馮賢巧
(陽(yáng)江市植保植檢和種子土肥環(huán)保管理站 廣東陽(yáng)江529500)
柑橘黃龍病是全球柑橘產(chǎn)業(yè)中威脅最大的柑橘病害[1]。我國(guó)是柑橘主產(chǎn)國(guó),但有9個(gè)柑橘主產(chǎn)省受到該病的危害,其中,廣東省有24萬(wàn)hm2橘園,目前有1/3以上感染該病,年損失達(dá)上百億元[2-3]。
柑橘黃龍病的病原物為韌皮部桿菌屬細(xì)菌,柑橘植株被侵染后,植株生長(zhǎng)緩慢,發(fā)病葉片常表現(xiàn)為均勻或斑駁黃化,而發(fā)病果實(shí)變小或畸形,常出現(xiàn)“紅鼻子果”或果皮青綠等癥狀,果實(shí)品質(zhì)大大降低。柑橘感病后在3~5年內(nèi)死亡或喪失結(jié)果能力[4]。
不同的柑橘品種對(duì)黃龍病菌的感病性不同,本研究利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR,對(duì)廣東省陽(yáng)春市馬水鎮(zhèn)4個(gè)柑橘品種多個(gè)部位上采集的樣品進(jìn)行檢測(cè),定量分析了柑橘黃龍病菌在柑橘病樹(shù)中的分布情況,以期為黃龍病的檢測(cè)和綜合防控提供參考依據(jù)。
2019年9~12 月在馬水鎮(zhèn)采集病樣。選擇已感染柑橘黃龍病菌的4種柑橘品種馬水橘、砂糖橘、貢柑和蜜柚進(jìn)行采樣。每個(gè)品種隨機(jī)選擇3棵獨(dú)立的植株進(jìn)行采樣,分別收集新葉、成熟葉及果實(shí)的果皮、橘絡(luò)、囊壁、中心柱等部位。
用去離子水將柑橘組織沖洗干凈,稱(chēng)取200 mg柑橘組織。采用植物DNA提取試劑盒提取植物總DNA。提取的DNA樣品取1μL用核酸定量?jī)x測(cè)定濃度,其余樣品保存于-20℃條件下。檢測(cè)采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法,引物與探針參照Li等[5]設(shè)計(jì)的引物HL-Bas/HLBr和探針HLBr,每個(gè)樣品重復(fù)檢測(cè)3次,取平均值。
參照李智鵬等人的方法[6],將含有柑橘黃龍病菌靶標(biāo)基因的陽(yáng)性質(zhì)粒10倍液稀釋成9個(gè)濃度梯度,使用實(shí)時(shí)熒光定量?jī)x器進(jìn)行PCR檢測(cè),每個(gè)濃度梯度做3個(gè)技術(shù)性重復(fù),并獲得標(biāo)準(zhǔn)曲線。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線獲得的線性回歸方程為:
y=-3.369 lg(x)+15.738, 式中,y為Ct值,x為DNA濃度,單位為ng/mL。
4個(gè)柑橘品種分別隨機(jī)選擇3棵有黃龍病發(fā)病癥狀的病樹(shù)采集樣品,樣品使用實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法進(jìn)行檢測(cè),這些樣品中的黃龍病菌含量在234.02~12 868 503.64拷貝/每克植物組織之間,平均含量約為1 641 452.32拷貝/每克植物組織(表1)。
每個(gè)柑橘樹(shù)分別收集新葉葉脈、新葉葉肉、成熟葉葉脈和成熟葉葉肉樣品,4個(gè)品種收集的4類(lèi)樣品中的柑橘黃龍病菌靶標(biāo)基因平均含量順序?yàn)槌墒烊~葉脈>成熟葉葉肉>新葉葉脈>新葉葉肉(表1)。
成熟葉葉脈樣品和成熟葉葉肉樣品中的黃龍病菌靶標(biāo)基因含量均顯著高于新葉葉脈樣品和新葉葉肉樣品,但成熟葉葉脈樣品和成熟葉葉肉樣品中的黃龍病菌靶標(biāo)含量差異不顯著,新葉葉脈樣品和新葉葉肉樣品中的黃龍病菌靶標(biāo)基因含量差異也不顯著。

表1 柑橘黃龍病菌在不同柑橘品種不同葉片部位中的靶標(biāo)基因含量
4個(gè)柑橘品種的果實(shí)分別采集囊壁、橘絡(luò)、果實(shí)中柱、果皮和種皮5個(gè)不同部位的樣品,囊壁樣品中的黃龍病菌靶標(biāo)基因平均含量約為147 735.98拷貝/每克植物組織,橘絡(luò)樣品中的黃龍病菌靶標(biāo)基因平均含量約為92 038.65拷貝/每克植物組織,果實(shí)中柱樣品中的黃龍病菌靶標(biāo)基因平均含量約為35 599.74拷貝/每克植物組織,果皮樣品中的黃龍病菌靶標(biāo)基因平均含量約為4 316.67拷貝/每克植物組織,種皮樣品中的黃龍病菌靶標(biāo)基因平均含量約為91 525.49拷貝/每克植物組織(表2)。
從4個(gè)品種收集的5類(lèi)樣品中的柑橘黃龍病菌靶標(biāo)基因平均含量順序?yàn)槟冶跇悠罚鹃俳j(luò)樣品>種皮樣品>果實(shí)中柱樣品>果皮樣品,囊壁、橘絡(luò)樣品中的柑橘黃龍病菌靶標(biāo)基因含量與果皮樣品中的靶標(biāo)基因含量之間有顯著差異,而其他樣品間無(wú)顯著差異。
本研究采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR對(duì)廣東省陽(yáng)春市馬水鎮(zhèn)4個(gè)柑橘品種9個(gè)部位中采集的樣品進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果表明,柑橘黃龍病菌廣泛分布于柑橘的多個(gè)部位,但在不同的柑橘個(gè)體及不同部位樣品中,黃龍病菌的分布很不均勻。

表2 不同柑橘品種果實(shí)不同部位樣品中的靶標(biāo)基因含量
本研究對(duì)馬水鎮(zhèn)4個(gè)柑橘品種葉片樣品的分析表明,成熟葉的葉脈樣品和葉肉樣品中的黃龍病菌靶標(biāo)基因含量均顯著高于新葉的葉脈和葉肉樣品,與前人的研究一致[7-9]。但是,肖翠等人的研究表明,病樹(shù)成熟葉片中的黃龍病菌含量顯著高于新葉葉片中的黃龍病菌含量[10],本研究數(shù)據(jù)表明,病樹(shù)成熟葉片中的黃龍病菌含量高于新葉葉片中的黃龍病菌含量,但并不顯著,可能與實(shí)驗(yàn)的采樣方法有關(guān)。
褚麗萍等人研究表明,砂糖橘果實(shí)中的柑橘黃龍病菌靶標(biāo)基因平均含量順序?yàn)殚俳j(luò)樣品>果皮樣品>中柱樣品>囊壁樣品[11],而本研究在馬水鎮(zhèn)4個(gè)柑橘品種果實(shí)上采集的5類(lèi)樣品中的柑橘黃龍病菌靶標(biāo)基因平均含量順序?yàn)槟冶跇悠罚鹃俳j(luò)樣品>種皮樣品>果實(shí)中柱樣品>果皮樣品,存在部分不一致之處,可能與品種及采樣方法有關(guān)。