摘要
依托国家柿种质资源圃,观察记载了柿炭疽病主要发病部位及症状表型,并对479份常见柿资源材料的炭疽病抗性进行评价。结果表明,柿炭疽病原菌主要浸染嫩枝、果实及叶片。通过对柿枝条及果实炭疽病表型的田间调查,将479份常见柿资源材料分为高抗、抗病、中抗、感病、高感5种抗性等级,其中高抗和抗病种质分别有66和35份(占比分别为13.8%和7.3%),代表种质分别为郧阳火柿和黄边小鸡心等;中抗种质有119份(24.8%),包括富有、次郎等;感病及高感种质分别有209和50份(占比分别为43.6%和10.4%),代表种质分别为富平尖柿和骏河等。从叶片、枝条、果实中分离出病原菌,综合菌落、菌丝、孢子形态特征及多基因序列比对,发现其为哈锐炭疽病原菌(Colletotrichum horii)。
柿(Diospyros kaki Thunb.; 2n = 6x = 90)系柿科(Ebenaceae)柿属(Diospyros L.)的重要代表种,属于双子叶植物纲,为我国特色传统果树。中国柿属植物资源十分丰富,国家柿种质资源圃目前保存柿资源约1200
柿炭疽病是危害柿栽培生产的一种严重的真菌性病害,随着柿栽培面积的不断扩大,其危害日益严重,成为制约柿产业发展的重要影响因素。其主要为害柿树果实、叶片、新梢、柿蒂
柿炭疽病是由柿树炭疽病原菌(Colletotrichum horii)引起,是危害柿产业的主要病害之一。柿树炭疽病原菌最先被命名为柿盘长孢菌G. kaki Hor
关于柿炭疽病抗性种质田间调查的系统研究目前报道较少,根据田间表型观察,王孟珂
为更好地研究柿各品种对炭疽病的抗性水平,挖掘炭疽病抗性基因,本研究对国家柿种质资源圃479种柿资源材料开展炭疽病田间自然发病率调查,并制定柿炭疽病抗性分类标准,对柿种质资源的抗性进行分级,筛选出抗炭疽病种质资源,同时对病原菌进行分离鉴定,从而为柿炭疽病的防治及抗性育种提供理论依据。
依据病枝数、病果数占调查总数的百分比推测全树的感病情况。由于气候、鸟类蜜蜂取食等其他不确定因素影响,会出现果实掉落损毁等情况,所以将病枝比例作为判断炭疽病抗感性的主要依据,将病果比例作为判断炭疽病抗感性的次要依据。根据计算公式:柿树炭疽病发病率=病果率×40%+病枝率×60%,计算出柿树炭疽病发病率(如若树上无果,则发病率等于病枝率),将调查到的所有柿种质资源分为5个等级,分别为高感、感病、中抗、抗病及高抗。由于田间调查具有一定的不准确性,故发病率为0的情况可能由病枝病果脱落等因素导致,在此均统计为高抗种质。
于2020年对国家柿种质资源圃内柿种质进行病枝及病果调查,对照种质资源抗性鉴定标准,筛选出不同抗性的种质。病枝率统计调查:选用树龄15~20年、长势良好的柿树,在树体东西南北4个方向各选5个3~5年生健壮的枝条,调查不同柿种质枝条的发病率情况;病果率统计调查:分别从东西南北4个方向各取10个果实,调查统计病果率。病枝(果)率=感病枝条或果实/调查总枝条或果实×100%。种质资源抗性鉴定标准如下:发病率在20%以上为高感,发病率在5%~20%之间为感病,发病率在2%~5%之间为中抗,发病率在0~2%之间为抗病,发病率为0为高抗。
采集炭疽病发病症状典型的柿叶、嫩枝和果实,放入采样袋内带入实验室进行分离。参考方中
将纯化后的菌株在25 ℃恒温培养箱培养7 d后,观察菌落形态,挑取菌丝制成临时玻片,在显微镜下观察菌丝形态。压取5个5 mm大小菌饼置于50 mL CMC液体培养基(配制:先将400 mL水微波沸腾15 min左右,加入7.5 g CMC,磁力搅拌至完全溶解,再加入0.5 g NH4NO3、0.5 g KH2PO4、0.25 g MgSO4·7H2O和0.5 g Yeast Extract,补水至500 mL)中,放在摇床上28 ℃,200 r/min摇菌48 h,孢子诱导后,在显微镜下进行孢子形态的观察,依据菌落形态、菌丝、分生孢子梗和分生孢子的形态进行初步鉴定。
将分离纯化的菌株培养7 d后,将菌丝用牙签刮入2 mL 离心管中烘干12 h,放入小钢珠进行研磨,使用真菌DNA提取试剂盒(OMEGA试剂盒)提取基因组DNA,使用内部转录间隔区(IFS1, intelnal transcribed spacer 1)、3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)、肌动蛋白(ACT,Actin)、β-微管蛋白(TUB2, beta-tubuLin)、几丁质合成酶(CHS, Chitin synthetase)的对应引物进行PCR扩增。扩增引物由北京奥科鼎盛生物科技有限公司合成(
