在中国导致奥尼尔蓝莓(O'Neal blueberry)出现叶斑病的黑壳菌(Epicoccum nigrum)的鉴定与特征分析

《Crop Protection》:Identification and characterization of Epicoccum nigrum causing leaf spot on O'Neal blueberry in China

【字体: 时间:2026年03月15日 来源:Crop Protection 2.5

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  蓝莓红褐色叶斑病病原鉴定及致病性研究。该病在中国湖南首次发现,病原经形态学及ITS、RPB2、nuLSU多基因系统发育分析确认为Epicoccum nigrum,并通过接种验证致病性。

  
王辉|陈亚倩|卢迅|霍晓艺|左晓艺|卢建华|周晓毛|刘红
中国中南林业科技大学木材油资源利用国家重点实验室,长沙,410004

摘要

蓝莓(Vaccinium属)因其高营养价值而被誉为“超级水果”,在全球范围内广泛种植,尤其是在中国。蓝莓在生长季节容易受到多种真菌感染。最近,在中国湖南省湘西土家族苗族自治县的某个农场发现了一种新的红棕色叶斑病,发生在“O'Neal”蓝莓品种上。从病叶中分离出病原体,并根据形态特征(菌落和分生孢子)以及使用内部转录间隔区(ITS)、RNA聚合酶II第二大亚基(RPB2)和核大亚基rDNA(nuLSU)的多基因位点系统发育分析,鉴定该病原体为Epicoccum nigrum。通过用代表菌株LMYB-5的分生孢子悬浮液接种蓝莓品种,证实了E. nigrum的致病性。所有接种的蓝莓植株都出现了与田间自然感染植株相同的病症。该真菌通过形态和分子特征被鉴定为E. nigrum,验证了科赫法则。据我们所知,这是首次报道E. nigrum在中国乃至全球范围内引起蓝莓叶斑病。这种疾病可能对蓝莓生产构成威胁,我们的发现将有助于制定科学的管理策略。

引言

蓝莓(Vaccinium属)属于杜鹃花科,分布于北美洲、欧洲和亚洲,尤其是在中国(Wang等人,2025年)。蓝莓因其高营养价值(包括维生素、矿物质、膳食纤维和多酚)而被视为“超级水果”(Krishna等人,2023年)。由于蓝莓的营养价值和经济重要性,其种植面积、消费量和产量逐年增加。然而,在生长季节,蓝莓容易受到多种真菌感染。灰葡萄孢果腐病(由Botrytis属引起)、炭疽果腐病(由Colletotrichum属引起)和链格孢果腐病(由Alternaria属引起)是导致蓝莓产量和果实质量下降的主要限制因素(Neugebauer等人,2024年)。近年来,蓝莓叶部病害,尤其是叶斑病,被广泛观察到。这些病原体包括Nigrospora oryzae(Zhang等人,2019年)、Sphaerulina vaccinii(Ali等人,2021年)、Pestalotiopsis属(Zheng等人,2023年;Araujo等人,2023年)、Diaporthe phoenicicola(Lai等人,2023年)、Calonectria pseudoreteaudii(Chen等人,2023年)、Exobasidium maculosum(Newell等人,2023年)等。
Epicoccum属是普遍存在的子囊菌,E. nigrum主要作为一种腐生叶部病原体,可引起红棕色叶斑病,在疾病晚期可能导致长期枯萎甚至植株死亡(Bernardi等人,2023年;Yin等人,2022年;Zhang等人,2024年;Wang等人,2023年)。E. nigrum已被确认为多个国家的植物病原体,包括中国(Kou等人,2024年;Zhang等人,2024年;Wang等人,2023年;Jin等人,2023年;Yin等人,2022年)、巴西(Bernardi等人,2023年,2024年)、印度(Deepika等人,2021年;Mahadevakumar等人,2014年)、阿根廷(Colavolpe等人,2018年)等。然而,据我们所知,目前尚无关于E. nigrum是否对蓝莓植株具有致病性的全球报道。
2024年4月,在中国湖南省湘西土家族苗族自治县的一个农场区域,观察到“O'Neal”蓝莓品种出现红棕色叶斑病症状。大约40%的蓝莓植株受到影响。症状最初表现为叶片上出现小而形状不规则的红色至棕色病斑,周围有黄色晕圈。随着病情发展,病斑逐渐增大,最终导致叶片坏死。这种疾病可能对蓝莓产量构成潜在威胁。因此,本研究旨在通过形态学鉴定、多基因位点系统发育分析和致病性测试来确定引起蓝莓叶斑病的病原体。据我们所知,这是首次报道E. nigrum在中国蓝莓植株上引起叶斑病,我们的发现将有助于制定有效的控制方法。

样本采集与真菌分离

从中国湖南省湘西土家族苗族自治县(109°31′39''E, 28°35′3''N)的农场采集了出现叶斑症状的蓝莓叶片。为了评估疾病发生率,随机选择了两个种植区,统计了叶斑病植株的比例,共计120株。为了鉴定病原体,从三株植株上收集了六片有症状的叶片。用流水清洗后,将叶片切成小块(5 × 5毫米)。

结果

2024年4月,中国湖南省湘西土家族苗族自治县的蓝莓叶斑病发病率超过了40%。症状最初表现为叶片上出现小而形状不规则的红色至棕色病斑,周围有黄色晕圈。随着病情发展,病斑逐渐增大,最终导致叶片出现深红色至棕色的坏死斑块(图1a和b)。从蓝莓叶斑病中分离出8株真菌。

讨论

Epicoccum nigrum是Didymellaceae科的腐生和内生成员,能在陆地和海洋栖息地的植物残体、落叶层和活组织中生长(Fu等人,2025年)。在本研究中,从田间自然感染的蓝莓叶片中分离出了病原真菌。我们通过形态分析、致病性测试和多基因位点系统发育分析(ITS、RPB2和nuLSU)鉴定该病原体为Epicoccum nigrum》,它会引起蓝莓叶斑病。

作者贡献声明

王辉:撰写初稿、验证、方法学研究、调查、数据分析、数据管理。陈亚倩:方法学研究、调查。卢迅:资源协调。霍晓艺:调查。左晓艺:资源协调。卢建华:资源协调。周晓毛:撰写、审稿与编辑、监督。刘红:撰写、审稿与编辑、监督、资金争取、数据分析、概念构思。

利益冲突声明

本手稿代表原创工作,未在其他地方提交发表。所有作者均已批准该手稿,并同意将其提交给《Crop Protection》期刊。不存在需要声明的利益冲突。

致谢

本工作得到了中国湖南省国家自然科学基金2024JJ4098)和湖南省教育局研究基金23B0256)的支持。
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