新西蘭獼猴桃細菌性潰瘍病發(fā)生現狀及分析

mihoutao 2021 年 5 月 24 日23:16:02評論2,079 views閱讀模式

摘要:新西蘭是世界獼猴桃第三大生產(chǎn)國,第一大出口國,然而2010 年11 月起新西蘭發(fā)生的細菌性潰瘍?。≒seudomonas syringae pv.actinidiae) 正在對新西蘭獼猴桃產(chǎn)業(yè)帶來(lái)嚴重威脅。本文介紹新西蘭潰瘍病的發(fā)生現狀,其中包括:潰瘍病對新西蘭獼猴桃的危害、病菌發(fā)生的癥狀及特點(diǎn)和新西蘭對潰瘍病的應對措施,分析并提出了新西蘭潰瘍病影響較大的可能原因。

關(guān)鍵詞:獼猴桃;新西蘭;細菌性潰瘍病

筆者2011年至今在新西蘭植物與食品研究院(新西蘭最大的獼猴桃科研機構,世界主要獼猴桃研究單位之一)訪(fǎng)問(wèn)研究,借此之便,收集新西蘭獼猴桃細菌性潰瘍病發(fā)生、發(fā)展資料,整理介紹其發(fā)生現狀及新西蘭對潰瘍病的應對措施,旨在為中國果樹(shù)產(chǎn)業(yè)及從業(yè)人員提供借鑒。

獼猴桃潰瘍病

一、新西蘭獼猴桃產(chǎn)業(yè)概況

獼猴桃是新西蘭最主要的水果之一,2000 年后種植面積基本穩定在1.0 萬(wàn)~1.3 萬(wàn)hm2 之間,產(chǎn)量在30 萬(wàn)~40 萬(wàn)t 左右,位居世界第三,其產(chǎn)量的90%以上用于出口,出口量居世界第一(表1)。主產(chǎn)區集中在豐盛灣(The Bay of Plenty)的Te Puke 等地,主栽綠肉Hayward(海沃德)和黃肉Hort16A(金果) 獼猴桃。

陽(yáng)光金果果園

2010 年全國獼猴桃面積約1.3 萬(wàn)hm2,其中0.24 萬(wàn)hm2 是金果獼猴桃,超過(guò)一半的金果獼猴桃種植情況見(jiàn)表1。獼猴桃銷(xiāo)售依賴(lài)于全球最大的獼猴桃貿易公司新西蘭ZESPRI(佳沛)集團,它擁有ZESPRI TMGREEN (佳沛綠肉)、ZESPRITMGREEN ORGANIC(佳沛綠肉有機)和ZESPRITM GOLD(佳沛黃肉) 3 個(gè)獼猴桃品牌,占有全球獼猴桃市場(chǎng)份額的35%。2010 年新西蘭種植獼猴桃平均每公頃凈利潤為3.57 萬(wàn)元,其中,綠果、有機果和金果每公頃的凈利潤分別為3.01 萬(wàn)元新幣(1 元新幣約合5元人民幣,2011),3.94 萬(wàn)元新幣和6.09 萬(wàn)元新幣,金果利潤最高。

紅心獼猴桃潰瘍病

新西蘭獼猴桃產(chǎn)業(yè)不僅在世界獼猴桃產(chǎn)業(yè)中占據重要地位,在本國園藝產(chǎn)業(yè)中也有著(zhù)舉足輕重的地位,2010 年獼猴桃出口價(jià)值居鮮果第一,比第二位的蘋(píng)果多出2 倍;在所有園藝產(chǎn)品中位居第二,僅次于葡萄酒。

獼猴桃潰瘍病

二、獼猴桃潰瘍病在新西蘭的危害

自新西蘭發(fā)現獼猴桃潰瘍病至2012 年1 月25 日,全國已報告有961 個(gè)果園感染了潰瘍病,主要分布在豐盛灣地區,其中主產(chǎn)區Te Puke 779 個(gè)(Te Puke 為重疫區,約有1/4 的果園感染),Tauranga 77 個(gè),Whakatane 47 個(gè),Opotiki 29 個(gè), Katikati 12 個(gè),Waihi 12 個(gè)和Franklin 5 個(gè)。感病園占新西蘭獼猴桃果園數目的29%,面積的37%。51%的金果(面積) 和33%(面積)的綠果被感染。

