楊德榮 曾志偉 周龍
摘? ?要? ?黃龍病一直危害著柑橘生產(chǎn),做好黃龍病的識(shí)別和防治是柚子生產(chǎn)中的一項(xiàng)重要任務(wù)。亞洲柑橘木虱和非洲木虱是黃龍病傳播的主要媒介,科學(xué)適量釋放捕食性天敵瓢蟲等,與化學(xué)防治相結(jié)合可有效防控木虱。對(duì)于疑似黃龍病病株,可采取簡(jiǎn)易的“黃龍病檢測(cè)試劑”檢測(cè),該方法簡(jiǎn)單易行、成本低廉、準(zhǔn)確率高,對(duì)于普通種植戶是經(jīng)濟(jì)可行的識(shí)別方法。
關(guān)鍵詞? ?柚樹(shù);柑橘黃龍病;識(shí)別與鑒定;防治措施
中圖分類號(hào):S436.661.1? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B? ? DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.1.012
柑橘黃龍病在我國(guó)最早發(fā)現(xiàn),萊因金(Reinking)1919年記述了華南柑橘上的一種黃葉斑駁病。陳其暴1943年首次報(bào)道,柑橘黃龍病于1938—1941年在廣東潮汕地區(qū)嚴(yán)重發(fā)生,因廣東潮汕地區(qū)稱梢為“龍”,故得名黃龍病[1]。我國(guó)植物病理學(xué)家林孔湘教授首次證實(shí)該病害是一種傳染性病害[2]。1995 年,在中國(guó)福州舉行的第13屆國(guó)際柑橘病毒學(xué)家會(huì)議(International Organization of Citrus Virologists, IOCV)正式將黃龍病命名為“Huanglongbing”,簡(jiǎn)稱HLB,而將國(guó)外曾經(jīng)使用的“柑橘青果?。–itrus greening)”等作為地方名稱[3]。
專家們研究發(fā)現(xiàn),甜橙、橘等為黃龍病高感品種,柚類屬于中感品種[1]。盡管如此,黃龍病對(duì)柚子產(chǎn)業(yè)的危害仍然非常巨大。筆者通過(guò)對(duì)云南省瑞麗市柚子種植大戶的調(diào)研發(fā)現(xiàn),一定規(guī)模以上柚子地塊,均出現(xiàn)黃龍病病株或疑似黃龍病癥狀病株。柚樹(shù)感染黃龍病后,全年均可表現(xiàn)癥狀,在柚園抽發(fā)夏梢和秋梢期間發(fā)病最多,其次是春梢。發(fā)病伊始,柚樹(shù)新梢葉停止轉(zhuǎn)綠,在樹(shù)冠頂部出現(xiàn)明顯的“黃梢”現(xiàn)象。葉片呈現(xiàn)斑駁型或花葉型黃化,其中斑駁型黃化最為典型,黃化癥狀從葉脈基部和側(cè)脈附近出現(xiàn),然后逐漸擴(kuò)展形成不規(guī)則、大小不一、形狀各異的斑駁型黃斑。柚樹(shù)一旦感染黃龍病,輕者影響產(chǎn)量和品質(zhì),重者將造成“樹(shù)死園毀”。田間農(nóng)事作業(yè)中,黃龍病的癥狀常常與柚園管理不善造成的現(xiàn)象相近,普通農(nóng)戶難以有效甄別。再者,由于時(shí)間、費(fèi)用等諸多因素的限制和影響,幾乎無(wú)法做到將樣本送到高等院校和研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行鑒定。由此可見(jiàn),對(duì)黃龍病的識(shí)別和防治非常重要。筆者從實(shí)際生產(chǎn)出發(fā),討論一種適宜柚樹(shù)種植普通農(nóng)戶應(yīng)用的黃龍病識(shí)別和防治方法,希望對(duì)柚子種植戶有一定的幫助。
1 黃龍病病原菌及其寄主
1.1 黃龍病病原菌
