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LS-Cui新蟲(chóng) (初入文壇)
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松樹(shù)脂潰瘍病病原菌可視化快速檢測(cè)
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松樹(shù)脂潰瘍病是目前世界上危害松樹(shù)的最重要的病害之一，該病由松樹(shù)脂潰瘍病病原菌(Fusarium circinatum)引起的。松樹(shù)脂潰瘍病病原菌可以對(duì)超過(guò)60種松屬植物引起病害，有研究表明在菊科、唇形科、薔薇科、禾本科中也有檢測(cè)到松樹(shù)脂潰瘍病病原菌的存在。松樹(shù)脂潰瘍病常引起寄主樹(shù)干流脂潰瘍、雌花和球果壞死、種子變質(zhì)以及苗木枯死。其病原菌可隨種子、苗木、病木木材、媒介生物以及黏附土壤進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳播。 南京林業(yè)大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)在國(guó)際期刊《Plant Disease》（2022年IF：4.614）上發(fā)表了一篇，基于RAPID與側(cè)流層析試紙條相結(jié)合的核酸快檢技術(shù)，應(yīng)用于松樹(shù)脂潰瘍病病原菌可視化檢測(cè)的文章。 該研究結(jié)合了重組酶和聚合酶等溫檢測(cè) (RAPID)技術(shù)的強(qiáng)大擴(kuò)增能力與層析試紙檢測(cè)技術(shù)的可視化，開(kāi)發(fā)出了可目視化觀察松樹(shù)脂潰瘍病病原菌檢測(cè)結(jié)果的快檢技術(shù)。該技術(shù)使用更加快速便捷；靈敏度高，是普通PCR檢測(cè)的10倍；特異性強(qiáng)，除松樹(shù)脂潰瘍病病原菌可檢出，其它53種真菌、卵生菌，2種松材線蟲(chóng)、擬松材線蟲(chóng)樣本均不能檢出。另外，雪松的松針樣本也可檢出松樹(shù)脂潰瘍病病原菌。這些特點(diǎn)均能證明該可目視化快檢方法，可成為松樹(shù)脂潰瘍病原菌早期檢測(cè)的可靠技術(shù)手段。 原文鏈接： https://doi.org/10.1094/PDIS-04-22-0864-RE 歷史 松樹(shù)脂潰瘍病病原菌最早于1945年在美國(guó)東南部的北卡羅來(lái)納州和南卡羅來(lái)納州發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)僅限于該地區(qū)少數(shù)地方,被認(rèn)為是美國(guó)東南部的一種地方性病害。1946年至1973年松樹(shù)脂潰瘍病只在濕地松、南濕地松和矮松上零星發(fā)生，并未引起重視，而且由于松樹(shù)被該病侵染后會(huì)流脂，在1947年至1954年間甚至人為接種該病菌以刺激和生大量樹(shù)脂，然而樹(shù)脂的產(chǎn)量、質(zhì)量并未因此而改善。1974年該病在佛羅里達(dá)州以及北卡羅菜納州和密西西比大流行，1986年使加利佛尼亞州地方樹(shù)種輻射松受到毀滅性打擊，導(dǎo)致萬(wàn)余棵松樹(shù)死亡，損失近千萬(wàn)美元。引起世界廣泛關(guān)注。 分布 目前世界上發(fā)生并報(bào)告松樹(shù)脂潰瘍病病原菌的國(guó)家共有14個(gè)，分別是：巴西、智利、哥倫比亞、法國(guó)、海地、意大利、日本、韓國(guó)、墨西哥、葡萄牙、西班牙、南非、烏拉圭、美國(guó)。 