低纬高原甘蔗锈病病原菌鉴定及系统进化分析

王晓燕; 李文凤; 张荣跃; 单红丽; 李婕; 李银煳; 黄应昆; 《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD

摘要：[目的]明确低纬高原云南蔗区甘蔗锈病病原种类、发生分布特征、病原间及其与柄锈菌属其他锈菌的系统进化关系.[方法]通过症状观察,病原形态特征观察和分子检测对采自云南不同蔗区的57份锈病样品进行病原鉴定;并构建NJ树分析甘蔗锈病病原与其他柄锈菌的系统进化关系.[结果]云南勐海海引1号4份锈病样品的夏孢子堆桔黄色,夏孢子梨形,栗褐色或金黄色,表面有刺,壁顶端加厚10 μm,大小为(25~50)μm×(16~35)μm,具4~5个芽孔.核苷酸序列与已报道的屈恩柄锈菌(GU058021)同源性在99.9%以上,表明这些锈病样品是由屈恩柄锈菌引起的甘蔗黄锈病;其余53份锈病样品的夏孢子堆棕红色,夏孢子球形,棕色至深棕色,表面布满小刺,壁四周均匀加厚,大小为(20~40)μm×(13~25)μm,芽孔多4个;侧丝无色,匙形.核苷酸序列与已报道的黑顶柄锈菌(GU058001)同源性在99.8%以上,表明这些锈病样品都是由黑顶柄锈菌引起的甘蔗褐锈病.系统进化树显示,文章获得的4条屈恩柄锈菌与Puccinia polysora(GU058024)聚为1组,遗传关系近;53条黑顶柄锈菌与P.nakanishikii(GU058002)、P.rufipes(AJ296545)、Aecidium deutziae(KU309317)和 P.coronata(DQ354526)等柄锈菌属锈菌聚为 1组,遗传关系近;而2种甘蔗锈病菌的遗传关系相对较远.[结论]在低纬高原云南蔗区首次发现引起甘蔗黄锈病的屈恩柄锈菌,并证实引起褐锈病的黑顶柄锈菌是低纬高原甘蔗锈病的主要病原.

关键词： 甘蔗锈病 病原鉴定 黑顶柄锈菌 屈恩柄锈菌 系统进化