人類對(duì)柑橘黃龍病病原菌的認(rèn)知經(jīng)歷了“病原生理因子、病毒階段”“病原類菌原體、類立克次氏階段”“病原類細(xì)菌階段”,直到1984年,Garnier等通過(guò)電鏡觀察發(fā)現(xiàn)黃龍病病原的膜結(jié)構(gòu)外壁和內(nèi)壁間存在肽聚糖,與革蘭氏陰性細(xì)菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)相似,故認(rèn)為黃龍病病原是一種革蘭氏陰性細(xì)菌[4]。1995年,黃龍病病原歸為候選的薄壁菌門韌皮部桿菌屬(Candidatus liberibacter sp),屬于真細(xì)菌的變形菌綱( Proteobacteriacea)α亞綱成員。根據(jù)黃龍病病原物對(duì)熱的敏感性、蟲媒和地理分布,將其分為3個(gè)種:亞洲種(Candidatus liberibacter asiaticus,Las),其傳媒昆蟲為亞洲柑橘木虱(Diaphorina citri);非洲種(Candidatus liberibacter africanus,Laf),其傳媒昆蟲為非洲柑橘木虱(Trioza erytreae);美洲種(Candidatus liberibacter americanus,Lam),其傳媒昆蟲為亞洲柑橘木虱(Diaphorina citri)。Las屬于耐熱型,發(fā)病的適合溫度為27~32 ℃,常在低海拔炎熱地區(qū)存在;Laf屬于熱敏感型,發(fā)病適合溫度為22~25 ℃,只能在海拔700 m以上地區(qū)種植的柑橘上發(fā)現(xiàn);Lam也屬于耐熱型,發(fā)病適合溫度為27~32 ℃,在癥狀表現(xiàn)上更接近于亞洲種[5]。
1.2 黃龍病發(fā)生與流行規(guī)律
黃龍病傳播途徑主要是通過(guò)帶病接穗、苗木及柑橘木虱蟲媒進(jìn)行傳播,也可通過(guò)草地菟絲子(Cuscuta chinensis)將黃龍病菌從柑橘傳到草本植物長(zhǎng)春花(Catharanthus roseus)上。病原菌主要在田間韌皮部組織中越冬,初侵染源為田間病株、帶菌苗木及帶菌柑橘木虱。
在田間傳播黃龍病的柑橘木虱主要是亞洲柑橘木虱和非洲木虱,二者喜食嫩芽,卵大多產(chǎn)在嫩葉邊緣,若蟲生活在葉子邊緣的背側(cè)或者葉脈和葉柄部。非洲木虱的若蟲會(huì)植入葉片背部形成凹巢,有突起狀,當(dāng)成長(zhǎng)為成蟲后,巢空,突起狀仍在。而亞洲柑橘木虱一般不會(huì)產(chǎn)生突起狀,但嚴(yán)重時(shí)葉片扭曲[6]。
1.3 黃龍病寄主
柑橘黃龍病的植物寄主主要是柑橘屬及蕓香科柑橘亞科近緣屬植物。除蕓香科植物外,柑橘黃龍病細(xì)菌還可以通過(guò)菟絲子傳播給長(zhǎng)春花、煙草和番茄等非蕓香科植物。長(zhǎng)春花染病后的癥狀比柑橘更明顯,病菌密度更高,因此,常被用作黃龍病草本指示植物[1, 5]。
2 柚樹(shù)黃龍病的識(shí)別方法
2.1 田間識(shí)別法
田間識(shí)別法主要是依據(jù)新梢的成熟期癥狀表現(xiàn)來(lái)識(shí)別黃龍病,如果當(dāng)年新梢出現(xiàn)黃梢和葉片出現(xiàn)斑駁癥狀,很多種植戶基本上會(huì)把該柚樹(shù)判定為疑似黃龍病病樹(shù)。但是由于黃龍病的癥狀很容易和其他由于管理不善、營(yíng)養(yǎng)不良或病蟲害引起的癥狀相混淆,特別是已經(jīng)感染黃龍病但尚未表現(xiàn)明顯癥狀的植株難以依據(jù)癥狀做出準(zhǔn)確的判定。
2.2 實(shí)驗(yàn)室鑒定法
