非洲菊根腐病研究進展

陳文樂

（三明市植保植檢站 福建 三明 365000）

非洲菊（Gerbera jamesonii Bolus）別名扶郎花，原產南非，屬于菊科大下草屬多年生宿根花卉，是世界五大切花之一。因具有花大色艷、花色豐富、四季常開、采花期長、切花率高等特點，非洲菊作為鮮切花栽培發展迅速，也是我國目前應用較多、栽培面積較廣的鮮切花之一。但隨著非洲菊栽培面積的逐年擴大，非洲菊主要病害根腐病在生產中的危害也日益突出和逐年加重。

由鐮刀菌（Fusarium spp.）、隱地疫霉菌（Phytophthora cryptogea）、絲核菌（Rhizoctonia spp.）等病原菌侵染引起的非洲菊根腐病屬于土傳病害。我國內地栽培的非洲菊品種，無論是從荷蘭還是從我國臺灣引入的，一般情況下發病率為20%~30%，嚴重的在80%以上，甚至絕收[1]，嚴重影響非洲菊的切花產量與品質，是目前非洲菊生產上急需解決的問題。為此，本文作者從發病癥狀與病原菌、發生流行條件、防治措施等方面對非洲菊根腐病的研究概況進行綜述，分析目前存在的問題，并進行展望，以期為非洲菊生產上該病害的防控提供參考。

1 發病癥狀

根腐病在非洲菊整個生長周期都會發生，而以開花期為重，尤其在酷熱多雨季節發生較重。非洲菊根腐病受害部位變軟，水漬狀、淺黑褐色，植株須根變少，發病株整株葉片凋萎，呈紫紅色或黑褐色，病根皮層與木質層易分離，繼而腐爛至全株死亡，拔起時病部易折斷，最后根皮層常腐爛脫落，暴露出變色的中柱。潮濕時，病部長有稀疏白色霉層。

2 病原菌

非洲菊根腐病由多種土傳病原菌獨立或復合侵染引起，病原菌種類較多，已經報道的主要有鐮刀菌[2-4]、絲核菌[5]、疫霉菌[6-10]。Zhao等[2]的研究表明，引起我國貴州地區非洲菊根腐病的病原菌主要為層出鐮刀菌（Fusarium proliferatum）。張正光等[9]對江蘇地區非洲菊根腐病進行分離鑒定，主要為隱地疫霉菌。郝向陽等[11]的研究表明，引起福建清流等地非洲菊根腐病的優勢病原菌為隱地疫霉菌。李越等[12]對云南非洲菊根腐病病原菌的鑒定結果表明，主要為隱地疫霉菌和茄鐮刀菌（F.solani），研究還發現隱地疫霉是引起云南非洲菊根腐病的主要病原,茄鐮刀菌不單獨致病，但對非洲菊根腐病的發生起到加速發病時間和加重發病程度的作用。

引起非洲菊根腐病的病原菌種類，目前國內外存在不同的說法。巴西、西班牙、意大利、芬蘭、荷蘭及國內部分地區的研究指出，非洲菊根腐病的病原菌為鐮刀菌[2,4,13-15]；土耳其、丹麥、法國及我國廣東、珠海、云南等地的研究認為，隱地疫霉菌是非洲菊根腐病的病原菌[7-8,10,11,16-17]；澳大利亞學者的研究認為，除了鐮刀菌、絲核菌能引起根腐病外，毀滅柱孢菌（Cylindrocarpon destructans）也能侵染非洲菊根部，引起根腐病[5]。

3 發生流行規律

非洲菊根腐病的病原菌一般在土壤中的病殘體組織內越冬。在條件適宜時，病菌從近地面基部或根部侵入，造成侵染和危害。設施栽培的非洲菊四季開花，全年均可發生，每年4～8月是此病高發期；冬季由于地溫偏低,病菌的活力受抑制，發病率較低。高溫高濕、地勢低洼、排水不良等狀況下該病發生嚴重。另外，土壤驟然干濕交替，頻繁的中耕松土使植株根系造成傷口，也會加大病原菌侵入機會，促進根腐病的發生[1]。該病原菌由種苗、水流、土壤和農具等方式傳播。

4 綜合防治措施

非洲菊根腐病是一種較復雜的土傳病害，防治上應采取“預防為主、綜合防治、防重于治”的方法，綜合應用病害快速分子診斷技術、種植抗性品種、農業防治、物理防治、生物防治及化學防治等措施，控制病害的發生。

