马铃薯疮痂病原菌鉴定与病原菌组织分布检测

【作者】 关欢欢； 杨德洁； 赵伟全； 刘大群；

【机构】 河北农业大学植物保护学院/河北省农作物病虫害生物防治工程技术研究中心； 中国农业科学院研究生院；

【摘要】 马铃薯疮痂病(potato common scab)是由多种植物病原链霉菌(Plant-Pathogenic Streptomyces)引起的土传和种传病害。随着近年来马铃薯的种植面积不断扩大,种薯和商品薯在不同地区间调运频繁,造成各类土传病害发生发展较为复杂。目前马铃薯疮痂病已遍布我国各马铃薯主产区,为了及时了解各地区疮痂病菌的种类变化情况,需要跟踪监测病原菌的种类、分布和侵染特点。本研究对黑龙江采集的疮痂病薯进行菌株分离、纯化得到23个链霉菌菌株。通过小薯片法、萝卜幼苗检测法及柯赫氏法则盆栽试验对菌株进行致病性检测,获得了9个致病菌株,均可使薯片产生不同程度的褐色凹陷状坏死病斑,接种菌株的菌液和培养滤液都可对萝卜幼苗的抑制率可达到77.38%和56.63%,并使萝卜幼苗根部出现不同程度的膨大和褐变,接种菌液至健康马铃薯植株可使新生幼薯产生疮痂病斑。利用16S rRNA基因序列对9个致病菌株进行分子鉴定,确定获得的病原包括S.scabies、S.enissocaesilis和S.griseus。为探索疮痂病菌的侵染特征,对由S.scabies引起的发病植株的不同部位组织进行取样,采用CTAB法提取基因组,利用疮痂病原菌特异性引物RTA1/RTA2进行PCR检测结果表明,测试的3株马铃薯发病植株中,在根、块茎、匍匐茎、地下茎、地上茎基部、地上茎中部、地上茎上部、叶片等不同组织的基因组DNA样品中均可扩增得到184bp的特异性目的条带,而清水对照的正常健康植株相应组织样品均未检测到该条带。说明疮痂病原菌的侵染部位不只局限于块茎表面,也可能侵入马铃薯植株的组织内部,随着植株生长而在地上部和地下部组织内扩展而导致其携带有疮痂病菌,这为进一步研究马铃薯疮痂病菌的侵染、扩展和致病机制等方面提供了重要信息。更多还原