在目前，我國(guó)仍未發(fā)現(xiàn)有松樹(shù)脂潰瘍病病原菌(F.circinatum)。但由于它的傳播和建立強(qiáng)烈地依賴(lài)于氣候條件，松樹(shù)脂潰瘍病病原菌常在地中海氣候和亞熱帶氣候中發(fā)病率較高，所以東南亞和中國(guó)的大部分地區(qū)被預(yù)測(cè)為松樹(shù)脂潰瘍病病原菌最適宜生存的地區(qū)。 我國(guó)近來(lái)也發(fā)布了關(guān)于松樹(shù)脂潰瘍病菌的風(fēng)險(xiǎn)警示通報(bào)，認(rèn)為該病菌隨各種傳播途徑傳入的風(fēng)險(xiǎn)極大，要求加強(qiáng)對(duì)來(lái)自國(guó)外疫區(qū)松木、松木包裝的入境檢疫，重視疫情監(jiān)測(cè)，嚴(yán)密注意該疫情的動(dòng)態(tài)發(fā)展，嚴(yán)防病菌傳入，保護(hù)我國(guó)的森林、生態(tài)環(huán)境、旅游資源。 形態(tài)特征 1987年McCain等將松樹(shù)脂潰病的病原菌定名為 Fusarium circinatum。以前的曾用名包括Fusarium subglutinans f． sp． pini 與Fusarium moniliforme var．subglutinans 等。其有性階段很少見(jiàn)為 Gibberella circinata 。 病菌的菌系白色分子孢子產(chǎn)生于氣生菌絲體上分為大型分生孢子和小型分生孢子兩種小型分生孢子主要為紡錘形，偶有卵圓形至尿囊形，無(wú) 隔膜，有時(shí)具1個(gè)或多個(gè)隔膜；大型分生孢子細(xì)長(zhǎng)條狀，彎曲度較大，大多3個(gè)隔膜。分生孢子梗聚，生在一種墊狀粉紅色的小型子實(shí)體結(jié)構(gòu)即分生孢子座上，直立，分枝明顯。每次分枝出1～2個(gè)叢梗，分枝不斷增多并與不孕的盤(pán)繞菌絲相連。在PDA培養(yǎng)基上菌落白色中間雜帶灰色至紫羅蘭色的斑點(diǎn)。氣生菌絲均勻生長(zhǎng)分生孢子座通常著生于樹(shù)木或落地的病株殘枝、松針脫落后的葉痕處及潰瘍組織的樹(shù)皮外表。 危害癥狀 全年任何季節(jié)寄主植物均易遭受該病菌的侵染，但對(duì)成熟樹(shù)木初期癥狀常出現(xiàn)于春夏季。病原菌首先侵染樹(shù)木枝梢引起針葉枯萎，直至頂梢死亡。整個(gè)樹(shù)或樹(shù)冠的死亡多與侵入樹(shù)皮的木生甲蟲(chóng)的再次侵染有關(guān)。松樹(shù)脂潰瘍病的危害癥狀因危害部位的不同而不同。 傳播途徑 有報(bào)道從木生甲蟲(chóng)上可分離到松樹(shù)脂潰瘍病的病原菌，也能從這些木生甲蟲(chóng)的食肉動(dòng)物和寄生蟲(chóng)中分離得到病原菌。這類(lèi)木生甲蟲(chóng)大多棲居于伐下的樹(shù)木及活的樹(shù)木里，某些種類(lèi)寄主范圍廣泛。松脂潰瘍病菌隨帶菌昆蟲(chóng)的遷飛而擴(kuò)散。這些甲蟲(chóng)的成蟲(chóng)多呈圓柱形，通常具細(xì)的棒狀觸角。 松果齒小蠹（ Conophthorus radiatae ）成蟲(chóng)3～5mm長(zhǎng)，從一根細(xì)小的脂管鉆入松果。嫩枝齒小蠹（Pityopthorus）2～3mm 長(zhǎng)在嫩枝、松果及松果莖 （梗）上鉆蛀出呈放射狀、直徑近1mm 的蟲(chóng)道。雕刻齒小蠹（IPS）長(zhǎng)4～7mm在樹(shù)干和大樹(shù)枝樹(shù)皮上鉆鑿出直徑為2 mm的小孔。