基因名称 Gene name | 引物名称 Primer name | 引物序列(5'→3') Primer sequences(5'→3') | 参考文献 References |
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ITS | ITS-1 | TCCGTAGGTGAACCTGCGG |
[ |
ITS-4 | TCCTCCGCTTATTGATATGC |
[ | |
ACT | ACT-512F | ATGTGCAAGGCCGGTTTCGC |
[ |
ACT-783R | TACGAGTCCTTCTGGCCCAT |
[ | |
CHS-1 | CHS-79F | TGGGGCAAGGATGCTTGGAAGAAG |
[ |
CHS-345R | TGGAAGAACCATCTGTGAGAGTTG |
[ | |
GAPDH | gpd1 | CAACGGCTTCGGTCGCATTG |
[ |
gpd2 | GCCAAGCAGTTGGTTGTGC |
[ | |
TUB2 | T1 | AACATGCGTGAGATTGTAAGT |
[ |
Bt2b | ACCCTCAGTGTAGTGACCCTTGGC |
[ |
PCR反应条件为:94 ℃预变性3 min;94 ℃变性30 s,55 ℃退火30 s,72 ℃延伸1 min,共38个循环;72 ℃延伸5 min。50 μL反应体系:2×Reaction Mix 25.4 μL,DNA模板 2 μL,引物1(F) 2 μL,引物2(R) 2 μL,无菌水18.6 μL。最后经1%琼脂糖凝胶电泳检测PCR扩增产物条带亮度后,送往奥科(北京)科技有限公司测序。将所测序列在NCBI官网进行BLAST相似性比对,并用MEGA 7软件以最大似然法构建系统发育树,循环1000次。
基于柯赫氏法则(Koch postulates),从红光辉中分离的HGH-1孢子悬浮液进行浸染验证及表型观察。于7月份温度高、雨水天气较多、湿度大的条件下,利用HGH-1孢子悬浮液对树势强壮、无病虫害的富平尖柿当年生嫩枝进行无伤接种,孢子悬浮液浓度为1×1
柿炭疽病主要危害嫩梢,发病严重可致幼苗及枝条枯死(

图1 炭疽病侵染枝梢症状
Fig.1 Symptoms of anthracnose infestation
A: 当年生嫩梢;B: 木质化后枝梢;C:多年生枝干
A: Tender shoots in the same year; B: Branch after lignification; C: Perennial branches
果实发病可以分为4个阶

图2 炭疽病侵染果实症状
Fig.2 Symptoms of fruit infection by anthracnose
A: 发病初期;B: 发病中期;C:发病后期
A: Early stage; B: Middle stage; C: Late stage
叶片发病部位主要是叶脉和叶柄,叶脉以主脉发病较为明显,侧脉发病较轻。发病部位起初为黑色斑点,然后逐渐扩大,形成不规则形或长条形的坏死病斑(

图3 炭疽病侵染叶片症状
Fig.3 Symptoms of Petiole infection by anthracnose
A: 发病初期;B: 发病中期;C:发病后期
A: Early stage; B: Middle stage; C: Late stage
依据种质资源抗性鉴定分级标准及各个材料的病枝率和病果率(详见https://doi.org/10.13430/j.cnki.jpgr. 20230110001,
序号 No. | 品种 Species | 抗性 Resistance | 序号 No. | 品种 Species | 抗性 Resistance | 序号 No. | 品种 Species | 抗性 Resistance | 序号 No. | 品种 Species | 抗性 Resistance | |||
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1 | 曲靖水柿1 | 高抗 | 4 | 新昌牛心柿 | 高抗 | 7 | 六合柿 | 高抗 | 10 | 富平小尖顶 | 高抗 | |||
