草莓炭疽病菌鑒定技術規程

張麗勍 段 可 袁聯國 姚全林 姚麗英 倪秀紅 高清華*

（1上海市農業科學院林木果樹研究所，上海市設施園藝重點實驗室 201403；2上海市奉賢區農業技術推廣中心 201400；3上海金瓶蔬果專業合作社，青浦區 201711；4上海市金山區農業技術推廣中心 201500；5上海市浦東新區農業技術推廣中心 201201）

草莓炭疽病菌鑒定技術規程

張麗勍1段 可1袁聯國2姚全林3姚麗英4倪秀紅5高清華1*

（1上海市農業科學院林木果樹研究所，上海市設施園藝重點實驗室 201403；2上海市奉賢區農業技術推廣中心 201400；3上海金瓶蔬果專業合作社，青浦區 201711；4上海市金山區農業技術推廣中心 201500；5上海市浦東新區農業技術推廣中心 201201）

草莓是上海地區重要的經濟作物，但草莓炭疽病嚴重阻礙了當地草莓產業的持續穩定發展。現根據草莓炭疽病菌的生物學特性，結合序列分析，依據國家和行業的有關安全生態標準，對草莓炭疽病病害的癥狀、鑒定技術作了規定，制定了草莓炭疽病菌鑒定技術規程，以供參考。

草莓；炭疽病菌；鑒定；技術規程

草莓(Fragaria×ananassa Duch.)屬薔薇科草莓屬，多年生草本植物。作為目前上海地區園藝作物中的特色優勢產業，種植草莓的經濟效益十分顯著，上海市郊草莓種植面積常年維持在2 666.67 hm2左右，產值超過6億元。

在我國，草莓炭疽病危害嚴重的年份會導致減產50%-80%，甚至絕產。因此，草莓炭疽病已成為草莓產業持續穩定發展的瓶頸。同時，種植戶對草莓炭疽病菌的生活史及危害特點缺乏科學辨識，在其防治中存在許多誤區，濫用和亂用化學農藥，導致果品中農藥殘留超標，不僅影響了草莓果品的質量，也加劇了對生態環境的破壞。為解決食品安全和環境保護問題，促進上海市草莓產業健康發展，筆者根據草莓炭疽病菌的生物學特性，結合序列分析，依據國家和行業的有關安全生態標準，對草莓炭疽病病害的癥狀、鑒定技術作了規定，制定了草莓炭疽病菌鑒定技術規范，該規范適用于上海地區草莓炭疽病菌的鑒定。

1 草莓炭疸病菌的檢測鑒定

草莓炭疽病是由半知菌類黑盤孢目黑盤孢科刺盤孢菌屬（Colletotrichum spp.）真菌引起的病害，主要包括3種病原菌：草莓炭疽菌（Colletotrichum fragariae）、尖孢炭疽菌（C. acutatum）和膠孢炭疽菌（C. gloeosporioides）。束狀炭疽菌（C. dematium）偶爾也會引起果腐，但在草莓上較為少見。危害癥狀、菌落的形態特征、致病力是檢測鑒定該病菌的依據。

1.1 取 樣

草莓炭疽病菌能侵染草莓的多個部位，各部位的癥狀特點如下：（1）葉柄和匍匐莖上的病斑。在匍匐莖和葉柄上的病斑起初小，有紅色條紋，之后迅速擴展為深色、凹陷和硬的病斑。葉柄上的病斑逐漸擴大，環繞葉柄后可引起葉片萎蔫死亡。葉柄上的病斑也可擴展到根頸，導致根頸腐爛。（2）根頸腐爛。最初癥狀是病株在水分脅迫期間（如夏季）的午后表現萎蔫。將萎蔫植株的根頸部縱切開，可見紅褐色、硬的腐爛，或紅褐色的條紋。根頸病斑通常在近葉柄基部的一側開始產生，然后以水平的“V”字形擴展至根莖。（3）芽腐。在植株移栽到產果田的幾天內或在定植和形成多個根莖后的幾周內，尖孢炭疽菌會引起植株的芽腐。有多個根莖的植株，只在一個芽上腐爛，然后這個芽死亡，而其余根莖繼續生長，或腐爛發展后引起整株萎蔫和死亡。（4）果腐。在將要成熟的果實上，形成淡褐色、水漬狀的斑點，并迅速發展為硬的圓形病斑，病斑通常變成暗褐色至黑色，但也有的保持棕褐色。（5）花枯。被侵染的花朵迅速死亡、干枯，產生黑色病斑，延伸至花梗下面距花萼幾毫米處。開花期間如果溫暖潮濕，整個花序都可能死亡，植株呈枯萎狀。（6）葉斑。草莓葉部有兩種炭疽病：一種是炭疽葉斑病，也叫黑斑病，由草莓炭疽菌和膠孢炭疽菌引起；另一種是不規則葉斑病，由尖孢炭疽菌引起。炭疽葉斑病的病斑呈圓形，直徑0. 5-1.5 mm不等，偶爾有3mm的病斑，通常呈黑色，有時為淺色，常類似于墨水漬。不規則葉斑病的病斑呈深褐色，近于黑色，葉尖及葉緣干枯，病斑通常在近葉尖處的邊緣開始形成，沿葉緣擴展為3-18 mm，沿中脈。病原菌的不同小種，會導致不完全相同的癥狀。按照草莓炭疽病在田間的典型表征進行取樣。受侵染植株各部位的癥狀（見圖1）。