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(獼猴桃潰瘍?。?/p>

據新西蘭農林業(yè)部估計:潰瘍病將使3 000 萬(wàn)盒金果減產(chǎn)到2 000 萬(wàn)甚至1 000 萬(wàn)盒。預計2013 年3 月底出口將減少到8 900 萬(wàn)盒,約減少21%,利潤將下降到8.62 億,約下降18%。預計2012 年Te Puke 僅有約40%的金果獼猴桃可以獲得產(chǎn)量。金果利潤最高,但金果也易于感染潰瘍病。自2010 年11 月起,潰瘍病嚴重影響了新西蘭的獼猴桃生產(chǎn),也對新西蘭的經(jīng)濟產(chǎn)生一定影響,如果進(jìn)一步惡化,將會(huì )波及銷(xiāo)售、服務(wù)以及研究領(lǐng)域。

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三、獼猴桃潰瘍病在新西蘭的發(fā)病癥狀及特點(diǎn)

獼猴桃潰瘍病由Pseudomonas syringae pv actinidiae (Psa)細菌引起,病害可引起植株死亡,該病不影響人和動(dòng)物。在新西蘭發(fā)現了2 種類(lèi)型的Psa 病菌,其中Psa- LV(Less virulent, 弱毒系)在新西蘭廣泛存在;Psa-V (Virulent,強毒系),僅分布于Te Puke。發(fā)病多從莖蔓幼芽、皮孔、落葉痕和枝條分叉部開(kāi)始,初期呈水漬狀,流出乳白色黏液,不久轉為紅褐色。病斑迅速擴展,皮層和髓部變褐,髓部充滿(mǎn)乳白色菌膿。病菌主要在病枝蔓上越冬,也可隨病殘體在土壤中越冬。早春病原菌從病部溢出,由植株的氣孔、水孔、皮孔和傷口等侵入,潛育期4~6 天,病斑迅速擴大,病斑皮孔中流出大量黃褐色液體,陰雨天更為嚴重,造成重復侵染。感病程度與獼猴桃品種有較大關(guān)系,如與美味獼猴桃種相比,中華獼猴桃種更易感病。幼株比老株更易被感染。此病來(lái)勢兇猛,具有隱蔽性、暴發(fā)性和毀滅性的特點(diǎn)。

獼猴桃潰瘍病

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四、新西蘭對潰瘍病的應對措施

新西蘭研究認為:潰瘍病菌在實(shí)驗室極易殺死,但殺死病菌而不傷害獼猴桃植株卻較難,當病菌感染達到維管系統時(shí),藥劑處理效果不明顯。一般的殺菌劑均可以殺死表面的潰瘍病菌,但是殘余的潰瘍病菌很快就通過(guò)分裂產(chǎn)生新的病菌,在很短時(shí)間內,病菌量又達到了處理前狀態(tài),加之此病菌借風(fēng)雨、昆蟲(chóng)和植物材料及農事操作過(guò)程和工具等傳播,傳播途徑無(wú)法控制不易切斷,持續的防護顯得十分重要,因此在防治Psa 的同時(shí),新西蘭依據《生物安全法1993》(Biosecurity Act,1993)制定了一系列有關(guān)Psa 期間果園、包裝公司、研究機構及從業(yè)人員條例,來(lái)限制Psa 傳播。

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(獼猴桃潰瘍病病疫區)

1.新西蘭防治措施

(1) 果園Psa 監控及報告系統。

發(fā)布Psa 病癥照片及文字說(shuō)明,提供感染初期及二期病癥,方便農場(chǎng)主對果園反復檢查,重點(diǎn)檢查傷口、芽眼、枝條分支處,判斷是否感染Psa,粗查后由農場(chǎng)主上報給包裝廠(chǎng)Psa 管理員,管理員將采集樣品并進(jìn)行登記,并送上一級檢測。

紅心獼猴桃潰瘍病

為提高檢測的準確性和時(shí)效性,新西蘭使用PCR 分子檢測手段,30μl 反應體系中含50~100ng待檢樣品DNA,10pmol 引物PsaF1(5’- TTTTGCTTTGCACACCCGATTTT- 3’) 和PsaR2 (5’- CACGCACCCTTCAATCAGGATG- 3’),200μMdNTP 和1 個(gè)單位i- TaqTM 酶,PCR擴增時(shí)必須使用陰性(水) 和陽(yáng)性(已確定為Psa 陽(yáng)性的DNA)對照,目標PCR 產(chǎn)物為280bp 的DNA 片段。使用引物BOXA1R(5’- CTACGGCAAGGC GACCTGACG-3’) 區分Psa 的菌株類(lèi)型。這種方法除可以檢測出有癥狀和無(wú)癥狀的Psa 外,還可以區分出相似癥狀的葉片是否真正感染了Psa(Psa 感染葉片癥狀與其他生理或病菌癥狀相似)。

獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍病感染特征)