2 | 襄阳牛心柿 | 高抗 | 5 | 华阴重台柿 | 高抗 | 8 | 曹县牛心 | 高抗 | 11 | 木兰草原 | 高抗 | |||
3 | 洛阳镜面柿 | 高抗 | 6 | 绕天红 | 高抗 | 9 | 五里江牛心柿 | 高抗 | 12 | 泗洪牛心柿 | 高抗 | |||
13 | 云架山2号 | 高抗 | 60 | 历城绵柿 | 高抗 | 107 | 四瓣柿 | 中抗 | 154 | 铜盆柿 | 中抗 | |||
14 | 花县牛心柿 | 高抗 | 61 | 浙江农大水柿 | 高抗 | 108 | 洛阳鬼脸青 | 中抗 | 155 | 大狮头柿 | 中抗 | |||
15 | 石榴柿 | 高抗 | 62 | 彬县水柿 | 高抗 | 109 | 黑柿 | 中抗 | 156 | 德阳水柿 | 中抗 | |||
16 | 满城牛心柿 | 高抗 | 63 | 杂3-2 | 高抗 | 110 | 河北莲花柿 | 中抗 | 157 | 黎城绵柿 | 中抗 | |||
17 | 曹县牛心柿 | 高抗 | 64 | 杂5 | 高抗 | 111 | 秸山蜜罐 | 中抗 | 158 | 荥阳八月黄 | 中抗 | |||
18 | 泗洪大牛心柿 | 高抗 | 65 | 金灯柿 | 抗病 | 112 | 华中雄株10号 | 中抗 | 159 | 洛阳小红柿 | 中抗 | |||
19 | 河北农大牛心柿 | 高抗 | 66 | 长安烧柿 | 抗病 | 113 | 富平升底尖柿 | 中抗 | 160 | 凤山无核柿 | 中抗 | |||
20 | 长兴无名柿 | 高抗 | 67 | 户县火罐 | 抗病 | 114 | 阳朔牛心柿 | 中抗 | 161 | 早秋 | 中抗 | |||
21 | 藁城无名柿 | 高抗 | 68 | 花县小柿 | 抗病 | 115 | 大平顶柿 | 中抗 | 162 | 临潼尖顶柿 | 中抗 | |||
22 | 随洲早熟柿 | 高抗 | 69 | 上虞方柿 | 抗病 | 116 | 小柿(郑49) | 中抗 | 163 | 秋艳 | 中抗 | |||
23 | 淄博大方柿 | 高抗 | 70 | 华中雄株9号 | 抗病 | 117 | 蜜蜜罐 | 中抗 | 164 | 富有 | 中抗 | |||
24 | 皇冠柿 | 高抗 | 71 | 胆柿 | 抗病 | 118 | 玉环长柿 | 中抗 | 165 | 晋城小柿 | 中抗 | |||
25 | 红灯笼 | 高抗 | 72 | 黄边小鸡心 | 抗病 | 119 | 祁阳盘柿 | 中抗 | 166 | 山柿 | 中抗 | |||
26 | 郧阳火柿 | 高抗 | 73 | 花御所 | 抗病 | 120 | 五河牛心柿 | 中抗 | 167 | 昌邑无名柿 | 中抗 | |||
27 | 大方柿 | 高抗 | 74 | 紫云团水柿 | 抗病 | 121 | 容县方柿 | 中抗 | 168 | 西条 | 中抗 | |||
28 | 嵊县方柿 | 高抗 | 75 | 七月鲜 | 抗病 | 122 | 抗病尖柿 | 中抗 | 169 | 康定 | 中抗 | |||
29 | 花县方柿 | 高抗 | 76 | 盐边渔门小柿花 | 抗病 | 123 | 圃杂4号 | 中抗 | 170 | 火晶 | 中抗 | |||
30 | 九华大方柿 | 高抗 | 77 | 眉县锅板柿 | 抗病 | 124 | 大丰牛心 | 中抗 | 171 | 新昌牛心 | 中抗 | |||
31 | 砧木小果 | 高抗 | 78 | 蓝田小干柿 | 抗病 | 125 | 古田水柿 | 中抗 | 172 | 小蒂柿 | 中抗 | |||
32 | 鲁山盖柿 | 高抗 | 79 | 铜山牛心柿 | 抗病 | 126 | 老门礅 | 中抗 | 173 | 苍山牛心柿 | 中抗 | |||
33 | 盐边和爱小柿花 | 高抗 | 80 | 大红柿 | 抗病 | 127 | 圃杂8号 | 中抗 | 174 | 溆浦腰带柿 | 中抗 | |||
34 | 西昌兴胜小柿花 | 高抗 | 81 | 杂2 | 抗病 | 128 | 台湾红柿 | 中抗 | 175 | 方柿 | 中抗 | |||
35 | 宿县牛心 | 高抗 | 82 | 圃杂1号 | 抗病 | 129 | 长沙盖柿 | 中抗 | 176 | 松本早生 | 中抗 | |||