實(shí)驗(yàn)室判定法是研究、檢疫黃龍病的主要方法,經(jīng)過(guò)柑橘學(xué)者多年的研究,先后報(bào)道了電鏡觀察法、血清學(xué)診斷法、核酸探針雜交法及PCR擴(kuò)增法[3, 6]。但是由于時(shí)間、費(fèi)用等因素,在實(shí)際生產(chǎn)中,柚樹(shù)種植戶幾乎不會(huì)送樣本到高等院校和科研院所進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室判定。
1)電鏡觀察法。電鏡觀察可以把黃龍病菌的形態(tài)、大小及細(xì)菌體的壁膜結(jié)構(gòu)等特征觀察清楚,做出的診斷非常準(zhǔn)確,是一種重要的鑒定和診斷方法。
2)血清學(xué)診斷法。由于黃龍病菌目前還不能進(jìn)行人工培養(yǎng),不能獲得病菌純培養(yǎng),因此要制備高效的黃龍病菌單克隆抗體比較困難。即便已獲得,但因其單克隆抗體專一性過(guò)強(qiáng),難以適應(yīng)不同地域的黃龍病菌變異菌株,可能會(huì)發(fā)生漏檢,故其應(yīng)用與推廣也受到很大的限制。
3)核酸探針雜交法。核酸分子雜交的原理是:具一定同源性的2條核酸單鏈間核苷酸鍵有親和力,在一定的條件下,這2條單鏈按堿基互補(bǔ)原則退火形成雙鏈。雜交的雙方是待測(cè)核酸及標(biāo)記探針,標(biāo)記物常選用放射性同位素或非放射性物質(zhì)如生物素等。雜交后,通過(guò)標(biāo)記探針?lè)派渥燥@影或尼龍膜顯帶就可達(dá)到檢測(cè)的目的。核酸分子雜交技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是:檢測(cè)快速專一,靈敏度高達(dá)ng級(jí)。但由于分子探針雜交過(guò)程復(fù)雜、需要大量DNA等,限制了該技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
4)PCR擴(kuò)增法。目前,聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(Polymerase Chain Reaction,PCR)技術(shù)因具有快速簡(jiǎn)便、靈敏度高、特異性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),已成為國(guó)際上最為可靠并廣泛采用的檢測(cè)方法。在常規(guī)PCR基礎(chǔ)上發(fā)展出了靈敏度更高,特異性更強(qiáng)的巢式PCR技術(shù)(nested-PCR)。為克服常規(guī)PCR和nested-PCR不能準(zhǔn)確定量、容易交叉污染和容易產(chǎn)生假陽(yáng)性問(wèn)題,又逐步發(fā)展出了實(shí)時(shí)熒光定量PCR(real-time fluorescent quantitative PCR)技術(shù)。該技術(shù)融合了PCR和DNA探針雜交技術(shù),是在PCR反應(yīng)體系中加入熒光基團(tuán),利用熒光信號(hào)累積實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整個(gè)PCR過(guò)程,最后通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)未知模板進(jìn)行定量分析的方法。該技術(shù)作為核酸定量的手段,以其高靈敏性、高特異性、高精確度、實(shí)時(shí)性、污染少等優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了PCR從定性到定量的飛躍,在柑橘黃龍病檢測(cè)中得到廣泛應(yīng)用。
2.3 指示物鑒定法[1, 3]