4.1 快速分子診斷

非洲菊根腐病由多種土傳病原菌獨立或復合侵染引起，病原鑒定顯得尤為重要。傳統的鑒定方法是從發病組織中分離病原菌，采用形態學特征對病原菌進行初步鑒定，再通過柯赫氏法則進行最終確定。傳統的鑒定方法不僅耗時費力，而且鑒定人員的經驗還影響結果的準確性。隨著科學的進步，PCR系列技術以其快速、準確和特異性強等優勢在植物病害的鑒定、診斷和快速檢測中得到了廣泛應用。利用快速分子診斷技術，不僅能在生產中快速鑒定、診斷非洲菊根腐病及病原菌種類，還能在非洲菊引種時，為選擇健康種苗提供有力技術保障。

Li等[18]基于尖孢鐮刀菌線粒體載體蛋白基因FOW1（Mitochondrial Carrier Protein Gene）為靶標基因，通過單核苷酸多態性技術 （Single Nucleotide Polymorphism，SNP），針對非洲菊根腐病菌（尖孢鐮刀菌菊花?；虵.oxysporum f.sp.chrysanthemi）特異基因位點設計了1條尖孢鐮刀菌菊花?；偷奶禺愋砸颯NR3:5’-TGTGGCATGTGAGTCATGA-3’，將該條引物與FOW1基因通用引用（B6003：5’-TCTACGACACTCCCAAAGTC-3’，B6004：5’-CAAACC AGATTCCTAAACGC-3’）中的上游引物B6003相結合建立了尖孢鐮刀菌菊花?；蚉CR特異性檢測體系，該體系只對尖孢鐮刀菌菊花?；陀袛U增作用，擴增產物大小為304 bp，檢測靈敏度為100 pg基因組DNA，對包括尖孢鐮刀菌其他?；驮趦鹊牟≡鶡o擴增作用，具有很強的特異性。研究人員還基于?；吞禺愐锱cFOW1基因通用引用相結合，建立了半巢式PCR檢測體系，以B6003/B6004為第1輪PCR引物進行擴增，以B6003/SNR3為第2輪引物進行巢式PCR擴增，該半巢式PCR體系對尖孢鐮刀菌菊花?；蜋z測靈敏度為10 fg基因組DNA，與常規PCR相比，檢測靈敏度提高了10 000倍。該研究所建立的PCR檢測體系可應用于植物組織中尖孢鐮刀菌菊花?；筒≡目焖?、準確檢測。Minerdi等[19]基于疫霉屬Ypt1基因作為分子檢測靶標，針對隱地疫霉菌特異位點設計了一對特異性引 物（Cryp1：5’-CCTGGTGGCCGACAAGGTCC-3’，Cryp2：5’-GTTGAGTTCGCGCCGTACC-3’），該引物對隱地疫霉菌具有特異性擴增作用，PCR擴增產物大小為369 bp，研究人員以該對引物為基礎，建立了隱地疫霉菌特異性常規PCR和SYBR Green實時熒光定量PCR檢測體系，2種PCR檢測體系均可成功地從植物組織中檢測出隱地疫霉菌，常規PCR的檢測靈敏度為5×103個游動孢子或16 fg基因組DNA，而實時熒光定量PCR的檢測靈敏度為50個游動孢子或160 ag基因組DNA，比常規PCR提高了100倍。郭成寶等在分析比較卵菌ITS序列的基礎上，設計了2條針對非洲菊根腐病菌（隱地疫霉菌）的特異性PCR引物PC1和PC2，并建立了PCR檢測體系，該體系能從隱地疫霉基因組DNA中擴增出一條分子量為620 bp的特異性條帶，該引物的檢測靈敏度可達10 pg。采用快速組織堿裂解法提取發病植物組織的DNA，結合PCR檢測技術，4 h內可從發病的非洲菊根部組織中特異性地檢測到隱地疫霉菌，所建立的非洲菊疫霉根腐病菌分子檢測方法可用于該病害的快速分子診斷[20]。

4.2 選用抗（耐）病的品種

非洲菊品種間對根腐病的抗感性存在差別，因地制宜地選用抗（耐）病品種，是防治根腐病最經濟有效的方法。李越等用非洲菊根腐病菌隱地疫霉游動孢子接種對13個非洲菊主栽品種進行了品種抗性鑒定，結果表明，玲瓏表現為高抗品種，年華、金太陽、靚粉為抗病品種，經日、寒王為中抗品種，綠心粉為中感品種，大臣、愛神、紅地毯、大雪桔、熱帶草原為感病品種，白馬王子為高感品種[21]。

