杧果蒂腐病研究進展

孫宇，葉子，夏楊，劉曉妹，蒲金基，張賀*

（1.海南大學植物保護學院，海南海口 570228；2.中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所·農業農村部熱帶作物有害生物綜合治理重點實驗室·海南省熱帶農業有害生物監測與控制重點實驗室，海南海口 571101）

杧果（Mangifera indicaL.）是世界著名的熱帶水果，素有“熱帶水果之王”的美譽，分布于熱帶和亞熱帶的100多個國家和地區，包括我國的華南熱區[1]。杧果是熱區重要的農業經濟作物，也是農民脫貧致富的“金杧果”和“致富樹”。杧果種植區常年高溫高濕的自然環境有利于作物病蟲害的頻繁發生，特別是采后病害的發生，造成的損失不斷增加，嚴重阻礙了杧果產業的發展。據統計，目前至少有37 種病原真菌、2 種病原細菌和5 種生理原因引起杧果采后病害，采后病害是引起杧果運輸、貯運期間果實發病并失去食用價值的主要影響因素，致使采后腐爛率在20%～40%，貯藏期病果率一般為10%～40%，發病嚴重時可達100%，限制了杧果的遠銷，縮短了貨架期，而杧果蒂腐病則是杧果最為嚴重的采后病害之一，其中杧果蒂腐病為害造成的損失約占20%[2]。主要為害果實，先是呈現棕色病斑，然后變成暗色，流出膠液，故又稱“流膠病”；病斑逐漸擴大并包圍枝條后，病部上方的部分會枯死、干枯，也稱為“回枯病”“枝枯病”，由多種病原菌引起。

在國外，杧果蒂腐病的研究始于20 世紀70 年代，研究的內容主要集中在病原菌鑒定、主要病原菌致病機理及其生物學特性、保鮮技術及采后藥劑試驗和部分病原菌潛伏侵染特性等方面。在國內，對于杧果蒂腐病的研究起步較晚，1985 年潘賢麗等[3]在我國首次對杧果蒂腐病進行報道；20 世紀80 年代末，王璧生等[4-5]發現了廣東省杧果蒂腐病并對其病原菌進行了鑒定和調查；之后我國研究人員才開始對杧果蒂腐病展開研究，這些研究包括病原菌鑒定、生物學特性、采前病害預防治理與采后貯藏技術等[6]。但截止目前對杧果蒂腐病的綜述報道仍較少，鑒于此，本文從3 種常見的杧果蒂腐病（球二孢屬蒂腐病、小穴殼屬蒂腐病、擬莖點霉屬蒂腐病）的發生史、病原菌、癥狀與危害、發病規律、致病機制、綜合防治技術等方面入手，分析了杧果蒂腐病，為其防治提供參考。

1 杧果蒂腐病的病原菌及特征

根據國內外研究報道，杧果蒂腐病可由多種病原菌引起，其中比較常見的有可可球二孢菌（BotryodiplodiatheobromaePat.）和小穴殼菌（Dothiorella dominicanaPet.et Cif.）[7]。1993 年Johnson 等[8]報道，在亞洲，Botryodiplodia theobromaePat.是引起杧果蒂腐病的主要病原菌之一。1994 年王璧生等[5]對杧果蒂腐病病原菌進行鑒定，他認為杧果蒂腐病由3 種真菌引起，即可可球二孢菌（Botryodiplodia theobromaePat.）、小穴殼菌（Dothiorella dominicanaPet.et Cif.） 和擬莖點霉菌（Phomopsis mangiferaeAhmad），3 種真菌都屬于半知菌類。研究表明，杧果蒂腐病病原菌存在多樣性，B.theobromae是導致該病在海南發生的優勢病菌，也是造成國內杧果蒂腐病最主要的病原菌，在世界各杧果種植地均有發現[9-11]。除上述3 種病原菌外，近年來有報道Diaporthespp.[12]、Neofusicoccumsp.[13]同樣可以引起杧果蒂腐病。