36 | 合阳小牛心 | 高抗 | 83 | 宁波高方柿 | 抗病 | 130 | 正阳牛心柿 | 中抗 | 177 | 缙云黄柿 | 中抗 | |||
37 | 双肩重台柿 | 高抗 | 84 | 伏牛心 | 抗病 | 131 | 小广扁柿 | 中抗 | 178 | 都江堰干柿 | 中抗 | |||
38 | 长安重台柿 | 高抗 | 85 | 诏安水柿 | 抗病 | 132 | 尖顶小面糊 | 中抗 | 179 | 株洲水柿 | 中抗 | |||
39 | 华中雄株2号 | 高抗 | 86 | 徽县尖尖柿 | 抗病 | 133 | 长安火罐柿 | 中抗 | 180 | 松阳扁柿 | 中抗 | |||
40 | 华中雄株3号 | 高抗 | 87 | 潼关莲花 | 抗病 | 134 | 定远无名柿 | 中抗 | 181 | 东洋一 | 中抗 | |||
41 | 华中雄株8号 | 高抗 | 88 | 果糖柿 | 抗病 | 135 | 皇宝柿 | 中抗 | 182 | 泗洪方柿 | 中抗 | |||
42 | 朱罐罐 | 高抗 | 89 | 澄江无核柿 | 抗病 | 136 | 稷山蜜蜜罐 | 中抗 | 183 | 圆顶小面糊 | 中抗 | |||
43 | 东皋红柿 | 高抗 | 90 | 曲靖牛奶柿 | 抗病 | 137 | 辉县水柿 | 中抗 | 184 | 爱知早生 | 中抗 | |||
44 | 永嘉红柿 | 高抗 | 91 | 商城冬柿 | 抗病 | 138 | 会理青皮柿 | 中抗 | 185 | 正月 | 中抗 | |||
45 | 三原烧柿 | 高抗 | 92 | 杭州牛心柿 | 抗病 | 139 | 松阳水柿 | 中抗 | 186 | 杭州高方柿 | 中抗 | |||
46 | 兰田烧柿 | 高抗 | 93 | 保山大方柿 | 抗病 | 140 | 杂08 | 中抗 | 187 | 五花柿 | 中抗 | |||
47 | 留坝莲花柿 | 高抗 | 94 | 广州牛心柿 | 抗病 | 141 | 兰田火罐 | 中抗 | 188 | 兰田水柿 | 中抗 | |||
48 | 广州鸡心柿 | 高抗 | 95 | 峨眉板柿 | 抗病 | 142 | 雁过红 | 中抗 | 189 | 长沙火柿 | 中抗 | |||
49 | 成县尖尖柿 | 高抗 | 96 | 贡柿 | 中抗 | 143 | 晋城盖柿 | 中抗 | 190 | 大扁柿 | 中抗 | |||
50 | 小尖柿芽变 | 高抗 | 97 | 临潼青柿(92) | 中抗 | 144 | 富平板柿 | 中抗 | 191 | 重台柿 | 中抗 | |||
51 | 富平辣椒尖柿 | 高抗 | 98 | 德阳方柿 | 中抗 | 145 | 宿迁扁柿 | 中抗 | 192 | 兴津 | 中抗 | |||
52 | 内丘台柿 | 高抗 | 99 | 洛阳鸡心柿 | 中抗 | 146 | 临潼板柿 | 中抗 | 193 | 青杵头 | 中抗 | |||
53 | 博爱八月黄 | 高抗 | 100 | 华中雄株11号 | 中抗 | 147 | 火罐 | 中抗 | 194 | 猪皮水柿 | 中抗 | |||
54 | 揭阳柿 | 高抗 | 101 | 凤翔水柿 | 中抗 | 148 | 南漳尖柿 | 中抗 | 195 | 西畴水柿 | 中抗 | |||
55 | 十月黄 | 高抗 | 102 | 大长柱柿 | 中抗 | 149 | 南靖扁柿 | 中抗 | 196 | 满城莲花柿 | 中抗 | |||
56 | 鲁山四瓣柿 | 高抗 | 103 | 华中雄株1号 | 中抗 | 150 | 宁波铜盆柿 | 中抗 | 197 | 面柿 | 中抗 | |||
57 | 句容柿 | 高抗 | 104 | 荥阳火罐 | 中抗 | 151 | 邢台台柿 | 中抗 | 198 | 老皮革 | 中抗 | |||
58 | 寻甸水柿 | 高抗 | 105 | 甜柿-1 | 中抗 | 152 | 方山柿 | 中抗 | 199 | 杂4 | 中抗 | |||
59 | 兰田社黄柿 | 高抗 | 106 | 博爱鬼脸青 | 中抗 | 153 | 兰田大方柿 | 中抗 | 200 | 面糊柿 | 中抗 | |||
201 | 海库曼 | 中抗 | 248 | 荷泽八月黄 | 感病 | 295 | 斤柿 | 感病 | 342 | 礼泉红柿 | 感病 | |||