指示植物鑒定是將可疑的枝條嫁接到容易感病的指示植物上,接種3~4個(gè)月后觀察其發(fā)病情況。雖然指示植物嫁接鑒定相對(duì)于田間診斷法更為準(zhǔn)確,但周期太長(zhǎng),不利于快速檢測(cè)。
1)木本指示物鑒定。不同地區(qū)使用的指示寄主也不同,如南非用伏令夏橙,印度用萊檬作為黃龍病的指示植物,而在我國(guó)多用椪柑作為黃龍病的指示植物,椪柑嫁接后在25~32 ℃條件下,3個(gè)月左右葉片出現(xiàn)斑駁黃化。
2)草本指示物鑒定。在防蟲隔離網(wǎng)室內(nèi)播種草本指示植物長(zhǎng)春花,待植株生長(zhǎng)至4~6片葉時(shí),采用大花菟絲子(Cuscuta reflexa)或草地菟絲子(Cuscuta campestris)接種。長(zhǎng)春花和菟絲子接種3個(gè)月左右開(kāi)始表現(xiàn)明顯癥狀,初為下部葉片最先從葉脈處開(kāi)始黃化,上部葉片仍表現(xiàn)為健康的綠色,之后整個(gè)葉片逐漸均勻黃化,并且黃化的葉片由下而上逐漸增多,最后黃化葉片逐漸脫落。
3)木虱傳毒鑒定。從田間懷疑病株上,采木虱50~100頭,接到指示植物上,或采用飼養(yǎng)的4齡、5齡若蟲或成蟲,在病株上吸毒30 min,保持8~12 d,整個(gè)生活期保持傳染性,最后觀察指示物的變化。
2.4? ?試劑鑒定法
筆者采用“黃龍病檢測(cè)試劑(專利號(hào):201820411023.5)”在柚樹(shù)生產(chǎn)中進(jìn)行試驗(yàn),并對(duì)其準(zhǔn)確性進(jìn)行了驗(yàn)證,認(rèn)為,該試劑可以與田間識(shí)別法結(jié)合使用,對(duì)柚樹(shù)黃龍病的判斷增加了準(zhǔn)確性,同時(shí)能達(dá)到快速和低成本目的。
2.4.1 準(zhǔn)確性驗(yàn)證
筆者在“高原特色作物(瑞麗柚子)科技示范莊園”項(xiàng)目中,對(duì)3002株琯溪蜜柚進(jìn)行高接換種時(shí)(換成瑞麗水晶柚),在瑞麗水晶柚園內(nèi)采了4個(gè)水晶柚枝條樣品送華中農(nóng)業(yè)大學(xué)進(jìn)行黃龍病(HLB)、裂皮病(CEVd)、衰退?。–TV)和碎葉?。–TLV)實(shí)驗(yàn)室鑒定(2017年12月5日送樣,2017年12月26日出報(bào)告)。
為了驗(yàn)證“黃龍病檢測(cè)試劑”的準(zhǔn)確性,筆者在原采樣的同柚園同樹(shù)上采樣,用“黃龍病檢測(cè)試劑”進(jìn)行黃龍病的快速檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果與原華中農(nóng)業(yè)大學(xué)鑒定結(jié)果匯總于表1。
從表1的對(duì)比發(fā)現(xiàn),檢測(cè)結(jié)果一致。但是,在“黃龍病檢測(cè)試劑”使用中存在不少問(wèn)題,CSM20171111-1和YLY20171111-1樣品樹(shù)上采下的新梢,檢測(cè)結(jié)果均為陰性,而老葉檢測(cè)的結(jié)果為陽(yáng)性,因此,使用“黃龍病檢測(cè)試劑”的正確方法是:每一株被檢柚樹(shù),要采下10片以上老葉或有癥狀的葉片分別檢測(cè),只要有一個(gè)葉片出現(xiàn)陽(yáng)性(+),就判定該株柚樹(shù)為黃龍病病樹(shù)。如果檢測(cè)的葉片太少,“黃龍病檢測(cè)試劑”檢測(cè)的指導(dǎo)意義就不大。
2.4.2 黃龍病檢測(cè)試劑應(yīng)用案例