1.1 可可球二孢菌

1.1.1 形態學特征

黃思良等[14]報道，可可球二孢菌落在PDA 平板上為絨狀，初始為白色至灰色，后變為黑褐色，生長速度極快，基質可由淡黃色轉為褐色。子座質地較堅硬，截面呈現橢圓形，大小（3～5）mm×（1～3）mm。每個子座通常含分生孢子器1～6 個，扁圓或卵圓狀，大小（150～550）μm×（110～380）μm。分生孢子梗26.1 μm×5.0 μm，單生無隔，無色，前端尖細。成熟分生孢子有隔膜、扁圓狀、深棕色，少數外表有縱向線條，大小為（24.2～37.5）μm×（10.0～16.3）μm；未成熟分生孢子呈卵圓或扁圓狀，單胞，無色，壁厚，少數基部平截，內含物顆粒狀。

1.1.2 生物學特征

可可球二孢菌在13～40 ℃時均可生長，19～37 ℃時適宜，28～34 ℃時最宜，低于10 ℃或高于43 ℃時生長被抑制，pH5.0～5.5 時最宜；分生孢子器及子座對光很敏感，光可誘導它們形成；苯井咪唑44 號對該菌的室內抑制力最大[14]。

1.2 小穴殼菌

1.2.1 形態學特征

小穴殼菌菌落在PDA 平板上平鋪，初期灰黑色或暗灰綠色，后轉為黑褐色或黑色，生長快，基質由灰黑色轉為黑色，菌絲體表現不旺盛，溫度為26～28 ℃時在PDA上培養，約15 d 能產生分生孢子；在病果皮上，菌絲體旺盛，菌絲較細，深灰綠色；子座質地堅硬，內含1 個至多個分生孢子器，分生孢子器為球形，極少數為單生，大多數為集生，大小為100～250 μm。分生孢子呈倒棒或長梭狀，無色，單胞，大小為（14.2～27.3）μm×（4.0～7.3）μm[15]。

1.2.2 生物學特征

小穴殼菌在19～37 ℃時均可生長，25～34 ℃時最宜，高于43 ℃或低于10 ℃時生長被抑制；pH3.5～5.5 時最宜；相對濕度100%條件下，分生孢子3 h 后即可萌發，9 h 后達最大值；子座的形成需要光照；25%施保克乳油對該病菌的室內抑制力最大[16]。

1.3 擬莖點霉菌

1.3.1 形態學特征

擬莖點霉菌菌落在PDA 平板上為白色薄絨狀、生長中速，平展，基質最初為白色后呈淡黃色，后期生長出黑色的小粒狀分生孢子器。分生孢子器為單生，質硬，三角或扁球狀，大小為（125～300）μm×（135～175）μm；產孢細胞為瓶梗型，分生孢子梗分枝；分生孢子無色，單胞，多數呈近梭狀，少數為扁圓形。根據形態差異可以分成α型分生孢子與β型分生孢子。前者多為近梭形，大小范圍為（6.3～7.5）μm×（1.9～2.6）μm；后者呈線形，大小范圍為（20～30）μm×（0.8～1.0）μm[15]。

1.3.2 生物學特征

擬莖點霉菌在19～31 ℃均可生長，25～31 ℃時最宜，高于34 ℃或低于13 ℃時受到抑制。在pH4～10 時適宜，pH6.0～6.5 時最宜；分生孢子器對光很敏感，尤其是黑光可促進它的形成；苯井咪唑44 號對該菌的室內抑制力最大[17]。

2 不同病原菌導致杧果蒂腐病的癥狀與規律

2.1 球二孢屬蒂腐病

2.1.1 癥狀

杧果球二孢屬蒂腐病在發病初期，蒂部呈深棕色，無色澤，病健部位相連接處清晰，在濕熱環境中貯藏時，病斑可向果身不斷擴展，果皮可由暗棕色變為紫棕色或深棕色。同時，果肉組織流汁、軟化，有蜜甜味，溫度在25～34 ℃下3～5 d 導致整個果實腐爛。病果的果皮可以形成密集的暗色小顆粒，即分生孢子器[18]。

2.1.2 發病規律

初侵染源以枯萎的樹枝、樹皮、落葉為主，傳播媒介以雨水為主，分生孢子可從果實剪口、受傷的果柄或機械傷口侵入。果實成熟前，病菌處于潛伏狀態，成熟后迅速腐爛。大面積種植易感病品種、果園老化快、栽培管理條件差，花果期葉蟬、薊馬危害嚴重，以及遭遇暴雨、臺風和冰雹等自然災害，都是造成該病發生嚴重的重要原因。