4.3 農業防治

非洲菊多數為設施栽培，可通過人為創造有利于植物健壯生長、不利于病原菌生長與繁殖的生態環境條件等農業防治措施，控制非洲菊根腐病為害。

4.3.1 輪作 有條件的地區可采取水旱輪作措施，最好2~3年輪作1次，并避免與十字花科作物輪作，是預防和減輕非洲菊土傳根腐病的有效措施之一。

4.3.2 健身栽培 選用組織培養非洲菊種苗技術是當前較為先進的生產方式。通過工廠化生產快速獲得大量的脫毒健康組培苗，既能保持非洲菊品種的優良性狀又能減少種苗攜帶病菌的概率。此外，研究表明脫毒苗生長快,生長勢旺,植株粗壯，鮮花商品率高[22]。加強栽培管理，合理密植，及時疏葉、通風換氣，改善透光性，保證陽光充足與空氣流通，及時降低濕度、避免出現高溫，適當施用有機肥、控制氮肥用量、增施磷鉀肥，均可增強植株抵抗力。

4.3.3 使用水肥一體化技術 采用水肥一體化技術栽培非洲菊，根據植物生長情況控制水分和養分，省肥節水，降低田間濕度，改善花圃生態環境，可增強植株長勢、抗性，抑制病害發生。

4.3.4 注重田間衛生 要做好菊花園衛生，田間發生根腐病后，及時拔除根腐病病株，帶出田園外燒毀，并在病穴撒施殺菌劑進行消毒，避免病害傳播。

4.4 物理防治

土壤消毒是有效防治非洲菊根腐病的物理方法之一，主要有蒸汽消毒、火焰消毒和太陽能消毒。其中太陽能消毒最簡易高效，具體方法如下：選擇高溫季節，在田塊整畦后充分用水澆濕、澆透，鋪上透明塑料膜暴曬一定時間。Kaewruang等于1986-1989年通過一系列試驗評估了土壤太陽能消毒對非洲菊根腐病、土壤微生物和肥力等的影響[23-24]，結果表明，太陽能消毒的土壤在5 cm深度的最高溫度達51.1℃，30 cm深度的最高溫度達38.0℃，可有效降低非洲菊根腐病發病率；土壤太陽能消毒后，非洲菊根腐病的發病率為28.6%，而對照處理發病率為52.0%。但土壤太陽能消毒在使用中應注意以下問題：①應選擇在太陽光照強、溫度高的夏季；②土壤盡量深翻、打細，還需用水充分澆透；③應選用透明的厚度不超過0.1 mm的塑料膜，鋪膜時應緊貼濕畦面不留空隙；④膜邊緣四周一定要用土壓實，在太陽下暴曬4周以上。

4.5 生物防治

研究表明，防治非洲菊根腐病的生防因子主要有木霉菌（Trichoderma spp.）、放線菌（Streptomyces spp.）、芽孢桿菌（Bacillus spp.）植物提取物等[6,9-11]。Minuto等[25]的研究表明，在非洲菊無土栽培系統中，使用木霉菌或放線菌液體培養液進行灌根處理，防效在88.83%以上。姚鳳琴等[26]的研究報道，枯草芽孢桿菌Bv17不僅在室內平板上對非洲菊根腐病2種病原菌（尖孢鐮刀菌和隱地疫霉菌）具有抑制作用，在盆栽上的防效也在70%以上。李玲等[27]測試了白蒿等6種植物蒸餾水提取物對非洲菊根腐病原菌隱地疫霉菌絲的室內毒力，測定結果顯示，白蒿提取物抑制率達91.46%，桉樹、青蒿、紫莖澤蘭、芹菜的抑制率分別為70.00%、62.20%、31.77%和3.43%，蛇床子無抑制效果；田間防效顯示，青蒿和桉樹提取物的相對防治效果為86.58%和65.92%，其他的防效較差。郭寶成的研究報道，田間種植一定量的大蒜，因大蒜體內含有殺菌有效成分大蒜素，故對非洲菊根腐病也有較好的抑制作用[28]。

生防因子雖然對作物病害具有一定的防治效果，但受外界環境因素影響較大，在應用中應掌握其最佳使用方法和使用時期，才能發揮其最好的作用。

4.6 化學防治

使用化學殺菌劑是防治非洲菊根腐病最簡便、有效的方法，也是當前生產上的主要措施。非洲菊根腐病化學防治方法主要有土壤消毒（熏蒸）、灌根或噴霧（淋）。

4.6.1 土壤消毒 種植非洲菊應選擇地勢高、排水良好、富含有機質的微酸性土壤，同時可在整地前用50%多菌靈可濕性粉劑1.5 kg/畝或50%甲基托布津1.5 kg/畝進行土壤消毒，也可使用氯化苦等土壤熏蒸劑進行土壤熏蒸處理。Kaewruang等的研究表明，使用化學藥劑（溴甲烷和氯化苦按98∶2比例，使用量為1 kg/10 m2）熏蒸土壤對非洲菊根腐病具有較高的防治效果，相較于對照處理52.0%的發病率，化學藥劑熏蒸過的土壤發病率為15.8%[23]?；瘜W藥劑熏蒸土壤通常需48 h左右，可殺死深度30 cm內土壤中的隱地疫霉菌。熏蒸后的土壤需每天澆水，一般需7 d后才能種植作物。