202 | 甜宝盖 | 中抗 | 249 | 晚御所 | 感病 | 296 | 黎城方柿 | 感病 | 343 | 垣曲八月红 | 感病 | |||
203 | 夕红 | 中抗 | 250 | 大荔七月黄 | 感病 | 297 | 小红柿 | 感病 | 344 | 双沟柿 | 感病 | |||
204 | 牛头柿 | 中抗 | 251 | 舟曲牛心柿 | 感病 | 298 | 王后柿 | 感病 | 345 | 小方柿 | 感病 | |||
205 | 次郎 | 中抗 | 252 | 四沟柿 | 感病 | 299 | 番茄柿 | 感病 | 346 | 句容扁柿 | 感病 | |||
206 | 偃师牛心柿 | 中抗 | 253 | 富平大尖柿 | 感病 | 300 | 九月青 | 感病 | 347 | 大丰牛心柿 | 感病 | |||
207 | 郑29(升柿) | 中抗 | 254 | 平山七月红 | 感病 | 301 | 凤阳无名柿 | 感病 | 348 | 洛阳水牛心 | 感病 | |||
208 | 荥阳陈沟灰柿 | 中抗 | 255 | 青果 | 感病 | 302 | 富贵柿 | 感病 | 349 | 会理红柿 | 感病 | |||
209 | 杵头柿 | 中抗 | 256 | 圃杂5号 | 感病 | 303 | 延津小水柿 | 感病 | 350 | 井陉盖柿 | 感病 | |||
210 | 火晶 | 中抗 | 257 | 甲洲圆 | 感病 | 304 | 圃杂11号 | 感病 | 351 | 富平尖柿 | 感病 | |||
211 | 怀胎柿 | 感病 | 258 | 西村早生 | 感病 | 305 | 鸡心黄 | 感病 | 352 | 缙云大柿 | 感病 | |||
212 | 胎里红 | 感病 | 259 | 壁山牛心柿 | 感病 | 306 | 正阳牛心 | 感病 | 353 | 黄冠柿 | 感病 | |||
213 | 平陆平顶柿 | 感病 | 260 | 兴义水柿 | 感病 | 307 | 大二糙 | 感病 | 354 | 小宝盖柿 | 感病 | |||
214 | 平核无 | 感病 | 261 | 稷山水柿 | 感病 | 308 | 新安牛心 | 感病 | 355 | 邳县牛奶柿 | 感病 | |||
215 | 澄江牛心 | 感病 | 262 | 杨嘴柿 | 感病 | 309 | 血柿 | 感病 | 356 | 黑熊 | 感病 | |||
216 | 舟曲火柿 | 感病 | 263 | 壶平柿 | 感病 | 310 | 泰安镜面 | 感病 | 357 | 长沙牛心柿 | 感病 | |||
217 | 甲洲百目 | 感病 | 264 | 临潼挂干柿 | 感病 | 311 | 荥阳平顶水柿 | 感病 | 358 | 井陉小柿 | 感病 | |||
218 | 圃杂3号 | 感病 | 265 | 临猗火柿 | 感病 | 312 | 保山水柿 | 感病 | 359 | 圃杂7号 | 感病 | |||
219 | 蜜罐柿 | 感病 | 266 | 天水方柿(苗) | 感病 | 313 | 灯笼柿 | 感病 | 360 | 合阳牛心柿 | 感病 | |||
220 | 临潼鸡心黄 | 感病 | 267 | 柿砧-1 | 感病 | 314 | 四棱盖柿 | 感病 | 361 | 大火罐 | 感病 | |||
221 | 牛心柿 | 感病 | 268 | 宿县牛心柿 | 感病 | 315 | 岐山火罐 | 感病 | 362 | 海阳旗杆顶 | 感病 | |||
222 | 岐山水柿 | 感病 | 269 | 荥阳水柿 | 感病 | 316 | 红光辉 | 感病 | 363 | 保山烘柿 | 感病 | |||
223 | 大鳖盖柿 | 感病 | 270 | 十月红 | 感病 | 317 | 七月早 | 感病 | 364 | 眉县齐镇小牛心柿 | 感病 | |||
224 | 树头红 | 感病 | 271 | 阳丰 | 感病 | 318 | 怀抱月 | 感病 | 365 | 册亨水柿 | 感病 | |||
225 | 杂样景 | 感病 | 272 | 阳谷无名柿 | 感病 | 319 | 西畴火柿 | 感病 | 366 | 八月黄 | 感病 | |||
226 | 半夜甜 | 感病 | 273 | 孝义尖顶柿 | 感病 | 320 | 隆回软早 | 感病 | 367 | 沙谷2号 | 感病 | |||
