转移特征。这些发现为真菌毒素风险评估、天然产物开发及病原菌防控策略制定提供了分子靶点和理论基础。

防治方法

1.培育、选择抗病品种。

2.按配方施肥要求,充分施足基肥,适时追肥。

3.喷洒75%百菌清可湿性粉剂600倍液或50%扑海因可湿性粉剂1000倍液、50%速克灵可湿性粉剂l500倍液、70%代森锰锌。可湿性粉剂500倍液,隔7-15天1次,防治2-3次。

资料来源 : 吕佩珂等主编,中国粮食作物经济作物药用作物病虫害原色图鉴,远方出版社,1999,8,173

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