4.6.2 灌根處理Karhraman和Yildiz通過室內盆栽評估了唑嘧菌胺·烯酰嗎啉，雙炔酰菌胺·苯醚甲環唑，霜霉威·乙磷鋁，代森錳鋅·精甲霜靈，嘧菌酯·苯醚甲環唑幾種混配藥劑對非洲菊疫霉根腐病的防治效果，研究結果顯示，只有嘧菌酯200 g/L+苯醚甲環唑12 500 g/L混配藥劑對疫霉根腐病具有一定的防治效果，其余混配藥劑的防治效果不明顯[29]。曹榮祥等[1]的試驗結果顯示，福美雙·銅氨合劑防治效果可達75.69%，而福美雙·五氯硝基苯、福美雙·氫氧化銅的防治效果分別僅為65.51%和53.96%。謝為龍等[30]的研究表明，甲霜靈·代森錳鋅和殺毒礬對疫霉菌引起的非洲菊根腐病具有較好的防治效果。截至目前為止，還沒有報道顯示非洲菊根腐病的防治有特效藥劑。

5 展望

經過科技人員的不斷努力探索，在非洲菊根腐病研究上取得了較大的進展，但仍存在許多需要解決的問題。

（1）非洲菊根腐病是由多種病原菌獨立或復合侵染引起的土傳病害，其病原菌復雜，不同病原菌引起的非洲菊根腐病，癥狀相似但防治方法有差異。病原菌的快速分子診斷技術是分析和鑒定病原菌種類最高效的手段，可為病害的“對癥下藥”提供理論依據。但目前，雖然研究人員針對非洲菊根腐病不同病原菌也研制出了PCR快速、準確檢測技術，但該方法也存在一些缺陷，如需要依賴精密、貴重的PCR擴增儀、凝膠成像系統等儀器設備，操作步驟較為復雜，操作人員需具備一定的分子生物學技術等，這些缺陷使得該技術在經濟欠發達地區和基層農業部門的使用、推廣受到很大的限制。隨著科學技術的不斷發展，目前已有試紙條檢測技術、核酸體外恒溫可視化檢測技術（如環介導恒溫可視化檢測技術，LAMP）等在植物病原菌檢測領域得到了廣泛應用，這些技術無需PCR等貴重設備，也無需要求操作者具備良好的分子生物學知識，只需類似水浴鍋一類的簡易設備，通過簡單操作即可完成整個檢測。因此，非洲菊根腐病病原菌的未來檢測技術應向類似試紙條或LAMP方向發展。

（2）在沒有特效藥劑防治非洲菊根腐病的情況下，選種抗性品種是最直接和經濟的措施。但是，品種抗性和植物產品性狀很難同時滿足栽培需求，故開展品種抗性改良工作至關重要，可借鑒水稻等主栽作物品種成熟的抗病育種成功經驗，在廣泛收集種質資源的基礎上，加強非洲菊根腐病抗性育種研究，選育出既符合品質需求又抗病的優良品種。

（3）化學防治是目前植物病害防治中最常使用的方法。由于非洲菊根腐病病原菌的復雜性增加了化學藥劑使用的難度，在生產上花農常在不清楚病原情況下，習慣性地混用多菌靈、百菌清或惡霉靈等多種藥劑，既增加了生產成本又污染了環境。開展根腐病病原菌試紙條等簡易檢測技術研究，在生產上快速鑒定病原種類，然后利用對應的病害預測預報技術，掌握最佳防治時期，選擇正確的藥劑輪換使用，是提高化學防治效果的重要技術手段。

（4）生物防治可有效解決有害生物防控中農藥殘留、環境污染、抗藥性產生等一系列問題。當前，針對非洲菊根腐病雖然也篩選出了一些有防治作用的生防因子，但這些生防因子僅在無土栽培或室內盆栽中有較高防效，在大田上使用效果仍然不佳，推測與大田土壤中復雜的微生物環境或氣候條件有關。因此，篩選研制出能夠在大田栽培中使用，并且能達到理想防治效果的生防因子是當前生產上迫切需要的。