干枝果齒小蠹（ Ernobius punctulatus ）和圓柱形樹(shù)皮齒小 蠹（ Lasconotus pertenuis ）長(zhǎng)約4～5mm具絲狀的觸角，觸角后三節(jié)變得粗大通過(guò)由小蠹科甲蟲(chóng)鉆蛀，產(chǎn)生的蟲(chóng)道進(jìn)入松果。成蟲(chóng)在取食與產(chǎn)卵時(shí)，會(huì)使攜帶的病原菌傳到枝梢和松果侵害樹(shù)木。孵化出的幼蟲(chóng)為白色、外形像蠐螬（蛆）。除干枝果齒小蠹外其余小蠹的幼蟲(chóng)均無(wú)足。幼蟲(chóng)在樹(shù)木的韌皮部或木質(zhì)部取食。松果遭受害蟲(chóng)侵害后通常夭折從樹(shù)上掉落。另外還發(fā)現(xiàn)輻射松種皮攜帶病原菌的情況。帶菌種子萌發(fā)時(shí)產(chǎn)生的種苗同樣感病。 檢測(cè)方法 松樹(shù)脂潰瘍病菌分類(lèi)上被認(rèn)為是李瑟組鐮刀菌（ Fusarium section Liseola）的1個(gè)種，其有性階段為 Gibberella fujikuroi （sawada） Ito ＆ Kimura 中的交配群 H（Steenkamp et al． 1999）。除上述交配群外G． fujikuroi 至少還包括另外7個(gè)在遺傳上完全不同的交配群，分別以 A、B、C、D、E、F、G 命名。不同交配群具有定殖于特定寄主的傾向。 開(kāi)展松樹(shù)脂潰瘍病菌檢疫鑒定常常需要同時(shí)進(jìn)行致病性測(cè)定或與已知標(biāo)準(zhǔn)菌株進(jìn)行有性雜交，常規(guī)檢疫鑒定方法需要分離鑒定，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，有時(shí)結(jié)果還不準(zhǔn)確。 多位科研工作者曾試著從基因角度揭示松樹(shù)脂潰瘍病菌與其他近緣種間的差異，相繼建立了RAPD、PCR－RFLP 以及實(shí)時(shí)PCR檢測(cè)方法。然而綜觀以上方法，有的實(shí)驗(yàn)，重復(fù)性不強(qiáng)，有的難以直接應(yīng)用于樣品檢測(cè)，有的儀器要求和檢測(cè)成本較高，口岸實(shí)際應(yīng)用難度極大。 近年來(lái)快速發(fā)展的等溫核酸快速擴(kuò)增方法，如重組酶聚合酶等溫?cái)U(kuò)增技術(shù)。這類(lèi)方法在一些特殊恒溫核酸擴(kuò)增酶介導(dǎo)下，擺脫了對(duì)變溫設(shè)備的依賴(lài)，靶標(biāo)核酸在固定溫度即可進(jìn)行核酸擴(kuò)增與檢測(cè)。 把重組酶聚合酶擴(kuò)增及側(cè)流層析結(jié)合，可特異地對(duì)松樹(shù)脂潰瘍病病原菌進(jìn)行檢測(cè)，特異性強(qiáng)，可視化強(qiáng)，且在靈敏度上可低至10pg（50μL體系），對(duì)于港口的進(jìn)境植物上攜帶的松樹(shù)脂潰瘍病病原菌實(shí)現(xiàn)即檢即防。為各口岸開(kāi)展進(jìn)境種子、苗木、木材檢疫，防止松樹(shù)脂潰瘍病原菌傳入提供可靠的技術(shù)手段。 RAPID技術(shù)平臺(tái)可用于松樹(shù)脂潰瘍病病原菌的現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)，為松樹(shù)脂潰瘍病病原菌的防控檢測(cè)提供一種新的、可靠的技術(shù)支持。 |
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