2.2 小穴殼屬蒂腐病

2.2.1 癥狀

在成熟可食果實上主要的癥狀一共有3 種[3]：（1）蒂腐型，發病初始階段，在果蒂處呈現黃色、水漬狀病斑，病菌在溫度高和濕度大的環境貯藏，病斑可以迅速向果身擴展，病健交界處模糊，病果迅速腐爛、流汁，病果皮表面會呈現出許多暗灰綠色菌絲體；在低濕度條件下，果皮上形成的許多小黑點即分生孢子器；（2）皮斑型，這種類型的癥狀與杧果炭疽病類似，發病早期，病斑呈淺棕色、圓狀、下凹，然后逐漸擴大，病斑上常見輪紋，后期會出現暗色小斑點，在高濕條件下，病害部位可見灰綠色菌絲體；（3）端腐型，此類型在果實貯藏后期較為常見，果端部會出現暗黑色、水漬狀的病斑，擴展快。

2.2.2 發病規律

該病菌在杧果枝梢樁口回枯處和病殘體上越冬，第二年3～4 月份，分生孢子器可以在病殘體上產生，然后大量的分生孢子被釋放出來，并通過傳粉昆蟲或風雨傳播給幼果和花穗，分生孢子在水滴中大約6 h 后可萌發，然后長出芽管侵入果皮中；潛伏在果蒂的組織內，等待果實采收后開始發病并出現癥狀；此外，果柄的剪口也是病菌的重要侵入口。試驗表明，在果柄的切割處，流出的杧果膠乳是此病原菌分生孢子萌發時的良好營養物質，小穴殼菌分生孢子可在2 h 內萌發，潛伏期約為3 d，之后即可發病。

2.3 擬莖點霉屬蒂腐病

2.3.1 癥狀

擬莖點霉屬蒂腐病在杧果果實上，僅表現為蒂腐。發病早期，果蒂四周會呈現淺黃棕色斑點，擴張遲緩，病健部位相連處清晰，果皮外表沒有菌絲，但解剖病果后，可以看出果肉中有大量白色菌絲體，果肉逐漸變軟變酸；在后期，果皮表面出現的小黑點即分生孢子器[6]。

2.3.2 發病規律

目前還沒有完全清楚，貯藏和運輸中的病果是否是由田間輕度感病或還沒發病的果實混入的。品種間抗病性存在一定差異，據廣東省農業科學院植物保護研究所調查，紫花杧比桂花杧更易感染此病。

3 杧果蒂腐病的致病機制分析

目前，關于3 種蒂腐病菌的致病機制研究，主要體現在菌株致病力差異，以及高活性的果膠酶、纖維素酶等酶能促使果實組織崩解，從而加速果肉腐爛[19-21]。相關研究表明，3 種蒂腐病菌的致病力存在極顯著差異，其中可可球二孢菌的致病力最強，接種96 h 后，病斑平均直徑達到4.10 cm，小穴殼菌和杧果擬莖點霉菌的致病力次之，病斑擴展速度較可可球二孢菌慢，病斑平均直徑分別為2.43 cm 和1.67 cm。3 種蒂腐病菌在纖維素培養基和果膠培養基上均生長良好，其中可可球二孢菌在2 種培養基上的菌絲體生長速度最快，極顯著高于其他2 種蒂腐病菌，產生的果膠酶和纖維素酶活性最高[22]。

3 種蒂腐病菌中只有可可球二孢菌的致病機制研究較多，國外研究表明，關于可可球二孢菌的致病機理，在香蕉[23]、山藥[24]、柑橘[25]、杧果[26]、木薯[27]、龍眼[28]等作物和水果上都能產生細胞壁降解酶，然而，由于寄主的不同，形成的細胞壁降解酶活性與種類也有所不同。此外，可可球二孢菌還能產生毒素危害[29]侵染后氧化代謝變化也引起發病[30]。該菌導致杧果果實腐爛速度加快，為了探索其原因，進一步研究病原菌與寄主的互作機理和減少杧果采后的損失，胡美姣[22]開展了對可可球二孢菌在致病產生細胞壁降解酶、毒素和乙烯的變化規律研究，結果表明，可可球二孢菌在離體培養條件下或在接種杧果果實后均可產生多聚甲基半乳糖醛酸酶（PMG）、果膠甲基反式消除酶（PMTE）、多聚半乳糖醛酸酶（PG）、多聚半乳糖醛酸反式消除酶（PGTE）以及纖維素酶（Cx）。其中PMG、PG 與Cx 活性較高，在產生的3 種細胞壁降解酶中，PG與Cx 活性高峰出現較早，PMG 活性高峰出現最遲。