1.2 病菌分離

圖1 草莓炭疽病危害癥狀

從病健交界處切取小塊組織：葉片剪成5 mm×5 mm左右的小塊，葉柄和匍匐莖切成長0.5 cm左右的小段，根部剖開后取開始褐變的組織切成0.5 cm的小段作分離材料。

分離技術：材料先用75%酒精漂洗10s，緊接著用3%-5%次氯酸鈉水溶液消毒2-5 min（葉片消毒1-2 min，葉柄和匍匐莖的滅菌時間稍長），再用無菌水漂洗3-4次，每次l min，然后置于PDA（馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、瓊脂20 g）培養基上、25 ℃下培養，待菌落長出后結合顯微觀察形態進行單孢分離。

1.3 病菌鑒定（分子生物學方法）

鑒定方法：純化菌株經25 ℃培養5-7 d后，制備模板DNA，擴增ITS序列（見表1），用無菌雙蒸水代替模板做空白對照，擴增目的片段大小約為600 bp。PCR產物回收后測序，測序結果與GenBank數據庫中的已知菌株序列進行BLAST比對。若與已知的炭疽病菌序列一致性達90%以上，則判定檢測結果為陽性；反之若與已知的炭疽病菌序列不一致，則判定檢測結果為陰性。觀察發病情況，再對發病植株進行病菌分離培養和鑒定。

表1 ITS序列引物

2 草莓炭疽病菌的鑒定標準

2.1 炭疽病菌營養體及繁殖器官的形態確定和顯微觀察

2.1.1 膠孢炭疽菌

在PDA培養基上，菌落呈灰白色、橄欖色、黑灰色至黑色，在同心輪紋上通常可見橙色的分生孢子團，氣生菌絲均勻，氈狀或絮狀。背面不均勻灰色，或隨菌齡變黑。在培養基上不產生任何紅色素，有的有剛毛，大部分有子囊殼形成，在粉紅色的孢子堆中有分生孢子形成。分生孢子呈橢圓形，兩端鈍圓。單孢大小為14.5-18.6 (16.6) × 5.4-7.0 (6.2) μm（見圖2E）。

圖 2 草莓炭疽病病菌的形態特征

DNA提取方法：將0.5 g研磨好的菌絲樣品加入10 mL尿素提取液(7 mol/L Urea、50 mmol/L Tris-HCl pH 8.0、62.5 mmol/L NaCl、1%SDS)，搖勻；在12 000 r/ min條件下離心5 min，吸取上清液，上清液在12 000 r/ min條件下再次離心5 min；將上清液移入另一新管中，加入等體積的苯酚∶氯仿∶異戊醇 (25∶24∶1)溶液，用力振蕩數次混勻，在12 000 r/min條件下離心5 min；取上清到一新管中，加入等體積的異丙醇和1/10體積的3 mol/L NaAc (pH 5.2)，于-20 ℃放置20 min，在12 000 r/min條件下離心5 min；棄上清液，倒置使管壁液體流盡，用70%無水乙醇洗沉淀，室溫放置干燥 5-10 min，溶于 200μL雙蒸水中，加入 RNase A (10μg/μL) 2μL，37 ℃水浴30 min，于-20 ℃保存備用。

PCR反應體系：無菌雙蒸水16.7μL，10×buffer 2.5 μL，dNTP (2.5 mmol/L) 1μL，Mg2+(25 mmol/L) 1.5μL，引物ITS1（10 pmol/L）1μL，ITS4（10 pmol/L）1μL，DNA模板（50 mg/L）1μL，rTaq（5 U/μl）0.3μL。1.4 病原菌致病力測定

將分離、純化得到的病原菌菌株置于酵母蛋白胨葡萄糖培養液（酵母浸出粉10 g，蛋白胨20 g，葡萄糖20 g）中，于25 ℃、黑暗條件下振蕩培養2-3 d，產生大量小型分生孢子。離心去除培養液并用無菌水沖洗，然后配制成濃度約為1×106個/mL的孢子懸浮液。

供試草莓品種為“久香”（上海市農科院2007年育成品種），采用噴霧法，將孢子懸浮液噴灑至植株上，采用保濕膜保濕24 h。每個菌株接種健壯草莓苗50株。接種7-15 d后

2.1.2 草莓炭疽菌

在PDA培養基上，菌落呈白色至灰白色，無子囊殼形成。分生孢子為倒卵形或一端略尖，無色、單孢。單孢大小為14.1-20.0 (16.9) ×5.3-6.5 (5.9) μm（見圖2C）。

2.1.3 尖孢炭疽菌

在PDA培養基上，菌落初期呈白色至乳白色或淺粉紅色，后隨著培養時間的增加，變為灰色和黑灰色。菌落背面初期為粉色或畦肉色，后期變為黑色。未發現有剛毛和有性態的產生。25℃下培養，尖孢炭疽菌生長速度很慢，而膠孢炭疽菌和草莓炭疽菌的生長則快得多。分生孢子直，梭形，兩端尖，有時中部輕微縊縮。單孢大小為13.2-5.1(15.1)× 4.8-6.3 (5.5) μm（見圖2D）。

2.2 致病性測定

若測定結果可導致“久香”草莓葉片形成局部病斑，莖上形成黑色、紡錘形或橢圓形、潰瘍狀病斑，稍凹陷，甚至全株萎蔫枯死，且從發病植株上進行病菌再分離培養，可得到與原接種菌相同培養性狀和形態特征的病原菌，則可判定該病菌為草莓炭疽病菌。

3 結果判定

如果癥狀和分離物的各形態特征與描述的癥狀和病原菌形態相吻合，且序列比對一致，則可判定為草莓炭疽病菌。

2015-07-18

*為通訊作者。