中国首次报道肉锥植物遭巴西果胶杆菌侵害 | 肉锥清网行动系列(CIC-116)
译者按:肉锥清网行动(Clean Internet for Conophytum)工作组小编注意到,一篇由中国研究团队最新发表的论文,揭示了上海地区园艺肉锥花属植物遭受到了一种病菌的威胁——巴西果胶杆菌(Pectobacterium brasiliense)。这种细菌是一种植物致病菌,通常引起多种植物的软腐病。为助力全球环境治理、为我国学者提供信息供决策参考,编译分享信息如下,供感兴趣的读者们参阅。
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园艺肉锥遭遇了一项前所未有的威胁。来自上海松江区的园艺农场在2021年8月~10月期间,首次观察到肉锥花“小型少将”(Conophytum luiseae)遭受了严重的软腐病感染。肉锥花原产于南非开普地区,它是一种令人喜爱的植物,肉质叶面上的许多短多肉刺,被中国园艺市场上奉为高价值的观赏植物。据观察,这一农场上有70%的肉锥花遭受了严重的软腐病感染。一开始,多肉叶子上出现了枯萎和软腐病症状,然后逐渐发展成所有多肉叶子的变褐和枯萎症状。
【研究方法】
为了分离和鉴定引起这一软腐病的病原体,研究者采集了病变组织的小块,并使用75%乙醇对其进行消毒处理,随后用无菌水三次冲洗。随后,他们将这些组织在无菌2.0毫升离心管中捣碎,加入100微升无菌水。悬液经过连续稀释并播在Luria-Bertani琼脂(LB)培养基上。在28°C培养48小时后,细菌菌落微小,并被点在LB琼脂板上进行纯化。纯化后,选择了五个独立的代表性菌落用于进一步确认。从细菌菌株中提取了基因组DNA,用作扩增16S rDNA、dnaX和leuS等关键基因的模板,通过聚合酶链反应(PCR)来鉴定。一株细菌菌株的16S rRNA序列已存入GenBank(登录号OM333246),显示与巴西果胶杆菌(Pectobacterium brasiliense)的相似性高达99%。dnaX和leuS的序列也显示与P. brasiliense序列高度相似。
为进一步验证这一鉴定结果,研究者使用了特定于P. brasiliense的引物对进行PCR,并产生了与P. brasiliense预期产物相符的322碱基对。所有五个分离物都能够被BR1f/L1r引物对检测到。为满足科赫氏原则,研究者对五株健康的肉锥花进行了细菌接种(浓度为108 CFU/ml);同时,还有五株额外的健康肉锥花喷洒了无菌蒸馏水,作为负对照组。植物随后被保持在70%的湿度和25°C的条件下。接种后的七天,接种植物出现了严重的软腐病,而对照样本保持健康。从感染组织中重新分离的细菌分离物,通过16S rRNA基因序列鉴定,被确认为原始病原体。
【研究结果】
巴西果胶杆菌已被报告引起多种植物宿主的软腐病,例如甘薯、萝卜和烟草。据研究者所知,这是首次报告巴西果胶杆菌在中国对园艺肉锥花产生软腐病的情况。以上译文,仅供参考。全文参见:
First Report of Pectobacterium brasiliense Causing Soft Rot on Conophytum luiseae in China Zhiwei Song, Chen Yang, Rong Zeng, Ping Gao, Shigang Gao, Lihui Xu, and Fuming Dai Plant Disease 2023 107:1, 211 https://doi.org/10.1094/PDIS-03-22-0541-PDN |
巴西果胶杆菌: 小档案
巴西果胶杆菌(Pectobacterium brasiliense)是一种广泛宿主范围的细菌病原体,引发全球范围内的马铃薯黑胫病和蔬菜软腐病。该细菌通常通过分解植物细胞壁的酶类来引发感染。最早的病例报告来自巴西,之后在全球范围内多地有其存在。
感染导致植物软腐病,表现为受感染组织变得松软和腐烂,这些症状通常难以与其他软腐病菌引发的症状区分。该细菌可以在自然环境中生存,包括土壤、灌溉水和植物残骸。一旦宿主植物出现,细菌可以通过伤口或自然开口进入植物,引发感染并建立自身在植物循环系统中的“定居”。感染的种子是巴西果胶杆菌的主要接种源,因此在植物种植中,感染的马铃薯或其他植物种子会将细菌释放到土壤中。一旦细菌存在于田地中,感染可以通过灌溉、人为干预、农田设备传播到健康植物或块茎上。巴西果胶杆菌和其他软腐病菌可以在宿主中存活、而不产生任何症状,因此可以通过切割或其他采后处理和加工方式传播到其他块茎上。
什么是“肉锥清网行动”?
注:肉锥清网行动(Clean Internet for Conophytum)是由中国生物多样性保护与绿色发展基金会植物园工作委员会发起的一个自然保护倡议,旨在通过净化线上交易平台的非法野生植物交易,来打击非法的野生生物贸易活动、尤其是跨国盗采和非法多肉植物贸易,旨在保护生物多样性、共建地球生命共同体。该行动于2023年3月9日启动,得到了公众、自然保护人士、园艺届人士和企业的支持和参与。
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文 | Wendy
审 | 绿茵
排版 | 绿叶
【参考链接】
https://apsjournals.apsnet.org/doi/full/10.1094/PDIS-03-22-0541-PDN
https://wiki.pestinfo.org/wiki/Pectobacterium_brasiliense
Joshi, J. R., Zeng, Y. and Charkowski, A. (2022) ‘Pectobacterium brasiliense (soft rot and blackleg of ornamentals and potato)’, CABI Compendium. CABI. doi: 10.1079/cabicompendium.119196.
https://www.cabidigitallibrary.org/doi/10.1079/cabicompendium.119196
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