在液體培養基中可可球二孢菌能產生引起杧果嫩葉變褐、嫩枝萎蔫、果實腐爛的致病毒素。在酸性至中性條件下該毒素穩定，熱穩定性強，對光照不敏感，在低溫條件下有利于該毒素的保存；在離體條件下可可球二孢菌可產生乙烯；接種到杧果果實上，在杧果果實內可誘導果肉產生大量1-氨基環丙烷-1-羧酸（ACC，乙烯合成前體），導致杧果果實迅速產生乙烯。在自然條件下，感染蒂腐病的果實在癥狀出現前1～2 d 乙烯釋放速度增加，并隨著病程的發展，乙烯釋放速率顯著增強，且3～5 d 內，發病果實軟化、腐爛[22]。

4 杧果蒂腐病的綜合防治技術

物理防治與化學防治等多種方法結合使用，比單獨使用一種方法對杧果采后病害的抑制效果更好，如用多菌靈+52 ℃熱水處理杧果后在21～27 ℃的環境條件下貯藏，可明顯降低采后蒂腐病與炭疽病的發生，降低采后生理損失，使貨架期延長至28 d 以上；采用同樣的方法處理后，在28～36 ℃環境條件下貯藏且不采用任何的處理措施，其貨架期僅分別為21 d 與17 d[31]。因此，目前均采取多種方法相結合的綜合治理技術來減輕蒂腐病為害。綜合防治區病害的防治方法包括以下幾種：（1）降低果園基地的濕度，包括整治果園基地內的排水系統，防除雜草，合理修剪等；（2）降低病原菌的越冬基數與初次侵染源，包括做好果園清潔衛生，冬季進行修剪后噴施1～2 次保護性殺菌劑；（3）苗期發生病害及時清除病株，可用1 000 倍高錳酸鉀或硫酸銅浸泡病穴；（4）適時施藥，從花穗期到果實成熟前噴藥5～6 次；（5）待果實膨大中后期進行套袋；（6）采后處理，果實可用清水漂洗后，置于52 ℃的40%多硫酮600 倍液中浸泡8 min，再取出晾干，常溫下單果包裝貯藏；（7）采后植物激素處理，在果蒂上施用一定濃度的植物激素，雖然不能明顯延緩果實后熟的進程，但可維持果蒂的青綠，減小病果率；（8）采后化學處理，可與防治杧果炭疽病相結合，施用45%特克多SC500 倍液于52 ℃處理5 min 或45%咪鮮胺EC500～1 000 倍液常溫30～32 ℃浸泡2 min；（9）采后冷藏處理，果實收獲后放置在10～13 ℃溫度下貯藏，也可推遲該病的進程。普通防治區可在冬季稍作修剪，待花穗期間噴藥1 次，結果期間噴藥2 次，采后處理的方法與上述方法相同，常溫下貯藏[32]。

5 展望

杧果蒂腐病是杧果最為嚴重的采后病害之一，主要為害杧果果實，為害程度僅次于炭疽病，嚴重限制了杧果產業的發展。目前，國內外學者對杧果蒂腐病研究雖然取得了一定的成果，但仍有一些問題尚未解決：（1）由于杧果蒂腐病是多種病原菌導致的，其病原菌具有多樣性，所以需要不斷加強對病菌種類的鑒定、分布、侵染特點的深入探索；（2）對于杧果蒂腐病病原菌檢測技術的研究甚少，需要加強這方面的研究，并要將其廣泛的應用到生產實踐中；（3）關于杧果蒂腐病致病機制，目前只針對可可球二孢菌開展較多，需要不斷完善該病的致病機制研究；（4）在杧果蒂腐病的防治中，單一技術遠不如多種技術結合的效果好；近年來國內杧果蒂腐病防治效果好的藥劑較少，因此需要加強綜合治理措施的推廣，運用綠色防控技術，加強侵染源清除技術及對人體無害、環境污染小、高效低毒的綠色農藥的研發、應用和推廣。