致病性腐皮镰刀菌筛选鉴定及其对‘宁杞1号’和‘宁杞5号’枸杞的致病性差异

摘要

【目的】筛选鉴定致病性腐皮镰刀菌，并探究腐皮镰刀菌对抗性品种‘宁杞1号’和易感品种‘宁杞5号’枸杞侵染能力差异，明确两个栽培品种枸杞在抵御病原菌方面的特点和优势，以期为深入阐明枸杞与腐皮镰刀菌的互作机制提供理论线索，并进一步为抗病枸杞育种及根腐病防控奠定基础。【方法】首先通过形态特征对实验室保藏的22株腐皮镰刀菌进行了初步分类筛选，之后挑选出6株菌株将其回接于枸杞盆栽中，依据枸杞的根部腐烂程度、植株生长状态及根部真菌再分离结果筛选致病性病原菌。基于转录间隔区ITS以及TEF、RPB1、CaM基因片段构建系统发育树鉴定致病性病原菌的亲缘关系，利用鉴定出的致病性病原菌分别侵染抗性品种‘宁杞1号’和易感品种‘宁杞5号’枸杞，记录生长表型，计算发病率与病情指数，采用扫描电镜观察病原菌入侵与分布情况，并通过测定枸杞植株光合指标、根系活力和抗逆指标等对比分析病原菌对抗性品种和易感品种的致病性差异。【结果】（1）相较于回接至枸杞的其他5株真菌，菌株QT113的致病性最强，基于多基因片段鉴定其为腐皮镰刀菌。（2）菌株QT113侵染后，‘宁杞1号’和‘宁杞5号’枸杞地上部分植株均表现为叶片发黄，大部分叶片掉落，植株逐渐枯死；植株根部附着白色菌丝，根组织软化变黑甚至腐烂，皮层脱落或易于剥离。（3）与抗性品种‘宁杞1号’相比，易感品种‘宁杞5号’根部韧皮薄壁细胞内充斥大量菌丝，根皮组织疏松，破碎程度严重，颗粒状沉积物较多，两个枸杞栽培品种接种菌株QT113后的发病率均达100%，病情指数分别为83%和98%，病原菌对‘宁杞5号’的侵染程度更深。（4）生理生化水平上，接种QT113后，‘宁杞5号’的光合参数与根系活力下降更明显，丙二醛积累量较高，而叶片与根部中SOD、POD、CAT等抗氧化酶活性升幅均低于‘宁杞1号’，说明其抗氧化响应能力较弱，导致膜脂过氧化损伤更为严重。【结论】腐皮镰刀菌QT113对‘宁杞1号’和‘宁杞5号’枸杞均有较强致病性，但‘宁杞5号’枸杞光合参数之间的协同性、抗氧化能力、生理状态和防御响应能力较差，更容易受到腐皮镰刀菌QT113严重侵染而引发根腐病。研究结果将为宁夏枸杞抗病品种选育提供参考，并为腐皮镰刀菌引起的根腐病害精准防控提供理论支撑。

关键词

枸杞 / 腐皮镰刀菌 / 多基因鉴定 / 致病性 / 根腐病