筆者在瑞麗市布衣農(nóng)莊柚園(E 97°44′32″,N 23°57′39″)中,對(duì)疑似黃龍病的12棵柚樹(shù)采樣檢測(cè),每棵樹(shù)采下老葉或有斑駁狀的葉片10片,每棵樹(shù)檢測(cè)10次,結(jié)果有4棵數(shù)被判定為陽(yáng)性(+),屬黃龍病病樹(shù),其余8棵疑似黃龍病的柚樹(shù)判定為非黃龍病病樹(shù)。通過(guò)檢查根系,8棵非黃龍病病樹(shù)根系已經(jīng)出現(xiàn)根腐,應(yīng)為根腐所致黃化現(xiàn)象。
3 黃龍病防治方法
3.1 “三步法”
迄今為止,柑橘黃龍病菌不能在離體條件下獲得純培養(yǎng),因此對(duì)該病的研究受到制約[1]。在市場(chǎng)上也找不到一種藥劑直接殺死黃龍病的病原菌(Candidatus liberibacter sp),因此,對(duì)黃龍病的防治一直是采用我國(guó)植物病理學(xué)家林孔湘教授提出“三步法”[2],即使用無(wú)毒繁殖材料,鏟除病原(樹(shù))和防控木虱。該方法至今仍然是黃龍病防控的不二方法,已為世界各國(guó)普遍采用。
3.2 嚴(yán)格實(shí)施植物檢疫及建立無(wú)病苗圃,培育無(wú)病苗木
要防止黃龍病從疫區(qū)傳染到新區(qū),加強(qiáng)植物檢疫是最重要的手段。瑞麗市政府正在引導(dǎo)和打造弄島柚子莊園,政府介入,嚴(yán)格實(shí)施植物檢疫制度,是確保弄島柚子莊園綠色、可持續(xù)發(fā)展的重要手段。
培育無(wú)病苗木是預(yù)防柑橘黃龍病的基礎(chǔ)保障。所以,農(nóng)業(yè)科研院所及苗木培育公司須建立無(wú)病苗圃,無(wú)病苗圃的選點(diǎn)要遠(yuǎn)離黃龍病疫區(qū)或者與黃龍病疫區(qū)隔離。除嚴(yán)格選擇無(wú)病的母株外,繁殖材料還要通過(guò)消毒處理。接穗或苗木用49 ℃濕熱空氣處理50 min,或接穗用47~50 ℃熱水間歇熱處理6~12 min,每24 h一次,共處理3次,或者接穗用四霉素與噁霉靈混合液滅菌消毒,浸泡1~2 h,然后用清水沖洗,晾干備用[7],可有效脫除黃龍病菌。
3.3 堅(jiān)決防除柑橘木虱
柑橘木虱屬半翅目(Hemiptera)木虱科(Psyllidae),主要危害蕓香科植物,柑橘木虱的寄主植物有:柑橘、黃皮、九里香、枸杞和橙等。其中,木虱在柑橘上危害最重,是傳播柑橘黃龍病主要的自然媒介[8]。傳播黃龍病的木虱主要是亞洲柑橘木虱(Diaphorina citri)和非洲柑橘木虱(Trioza erytreae)。近年來(lái)在云南省德宏州發(fā)現(xiàn)的柚喀木虱(Cacopsylla citrisuga Yang&Li)也是黃龍病的傳播媒介[9]。3種木虱成蟲的形態(tài)特征見(jiàn)圖1。
防除傳播黃龍病的這3種木虱,是有效防治柚樹(shù)黃龍病的重要環(huán)節(jié)。
3.3.1 利用捕食性天敵瓢蟲防治柑橘木虱
據(jù)報(bào)道,在美國(guó)佛羅里達(dá),六斑盤瓢蟲、雙帶盤瓢蟲、血紅斑瓢蟲、楔斑溜瓢蟲、墨西哥瓢蟲、奇氏光緣瓢蟲和異色瓢蟲是柑橘木虱的主要捕食性天敵,在自然條件下,它們對(duì)柑橘木虱卵和若蟲的捕食量累計(jì)可達(dá)80%~100%[10]。廣東省昆蟲研究所龐虹研究發(fā)現(xiàn),六斑月瓢蟲、紅星盤瓢蟲和龜紋瓢蟲不僅可以捕食爬行能力較弱的木虱若蟲,還可以捕食活動(dòng)能力較強(qiáng)的木虱成蟲,其中紅基盤瓢蟲在個(gè)別果園對(duì)柑橘木虱若蟲的捕食量可以超過(guò) 80%,幾種瓢蟲在自然界中對(duì)柑橘木虱起著重要的控制作用[11]。
所以,在柚園科學(xué)適量釋放捕食性天敵瓢蟲,可以降低柑橘木虱的蟲口基數(shù),有利于柚園防除柑橘木虱,但必須與化學(xué)防治有機(jī)結(jié)合,才能達(dá)到事半功倍的效果。