(2) 農業(yè)防治措施。

清除病源:Psa 期間,依據材料及感病情況采取不同的處理方式。種質(zhì)資源中個(gè)別發(fā)病輕者劃痕涂藥控制;嚴重者則剪除后涂藥控制或直接移除。生產(chǎn)園中感病植株不論發(fā)病輕重多砍除燒毀,以徹底清除為主,病枝鏟除后于固定位置集中燒毀或掩埋;未感染植株若因修剪或其他原因產(chǎn)生傷口,則均需立刻用油漆封閉傷口。實(shí)驗室使用植物材料(不論是否攜帶Psa) 必須經(jīng)申請后在固定地點(diǎn)使用,使用后丟棄前(包括未使用的材料)需高壓滅菌。

獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍?。?/p>

使用農藥及殺菌劑:建議分別或者協(xié)同采用銅劑化學(xué)農藥、生物防治劑和誘導物等或者限制性地使用KeyStreptoTM (streptomycin,鏈霉素)防治,以減少病源對未感染植株產(chǎn)生危害。依據果園衛生條例果農可以申請使用噴霧機對果園進(jìn)行全面噴灑消毒,至今已噴獼猴桃果園面積3 999hm2:全國獼猴桃總面積的71%、金果面積的73%、豐盛灣獼猴桃面積的89%均至少?lài)婌F過(guò)一次藥水,使用最多的噴霧藥為L(cháng)iquicopTM。

獼猴桃潰瘍病

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2.管理措施

發(fā)生潰瘍病后,新西蘭展開(kāi)了以政府(新西蘭農林業(yè)部)牽頭,整合政府研究機構(新西蘭植物與食品研究院)、大學(xué)(奧克蘭大學(xué)、奧塔哥大學(xué)等)和私人研究室、營(yíng)銷(xiāo)企業(yè)、包裝及冷庫企業(yè)和生產(chǎn)者農場(chǎng)主聯(lián)合參與的抗擊潰瘍病運動(dòng),利用網(wǎng)絡(luò )平臺www.kvh.org.nz (由Kiwifruit Vine Health Inc.主辦) 向相關(guān)人員發(fā)布Psa 最新消息及研究成果。

新西蘭獼猴桃

依據受Psa 的威脅程度新西蘭國將果園劃分為不同的區域:PZ區(Priority Zone):已感染Psa- V需優(yōu)先控制的區域;HRA 區(High Risk Area):PZ 包圍區,面臨Psa- V 感染的高危險區域;MRA (Medium Risk Area):其他獼猴桃果園,面臨Psa- V 感染的中等危險區域。各果園依所處區域不同,采用不同的管理措施。

獼猴桃潰瘍病

(1)果園管理措施。

《果園進(jìn)出管理細則》:要求進(jìn)出果園的任何人,在進(jìn)入前需提交申請并得到許可,進(jìn)出時(shí)確保自己及所攜帶物品不攜帶Psa 病菌,果園操作中要求穿防護衣帽及鞋套,車(chē)輛進(jìn)出前后必須清洗并用硫酸銅消毒。

獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍?。?/p>

(2)《果園衛生條例》。將病蟲(chóng)殘枝、枯枝落葉及其他在此階段產(chǎn)生的植物材料,分別放在各自的指定位置,依據清除條例進(jìn)行深埋處理;所用工具、農具及設備等需消毒處理(剪鋸、刮刀等用70%甲醇溶液浸泡)。果園衛生條例中規定了操作人員本身、植物材料及工具的消毒方法。

獼猴桃潰瘍病

(3)其他條例。除以上條例外,新西蘭還制定了Psa 期間《果園采收操作條例》、《包裝操作條例》、《授粉、花粉及蜜蜂規則》、《嫁接繁殖條例》、《清除條例》、《苗圃標準及指導》、《實(shí)驗室人員操作條例》(筆者也參加了此培訓,需考核合格才能工作)及《Psa 管理人員操作手冊》,組織從業(yè)人員培訓,建立了由下向上匯報的責任條例。所有條例的中心內容都是通過(guò)規則及技術(shù),減少Psa 病源,降低Psa 的傳播,降低Psa 對新西蘭獼猴桃產(chǎn)業(yè)及經(jīng)濟的影響。

紅心獼猴桃潰瘍病

獼猴桃潰瘍病枝干癥狀

3.啟動(dòng)與Psa 相關(guān)研究

自2010 年11 月起,新西蘭先后啟動(dòng)了一系列與Psa 相關(guān)的研究,研究主題涉及科學(xué)、工業(yè)、經(jīng)濟和環(huán)境等,主要包括:①檢測、了解和防治Psa;②獼猴桃種質(zhì)資源離體及活體保護、保存;③獼猴桃抗病育種,對已有的品系進(jìn)行抗病鑒定并進(jìn)一步開(kāi)展新的抗病育種;④尋求其他抗病資源;⑤Psa 發(fā)生對新西蘭及世界獼猴桃產(chǎn)業(yè)的影響,對新西蘭經(jīng)濟的影響;⑥Psa 發(fā)生和防治過(guò)程對環(huán)境及其他生物的影響等。其中在分離Psa 菌株、Psa 的PCR 檢測和Psa 的分子基礎方面有了一定的進(jìn)展。