227 | 荥阳八核柿 | 感病 | 274 | 户县马奶头 | 感病 | 321 | 鲁山牛心柿 | 感病 | 368 | 襄汾八月红 | 感病 | |||
228 | 三原鸡心黄 | 感病 | 275 | 堂上蜂屋 | 感病 | 322 | 华县帽盔柿 | 感病 | 369 | 刀根早生 | 感病 | |||
229 | 桔蜜柿 | 感病 | 276 | 花垣火柿 | 感病 | 323 | 新秋 | 感病 | 370 | 大面糊 | 感病 | |||
230 | 摘家烘 | 感病 | 277 | 冬丹柿 | 感病 | 324 | 裂御所 | 感病 | 371 | 改良牛心柿 | 感病 | |||
231 | 会津身不知 | 感病 | 278 | 新津柿 | 感病 | 325 | 秋尖顶 | 感病 | 372 | 孝义牛心 | 感病 | |||
232 | 实生柿-1 | 感病 | 279 | 水柿 | 感病 | 326 | 黎城小面糊 | 感病 | 373 | 长沙腰带柿 | 感病 | |||
233 | 荥阳灰柿 | 感病 | 280 | 盖柿(郑27) | 感病 | 327 | 古桑柿 | 感病 | 374 | 杭州火柿 | 感病 | |||
234 | 藤八 | 感病 | 281 | 新安牛心柿 | 感病 | 328 | 砀山牛心柿 | 感病 | 375 | 车头柿 | 感病 | |||
235 | 伊豆 | 感病 | 282 | 沙河大方柿 | 感病 | 329 | 上西早生 | 感病 | 376 | 洋县尖顶柿 | 感病 | |||
236 | 旬阳牛心柿 | 感病 | 283 | 眉县青化马奶头 | 感病 | 330 | 四盘柿 | 感病 | 377 | 锅盖柿 | 感病 | |||
237 | 伏尖顶 | 感病 | 284 | 三原木柿 | 感病 | 331 | 五里江方柿03 | 感病 | 378 | 稷山板柿 | 感病 | |||
238 | 临潼社黄柿 | 感病 | 285 | 满堂红 | 感病 | 332 | 御所 | 感病 | 379 | 火柿 | 感病 | |||
239 | 临潼方柿 | 感病 | 286 | 永济木柿 | 感病 | 333 | 成县水柿 | 感病 | 380 | 凤台柿2号 | 感病 | |||
240 | 澄江牛心柿 | 感病 | 287 | 长沙莲花柿 | 感病 | 334 | 吊柿 | 感病 | 381 | 日本红柿 | 感病 | |||
241 | 兴隆柿 | 感病 | 288 | 小四瓣柿 | 感病 | 335 | 襄汾扁柿 | 感病 | 382 | 孝义牛心柿 | 感病 | |||
242 | 市田柿 | 感病 | 289 | 峨眉牛奶柿 | 感病 | 336 | 四方柿 | 感病 | 383 | 麻田方柿 | 感病 | |||
243 | 南京水柿 | 感病 | 290 | 小萼子 | 感病 | 337 | 沙谷1号 | 感病 | 384 | 金钱柿 | 感病 | |||
244 | 德阳盘柿 | 感病 | 291 | 偃师驴奶头 | 感病 | 338 | 曹县早四瓣 | 感病 | 385 | 闻喜平顶柿 | 感病 | |||
245 | 舟山长柿 | 感病 | 292 | 禅寺丸 | 感病 | 339 | 大秋 | 感病 | 386 | 红杵头 | 感病 | |||
246 | 大四瓣柿 | 感病 | 293 | 富阳方柿(03) | 感病 | 340 | 正阳八核柿 | 感病 | 387 | 洛阳老杵头 | 感病 | |||
247 | 金瓶柿 | 感病 | 294 | 石家庄莲花柿 | 感病 | 341 | 都江堰水柿 | 感病 | 388 | 闻喜尖顶柿 | 感病 | |||
389 | 永济青柿 | 感病 | 412 | 新红柿 | 感病 | 435 | 郑1 | 高感 | 458 | 兰田水尖顶 | 高感 | |||
390 | 圃杂10号 | 感病 | 413 | 富平盘柿(唐陵) | 感病 | 436 | 沙河火柿 | 高感 | 459 | 盘县水柿 | 高感 | |||
391 | 石杂1号 | 感病 | 414 | 德阳绵柿 | 高感 | 437 | 圃杂9号 | 高感 | 460 | 南漳杵头柿 | 高感 | |||
392 | 红柿 | 感病 | 415 | 丘北水柿 | 高感 | 438 | 柿某种 | 高感 | 461 | 眉县马奶头 | 高感 | |||