3.3.2 化學(xué)防治柑橘木虱
化學(xué)防治柑橘木虱目前仍然是柚子生產(chǎn)中的主要手段,其技術(shù)要領(lǐng)是:選擇有效的農(nóng)藥品種,科學(xué)配制農(nóng)藥,減少或延緩木虱對(duì)農(nóng)藥抗藥性;選擇好防治時(shí)期,避免黃龍病的傳播。
3.3.2.1推薦用下列農(nóng)藥品種防治柑橘木虱
1)脲類殺蟲劑:虱螨脲(Lufenuron);2)擬除蟲菊酯類殺蟲劑:溴氰菊酯(Deltamethrin)、聯(lián)苯菊酯(Bifenthrin)、甲氰菊酯(Fenpropathrin)、高效氯氟氰菊酯(Lambda-cyhalothrin)等;3)第二代煙堿類殺蟲劑:噻蟲嗪( Thiamethoxam )、噻蟲胺(Clothianidin)等;4)大環(huán)內(nèi)酯類殺蟲劑:阿維菌素(Abamectin)、多殺霉素(Spinosad)等;5)噻二嗪類殺蟲劑:噻嗪酮(Buprofezin)等;6)有機(jī)磷類殺蟲劑:毒死蜱(Chlorpyrifos)等;7)吡啶類殺蟲/殺螨劑:吡蟲啉(Imidacloprid)、啶蟲脒(Acetamiprid)等;8)苯甲酰胺類殺蟲劑:氯蟲苯甲酰胺(Chlorantraniliprole)等;9)生物源殺蟲/殺螨劑:甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽(Emamectin benzoate)等;10)昆蟲生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑:吡丙醚(Pyriproxyfen)。
3.3.2.2化學(xué)防治時(shí)期
柑橘木虱一般每年發(fā)生6~12代。成蟲當(dāng)年在柚子葉背越冬,來(lái)年3月上中旬在春梢上產(chǎn)卵繁衍,第一代發(fā)生于3月中旬至5月上旬,最后一代發(fā)生于10月上旬至12月上旬。只要有嫩梢抽發(fā),成蟲即產(chǎn)卵,嫩梢數(shù)量決定世代的多少。伴隨春梢、夏梢和秋梢的抽發(fā)高峰,若蟲出現(xiàn)3個(gè)發(fā)生高峰,因此化防時(shí)期為這三季梢的抽發(fā)期。
3.4 挖除病樹(shù)
國(guó)內(nèi)外實(shí)踐證明,及時(shí)挖除病株是有效防控黃龍病的關(guān)鍵手段,僅剪除病枝對(duì)防治黃龍病是無(wú)效的。挖除病樹(shù)后,在穴內(nèi)撒施適量的生石灰,在太陽(yáng)下暴曬10~20 d后,可以重新補(bǔ)苗。
4 小結(jié)與討論
由于黃龍病潛伏期較長(zhǎng),柚樹(shù)染病初期不出現(xiàn)癥狀或癥狀不明顯,因此,如何及早發(fā)現(xiàn)病樹(shù)就具有挑戰(zhàn)性。實(shí)驗(yàn)室鑒定法目前主要是專家學(xué)者在研究中使用,柚樹(shù)種植戶即使是大戶,也很難應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室鑒定法來(lái)發(fā)現(xiàn)柚樹(shù)黃龍病;指示物鑒定法由于時(shí)間太長(zhǎng),在筆者的調(diào)查中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)種植戶使用,也成為了專家學(xué)者使用的方法。本文推薦田間識(shí)別法與“黃龍病檢測(cè)試劑”檢測(cè)法相結(jié)合使用,在柚子生產(chǎn)中具有現(xiàn)實(shí)意義。
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