紅心獼猴桃潰瘍病

五、討論

新西蘭并非獼猴桃潰瘍病首發(fā)也非唯一的受害者,該病首次報告于1989 年日本北海道,后在韓國、意大利及中國等地產(chǎn)生危害,但Psa 在新西蘭的影響較大,這可能有如下原因:一是,新西蘭獼猴桃主產(chǎn)區發(fā)現的Psa- V 菌株,致病能力高,此菌株P(guān)sa- V 未在日本出現,而與此相似的菌株在意大利出現并產(chǎn)生嚴重后果。1992 意大利發(fā)現獼猴桃潰瘍病,2008 年后Psa 危害相當嚴重,2009 年主產(chǎn)區拉齊奧(Lazio region) 金果減產(chǎn)約10%,2010 年約40%。由此可見(jiàn)病菌致病能力是個(gè)關(guān)鍵。

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二是,新西蘭所處地理位置及溫暖濕潤的海洋性氣候特點(diǎn)適宜Psa- V 生存和蔓延。Psa 適宜生長(cháng)溫度在10~20℃間,生長(cháng)需要高濕度。新西蘭獼猴桃主產(chǎn)區Te Puke 夏季(1 月)最高平均溫度23.7℃,最低平均溫度為13.1℃,冬季(7 月)平均最高溫度14.1℃,最低平均溫度4.8℃,全年溫度在9.5~18.4℃,年降水量1668mm,水量分布均衡,常年基本無(wú)干旱,這樣的氣候特點(diǎn)適合Psa- V 生長(cháng);加之新西蘭海岸線(xiàn)長(cháng)盛行海風(fēng),主產(chǎn)區Te Puke 位于豐盛灣(海灣),利于Psa- V 的傳播;另外新西蘭是獼猴桃宜生區,獼猴桃在此生長(cháng)旺盛,幼葉、幼枝萌發(fā)迅速,增加了Psa- V 感染(幼葉、幼枝及幼株比老葉、老枝及老株更易被感染);

紅心獼猴桃潰瘍病

三是,新西蘭獼猴桃產(chǎn)業(yè)化程度高,高度集約化栽培,果園大,且多連成片,易于病菌流行;四是,新西蘭商業(yè)種植品種單一,多為海沃德和金果,金果比海沃德利潤高,但金果比海沃德更易感染潰瘍病,因此造成較大的經(jīng)濟損失。五是,獼猴桃是新西蘭園藝的支柱產(chǎn)業(yè),此產(chǎn)業(yè)不僅直接影響到獼猴桃生產(chǎn)從業(yè)人員,而且還間接影響到其他產(chǎn)業(yè),如儲藏、運銷(xiāo)及研究單位等,因此政府對獼猴桃產(chǎn)業(yè)非常重視,在一定程度上也提高了Psa 的知名度。

紅心獼猴桃潰瘍病

縱觀(guān)新西蘭政府部門(mén)及研究機構對獼猴桃潰瘍病的應對:他們反應迅速,協(xié)同合作,分工明確來(lái)減少病菌的擴散和蔓延,力求將病菌消滅在萌芽狀態(tài)。同時(shí)加強抗病育種和資源保護,促進(jìn)可持續發(fā)展。

獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍?。?/p>

1990 年中國曾發(fā)生了獼猴桃潰瘍病,陜西、安徽、四川及浙江等省份均有發(fā)生,但中國獼猴桃產(chǎn)業(yè)化程度不高,多為散戶(hù)經(jīng)營(yíng),戶(hù)與戶(hù)間距離較遠,每戶(hù)面積較小,延緩了病害傳播;加之種植品種豐富,管理措施各異,個(gè)別品種如紅陽(yáng)易感??;研究中國獼猴桃潰瘍病發(fā)病條件表明它是一種氣候性病害,適于在低溫(2~15℃)下生長(cháng),夏季高溫在一定程度上抑制了病菌的發(fā)生和蔓延,因此在中國此病多表現為單家單戶(hù),但隨著(zhù)中國獼猴桃及其他果樹(shù)產(chǎn)業(yè)化程度的提高,應引起從業(yè)人員的廣泛重視,借鑒新西蘭經(jīng)驗,加強政府、科研及產(chǎn)業(yè)間的大協(xié)作,為果樹(shù)持續發(fā)展提供保證。

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獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍病表現附圖)

紅心獼猴桃潰瘍病

紅心獼猴桃潰瘍病

獼猴桃潰瘍病

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