393 | 曲靖水柿2 | 感病 | 416 | 曹县水柿 | 高感 | 439 | 金堂干柿 | 高感 | 462 | 韩城牛心柿 | 高感 | |||
394 | 河西火罐 | 感病 | 417 | 郧阳罐罐 | 高感 | 440 | 郧阳大火罐 | 高感 | 野生近缘种 | |||||
395 | 大叶水柿 | 感病 | 418 | 圃杂6号 | 高感 | 441 | 圃杂12号 | 高感 | 463 | 野柿子 | 抗病 | |||
396 | 老柿沟 | 感病 | 419 | 临潼牛心柿 | 高感 | 442 | 升柿 | 高感 | 464 | 江阴野柿 | 中抗 | |||
397 | 辉县小柿 | 感病 | 420 | 水镜面 | 高感 | 443 | 巴东牛心柿 | 高感 | 465 | 野柿 | 中抗 | |||
398 | 保康柿 | 感病 | 421 | 长安罐罐柿 | 高感 | 444 | 长沙水柿 | 高感 | 466 | 伏山野柿-01 | 感病 | |||
399 | 襄汾七月红 | 感病 | 422 | 凤翔尖顶柿 | 高感 | 445 | 长安伏尖顶 | 高感 | 467 | 石林软枣 | 高抗 | |||
400 | 晋城四瓣柿 | 感病 | 423 | 德阳冬柿 | 高感 | 446 | 眉县牛心柿 | 高感 | 468 | 富有软枣砧 | 中抗 | |||
401 | 望漠水柿 | 感病 | 424 | 户县尖顶柿 | 高感 | 447 | 华县白旋柿 | 高感 | 469 | 君迁子 | 感病 | |||
402 | 彬县尖顶柿 | 感病 | 425 | 月柿 | 高感 | 448 | 干帽盔 | 高感 | 470 | 油柿 | 高抗 | |||
403 | 长安秋蒸饼 | 感病 | 426 | 韩国盘柿 | 高感 | 449 | 贵秋 | 高感 | 471 | 油柿 | 抗病 | |||
404 | 扁塌塌 | 感病 | 427 | 老杵头 | 高感 | 450 | 藤原御所 | 高感 | 472 | 安溪油柿 | 中抗 | |||
405 | 大萼子 | 感病 | 428 | 乾县火柿 | 高感 | 451 | 眉县怀胎柿 | 高感 | 473 | 盘县油柿 | 感病 | |||
406 | 磨盘柿 | 感病 | 429 | 临猗平顶牛心柿 | 高感 | 452 | 清州无核 | 高感 | 474 | 杭州小油柿 | 感病 | |||
407 | 圃杂2号 | 感病 | 430 | 红富 | 高感 | 453 | 富平三角尖柿 | 高感 | 475 | 油柿子 | 感病 | |||
408 | 泾川尖顶柿 | 感病 | 431 | 骏河 | 高感 | 454 | 安溪牛心柿 | 高感 | 476 | 长果油柿 | 高感 | |||
409 | 辉县大柿 | 感病 | 432 | 长沙八月黄 | 高感 | 455 | 文县尖尖柿 | 高感 | 477 | 金枣柿 | 抗病 | |||
410 | 长安水柿 | 感病 | 433 | 户县大柿 | 高感 | 456 | 正阳尖顶柿 | 高感 | 478 | 缙云金枣柿 | 抗病 | |||
411 | 茅村牛心柿 | 感病 | 434 | 板柿 | 高感 | 457 | 旬阳牛柿 | 高感 | 479 | 松阳金枣柿 | 感病 |
序号462以后的种类为柿属野生近缘种,将其按顺序单独排列
Species after No. 462 are wild relatives of persimmon and will be listed separately in order
从病叶、病枝和柿果中分离获得的菌株菌落形态相似,菌落均呈同心圆状生长,背面为灰色或灰褐色,还会伴有黑色斑点出现,正面大多为白色或灰色絮状绒毛型菌丝。显微镜下观察菌丝具隔膜,分支。分生孢子大小长×宽的范围为7.64~25.58 μm × 3.43~6.19 μm(n=100),呈圆柱形,两端钝圆,光滑透明。根据形态学特征观察分析,推测菌株为胶孢属炭疽病原菌(

图4 炭疽病菌落及孢子形态观察
Fig.4 Colonies and spore morphology of anthracnose disease
A、B:炭疽菌株在PDA平板上的形态特征;C:分生孢子形态;D:菌丝形态
A, B: Morphological characteristics of anthrax strains on PDA plates; C: Conidial morpho; D: Mycelium morphology
