紫葉黃櫨白粉病病原菌鑒定

張麗靜 王盼盼 宋春霖 黃金光

摘要：以2016—2018年青島地區紫葉黃櫨白粉病病樣為材料，利用形態學觀察與分子生物學方法，本研究對紫葉黃櫨白粉病病原菌進行鑒定。結果表明，青島地區紫葉黃櫨白粉病的病原菌是漆樹白粉菌（Erysiphe verniciferae），且該病原菌引起的紫葉黃櫨白粉病是首次被報道。

關鍵詞：漆樹白粉菌;紫葉黃櫨;形態特征;分子鑒定

中圖分類號：S432.4+4文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2019）04-0136-03

Abstract In the study， the powdery mildew disease samples of Cotinus coggygria ‘Purpureus grown in Qingdao area from 2016 to 2018 were used to indentify its pathogenic bacteria by morphological observation and molecular biology method. The results showed that the pathogenic bacteria was Erysiphe verniciferae. And this was the first record of E. verniciferae infecting C. coggygria ‘Purpureus in China.

Keywords Erysiphe verniciferae; Cotinus coggygria ‘Purpureus;Morphological characteristics; Molecular identification

紫葉黃櫨（Cotinus coggygria ‘Purpureus）為漆樹科黃櫨屬的落葉灌木或小喬木，原產于美國，由河南名品彩葉苗木股份有限公司于2007年4月從歐洲引進。經過十多年的培育推廣，紫葉黃櫨已在我國大部分地區種植，是極具開發價值的園林新樹種。該品種于2014年1月通過河南省林木良種審定獲得良種證書[1]，其適應性強、耐寒、耐旱，在華北、華東等地區都有廣泛栽培。

紫葉黃櫨葉片色彩艷麗，春季呈紅紫色，夏季暗紫色，秋季又轉為紫紅色。2016—2018年秋天，紫葉黃櫨白粉病在青島地區普遍發生，植株發病率高達100%（圖1），嚴重時葉面布滿厚厚一層白粉，造成葉片褪色、早衰甚至凋落，危害植株健康，觀賞效果也大大降低。關于黃櫨白粉病病原菌的報道，早在20世紀就有記載，其為漆樹白粉菌Uncinula verniciferae P.Henn[2]（Erysiphe verniciferae）。截至2018年11月，美國農業部農業研究數據庫中僅有9條黃櫨白粉病的發生記錄，包括中國（5條）、韓國（3條）及日本（1條）[3]。中國的5條記錄僅記載E. verniciferae侵染紅葉黃櫨（C. coggygria var. cinerea）、毛黃櫨（C.coggygria var. pubescens）等寄主，韓國、日本等在內的世界各地未見關于紫葉黃櫨白粉病的報道。且未有研究證實紫葉黃櫨白粉病病原菌與黃櫨白粉病菌是否相同。鑒于此，本研究通過形態學觀察和ITS序列分析對紫葉黃櫨白粉病病原菌進行鑒定，以期為該病害防治提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料

紫葉黃櫨白粉病病樣于2016—2018年10月采自青島市城陽區青島農業大學校園及嶗山風景區，現保存于青島農業大學菌物標本館，編號為F20161015、F20171026、F20181116。

1.2 病害癥狀觀察

對紫葉黃櫨白粉病癥狀進行觀察，包括病斑顏色、大小、形狀、發病部位和危害程度等。

1.3 病原菌形態學觀察

采用粘貼法[3]觀察病原菌的形態特征。用透明膠帶粘取新鮮菌絲體，水作浮載劑，在顯微鏡（Olympus BX53）下觀察病原菌菌絲、分生孢子及其著生方式、附屬絲形態等，并測量分生孢子、子囊孢子及子囊殼等的大小。

1.4 病原菌rDNA ITS片段的PCR擴增和序列測定

采用CTAB法提取病原菌基因組DNA。用真菌通用引物ITS1和ITS4進行PCR擴增（ITS1：5′-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3′;ITS4： 5′-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3′）。PCR擴增產物用1%瓊脂糖凝膠電泳進行檢測，擴增產物送往生工生物工程（上海）股份有限公司測序，并進行BLAST同源性比對。

2 結果與分析

2.1 病害癥狀與病原菌形態特征觀察

發病初期葉片出現較小的白色粉狀斑點，后期逐漸擴大，連成不規則病斑，嚴重時整個葉面布滿厚厚一層白粉，同時嫩梢也可發病。病原菌葉表兩面生，正面居多。有性型的閉囊殼扁球形，灰褐色，直徑82.2～132.4 μm（圖2A）;附屬絲10～33根，長65.3～165.6 μm，頂端卷曲成鉤狀（圖2C）。子囊袋狀，大小為（43.2～74.4）×（31.4～47.2） μm（圖2B）。子囊中含有4～7個子囊孢子，淡黃色，橢圓形或圓形，大小為（16.3～27.8）×（11.2～17.2） μm（圖2D）。分生孢子長橢圓形、柱卵形，大小為（25.7～33.4）×（10.2～14.9） μm（圖2E）。根據形態特征和測量數據分析，初步確定引起紫葉黃櫨白粉病的病原菌為漆樹白粉菌E.verniciferae[5]。

2.2 rDNA ITS片段的擴增與測序

對紫葉黃櫨白粉病病原菌基因組DNA進行PCR擴增，產物直接用于測序，得到長度為719 bp的rDNA ITS序列（GenBank Accession No.MG599514）。將測得的序列進行比對分析，結果顯示該序列與GenBank中的E.verniciferae（Accession No.LC029005.1）序列相似性為99%，由此可以確定紫葉黃櫨白粉病菌為漆樹白粉菌E.verniciferae。

3 討論與結論

紫葉黃櫨白粉病近幾年在青島地區發生頻繁，這可能與北方天氣持續干燥、植株缺乏充足的養分和水分造成樹體抗病能力減弱有關[4]，應當給予重視。本研究通過形態學和分子生物學鑒定，確定紫葉黃櫨白粉病病原菌與黃櫨白粉病一致，均為E.verniciferae。由此可知，E.verniciferae不僅侵染黃櫨，也能侵染其園藝栽培變種。本研究為該病害的防控提供了依據。

參 考 文 獻：

[1] 河南名品彩葉苗木股份有限公司.嬌艷似火的紫葉黃櫨[J].花木盆景（花卉園藝）， 2015（7）： 46-47.

[2] Braun U. A monograph of the Erysiphales （powdery mildews） [M]. Beihefte zur Nova Hedwigia， 1987.

[3] Farr D F，? Rossman A Y. Fungal Databases， U.S. National Fungus Collections， ARS， USDA[J/OL].Retrieved November 8， 2018， https：//nt.ars-grin.gov/fungaldatabases/.

[4] Liu J， Jiang W T， An B N， et al. The identification of soybean powdery mildew fungus[J]. Acta Phytopathologica Sinica， 2015， 45（5）： 548-551.

[5] 王庚申. 黃櫨白粉病的致因與防治技術初報[J]. 河南林業科技， 2007， 27（2）： 13-14.