【摘 要】
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引起植物萎蔫病的轮枝菌有黑白轮枝菌(Verticillium albo-atrum)、大丽轮枝菌(V.dahliae)、三体轮枝菌(V.tricorpus)、变黑轮枝菌(V.nigrescens)和云状轮枝菌(V.nubilum).在这5个"种"中,以黑白轮枝菌和大丽轮枝菌对棉花的危害最为普遍.中国的棉花黄萎病是由大丽轮枝菌引起的.但中国棉区幅员广大,气候条件复杂,寄主植物繁多,特别是冷凉地区还不
【机 构】
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棉花生物学国家重点实验室/中国农业科学院棉花研究所,河南 安阳 455000 西北农林科技大学植保
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引起植物萎蔫病的轮枝菌有黑白轮枝菌(Verticillium albo-atrum)、大丽轮枝菌(V.dahliae)、三体轮枝菌(V.tricorpus)、变黑轮枝菌(V.nigrescens)和云状轮枝菌(V.nubilum).在这5个"种"中,以黑白轮枝菌和大丽轮枝菌对棉花的危害最为普遍.中国的棉花黄萎病是由大丽轮枝菌引起的.但中国棉区幅员广大,气候条件复杂,寄主植物繁多,特别是冷凉地区还不能排除V.albo-atrum存在的可能性;且近年来,不断有报道从进境的苜蓿、芹菜等植物上检测到变黑轮枝菌.澄清引起棉花黄萎病的轮枝菌的"种"类,检测棉花黄萎病病原菌的变异情况是病害综合防治的基础工作.
本研究从中国12个省84个县分离获得310个轮枝菌菌株,采用生物学性状观察和分子鉴定相结合的方法,对其进行"种"的鉴定.结果表明,298株均产生黑色微菌核和轮枝状分生孢子梗,为典型的大丽轮枝菌,另有12个菌株培养性状较为特殊.其中,CVn-WHg、CVn-HNh与变黑轮枝菌对照菌株Vn的菌落相似,均为灰褐色,显微镜下观察没有微菌核,有褐色厚壁孢子,CVn-WHg和CVn-HNh初步确定为变黑轮枝菌.其他10个菌株中,有2个菌株表现为灰黑色菌落,菌落中间气生菌丝发达,有灰白色絮状菌丝凸起,显微镜下观察产生微菌核,但菌丝较粗、颜色较黑;另有5个菌株的茵落为白色菌丝型,显微镜下观察不产生微菌核.这12个菌株与常见的大丽轮枝菌菌株差异较大,需要做进一步的鉴定.温度敏感试验表明,30℃条件下,只有黑白轮枝菌对照菌株Va停止生长,12个特殊菌株及大丽轮枝茵对照菌株Vd076和变黑轮枝菌对照菌株Vn仍可以生长;35℃条件下,CVn-WHg、CVn-HNh及Vn仍可以生长,其它10个菌株及2个对照菌株Va和Vd076均停止生长;CVn-WHg、CVn-HNh及变黑轮枝菌对照菌株Vn均表现在30℃条件下菌落直径最大,表明CVnWHg和CVn-HNh为变黑轮枝菌.利用黑白轮枝菌特异性引物VA1/VA2对12个特殊菌株及3个对照菌株进行扩增,结果表明,除黑白轮枝菌对照菌株Va有VA1/VA2的特异扩增条带外,供试的12个菌株及大丽轮枝菌对照Vd076、变黑轮枝菌对照菌株Vn均不能被VAl/VA2扩增出特异条带,因此,12个菌株中不存在黑白轮枝菌.采用大丽轮枝菌核糖体ITS区段特异引物VDS1/VDS2对12个特殊菌株及3个对照菌株进行PCR扩增,除CVn-WHg和CVn-HNh、对照菌株Va及Vn外,其它10个目标菌株及大丽轮枝菌对照菌株Vd076均能扩增到目的条带,表明12个目标菌株中,CVn-WHg和CVn-HNh不属于大丽轮枝菌,其它10个菌株均属于大丽轮枝菌.采用真菌ITS通用引物ITS1和ITS4对12个目标菌株的基因组DNA进行PCR扩增、测序和BLAST搜索并构建系统发育树,结果表明,CVn-WHg和CVn-HNh与变黑轮枝菌的相似度为99％,其它10个菌株与大丽轮枝菌菌株的相似度为96％.根据上述生物学观察、PCR检测及ITS序列比对结果,将CVn-WHg和CVn-HNh归属为变黑轮枝菌,其它308个菌株归属为大丽轮枝菌.
上述结果表明,在中国三大棉区,棉花黄萎病主要是由大丽轮枝菌引起的,但在长江流域和黄河流域棉区均分离到1株变黑轮枝菌.变黑轮枝菌在棉花黄萎病发生过程中的作用及其与大丽轮枝菌的互作还有待进一步研究.
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