将纯化的菌株进行提取和检测,使用ITS、ACT、CHS、GAPDH、TUB2的引物进行PCR扩增,将测序结果提交至NCBI网站进行同源性比较分析,结果表明,5对引物扩增所获得的基因序列与C. horii炭疽菌相似度达99%以上,利用phylosuite软件进行序列串联,MEGA 7软件进行聚类分析,结果表明所分离菌株与C. horii C11801菌株关系最近(

图5 系统发育树构建
Fig.5 Phylogenetic tree construction
图中斜体为菌株的种属,正体字母和数字为发现菌株者对其的命名
The italic in the diagram indicate the genera of the strains, and the block letters and numbers indicate the names given to the strains by the people who found them
选取从红光辉中分离出的3个菌株对富平尖柿进行田间致病性测定,结果表明,3株菌株接种的枝条均在接种后第5天开始发病,发病率为100%。接种的枝条发病初期出现小黑点,后呈同心圆式扩大,最终长成中间略微下凹的病斑,与田间自然发病症状相同,而对照组枝条未发病(

图 6 致病性测试
Fig.6 Pathogenicity test
A~C:接种菌株枝条;D:对照
A‒C: Branches of the inoculation strain; D: Control
柿炭疽病由柿树炭疽病原菌(C. horii)引起,是危害柿果、枝条的主要病害之一,炭疽病的发生极大地影响柿产量,是柿产业发展中亟须解决的一个重要问题。目前对柿炭疽病的田间调查还缺乏系统的研究,本研究通过对国家柿种质资源圃内479份柿资源材料的抗性调查研究,制定了柿炭疽病抗性种质分类标准,总结了炭疽病的发病规律及特点,可为柿炭疽病抗性育种提供理论支持和实践依据。常见柿资源中,多数不抗炭疽病。本研究479份柿资源中高抗及抗种质分别有66和35份,如郧阳火柿、黄边小鸡心均较为抗病;中抗种质有119份;感病及高感资源合计达259份,占比较高。优异资源如华中雄株10号、成县尖尖柿等对于炭疽病有较强抗性,可以作为抗性育种的亲本,加速柿炭疽病抗性育种。对骏河等高感品种进行观察,发现在相同的管理条件下,甜柿品种多为高感品种或感病品种。根据前人研究,对柿果甜涩性状与转录组的关联分析得到32个SNP位点,其中DKsnp234075、DKsnp90928和DKsnp482415与植物抗性蛋白有
本研究在对柿炭疽病的抗性调查中,初步总结了炭疽病的发病规律:柿炭疽病主要侵染嫩枝,其次为果实,发病严重时叶片、萼片也会感染(资料未显示),并造成落叶及果实软化。柿炭疽病的防治应多方面共同进行,但总原则在于“防重于治”,从日常的果园栽培管理方面开始注意,及时清园,清除病原菌,增强修剪管理措施,控制果园通风透光条件,加强肥水管理,合理用药。本研究观察得出的病原菌特性、发病规律及不同部位的病原菌发病特征,可以为炭疽病防治提供参考借鉴,可依据炭疽病特性对发病柿树果园进行阶段性集中防治。
目前许多抗病品种尚未大面积推广栽培,在之后柿产业发展壮大过程中,可以优先筛选高抗品种进行推广;或将抗性品种作为育种亲本,进行杂交育种改良;对于易感品种,如富平尖柿等,也可以采用抗病砧木第二年嫁接,注意果园通风透光,可以较好地防控苗期炭疽病的蔓延,并缩短缓苗期增强树势。本研究制定了柿炭疽病抗性种质分类标准,对常见柿品种进行了抗性评价,筛选出一批高抗柿品种,为柿炭疽病抗性育种奠定资源基础。
本研究依托国家柿种质资源圃,制定了柿炭疽病抗性种质分类标准,并通过田间调查统计的方式,初步对柿圃内479份柿资源的炭疽病抗性进行鉴定,共筛选出高抗种质66份(13.8%)、抗病种质35份(7.3%)、中抗种质119份(24.8%)、感病种质209份(43.6%)、高感种质50份(10.4%)。本研究分离了红光辉上的病原菌,通过形态比对和多基因序列比对,发现其为哈锐炭疽病原菌(Colletotrichum horii)。此外,在田间调查时对柿炭疽病的发病症状进行总结,为柿炭疽病的防治及抗性育种提供理论依据。
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