基于分子檢測(cè)新疆東部棉花根莖部病害種類及其分布

(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)/新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院農(nóng)林有害生物監(jiān)測(cè)與安全防控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，烏魯木齊 830052)

doi:10.6048/j.issn.1001-4330.2017.11.011

基于分子檢測(cè)新疆東部棉花根莖部病害種類及其分布

馬依努爾·米吉提，族米娜，薩吉達(dá)·艾孜則，郭慶元

(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)/新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院農(nóng)林有害生物監(jiān)測(cè)與安全防控重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，烏魯木齊 830052)

目的研究新疆東部棉花根莖部病害的種類及分布，為當(dāng)?shù)馗咝Х揽卮祟惒『μ峁┮罁?jù)。方法采用已報(bào)道的4種引起棉花根莖部病害的主要病原菌(尖孢鐮孢霉、立枯絲核菌、大麗輪枝菌和擬輪枝鐮孢霉)的特異性引物，特異性驗(yàn)證后，分別對(duì)新疆東部棉花區(qū)按不同以村(連)為單位采集的混合病樣進(jìn)行PCR檢測(cè)。結(jié)果在檢測(cè)靈敏度為0.5 ng/μL的檢測(cè)體系中，從22份新疆東部棉花病株混合樣品中可以檢測(cè)出4種病原菌中的3種，分別為尖孢鐮孢霉、立枯絲核菌、大麗輪枝菌;其中尖孢鐮刀菌檢出率最高，立枯絲核菌檢出率次之，大麗輪枝菌檢出率較低；而擬輪枝鐮孢霉在22份混合病樣中的檢出率0%。結(jié)論枯萎病、立枯病和黃萎病是新疆東部根莖部主要病害；其中枯萎病的發(fā)生最為普遍，立枯病次之，黃萎病發(fā)生的普遍率相對(duì)較低，紅腐病在新疆東部無發(fā)生或發(fā)生分布極少。

棉花；根莖部病害；PCR檢測(cè)；病害分布

0 引 言

【研究意義】我國(guó)種植棉花的歷史大約有2000年，植棉業(yè)一直是我國(guó)農(nóng)業(yè)的支柱性產(chǎn)業(yè)之一，總產(chǎn)量居世界前列[1]。新疆是全國(guó)最大的棉花生產(chǎn)基地。新疆棉花生產(chǎn)過程中，病蟲害問題越來越突出，由于病蟲害的影響，每年造成的產(chǎn)量損失可達(dá)20%左右，已經(jīng)成為了限制新疆棉花產(chǎn)量和質(zhì)量的重要因素[1]。據(jù)文獻(xiàn)記載我國(guó)棉花病害有50多種，造成減產(chǎn)威脅的重要棉花病害有近20多種[2]。新疆棉花常見病害有枯萎病、黃萎病、立枯病、紅腐病、炭疽病和細(xì)菌性角斑病等。其中, 棉花枯萎病、黃萎病、立枯病和紅腐病是新疆常年發(fā)生的土傳維管束病害。枯萎病和黃萎病是危害棉花莖稈的重要病害，棉田一旦感染這兩種病害就會(huì)常年受害，發(fā)病輕的造成減產(chǎn)，發(fā)病重的導(dǎo)致絕收，而且防治十分困難[3]。立枯病是棉花苗期的主要根病之一，屬于世界性的病害，也是我國(guó)分布最廣的棉苗根病[4]，在新疆棉區(qū)一直是棉花苗期最嚴(yán)重病害。棉花紅腐病也是棉花苗期根莖部重要病害之一，該病易引起芽變及根莖部紅褐色腐爛[5]，該病的發(fā)生與濕度關(guān)系密切，多雨、低溫和空氣濕度大時(shí)易使該病嚴(yán)重發(fā)生[6]，據(jù)相關(guān)調(diào)查，該病在新疆常在特定年份或特定地區(qū)有較嚴(yán)重發(fā)生。由于種子處理技術(shù)改進(jìn)，加上新疆氣候干燥，細(xì)菌性角斑病和炭疽病在新疆發(fā)生較少，危害較輕。因此棉花枯萎病、黃萎病、立枯病和紅腐病是新疆棉花生產(chǎn)最主要的4種病害。根據(jù)現(xiàn)有的研究報(bào)道，這4種棉花病害分別由尖孢鐮孢霉(FusariumoxysporumSchl.)、大麗輪枝菌(VerticilliundahliaeKleb.)、立枯絲核菌(RhizoctoniasolaniKuhn)和擬輪枝鐮孢霉(又稱根串珠鐮孢霉)(Fusariumverticilliodes，異名：FusariummoniliformeSheld)侵染引起。因此，建立病害分子檢測(cè)方法，通過分子檢測(cè)查明棉花病株中的病原菌種類，了解不同棉區(qū)病害種類及其病害分布，對(duì)各地開展針對(duì)性的防治，高效控制病害的危害并確保棉花生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定增產(chǎn)具有重要意義[7]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】近年來，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者針對(duì)棉花病害進(jìn)行了大量研究。王繼華[8]采用多重PCR檢測(cè)香石竹尖孢鐮刀菌純培養(yǎng)和香石竹樣品，能特異性地檢測(cè)出不同生理小種的香石竹尖孢鐮刀菌，證實(shí)了昆明地區(qū)的香石竹尖孢鐮刀菌為2號(hào)生理小種，并且能檢測(cè)出接種7 d后的香石竹體內(nèi)的病原菌。朱有勇等[8]利用棉花黃萎病菌rDNA-IT S區(qū)段的堿基編碼序列，設(shè)計(jì)了1對(duì)26 bp的特異性引物，并用于棉花黃萎病分子鑒定和分子監(jiān)測(cè)。Encarnacion設(shè)計(jì)了兩對(duì)分別檢測(cè)落葉型和非落葉型棉花黃萎病菌的特異引物，實(shí)現(xiàn)了對(duì)落葉型和非落葉型棉花黃萎病菌的PCR檢測(cè)[8]。沈其益[9]報(bào)道棉花苗期病害主要有:立枯病、紅腐病和黑色根腐病，分別由立枯絲核菌、串珠鐮孢霉和根串珠霉(ThielaviopsisbasicolaFerr.)侵染引起。劉萍花等[10]用立枯絲核菌的特異性引物RSF/RSR檢測(cè)出了苜蓿根腐病的病原為立枯絲核菌。Klittich和Sidhu[11，12]報(bào)道了串珠鐮孢霉的遺傳多樣性及較強(qiáng)變異能力,以及所致病害難于防治的現(xiàn)象。Murillo[13]介紹了針對(duì)串珠鐮孢霉的PCR檢測(cè)?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】近年來針對(duì)上述棉花病害的危害性、病原、品種抗性和病原檢測(cè)以及病害防治方法的研究較多，而針對(duì)這些病害的發(fā)生普遍程度的研究較少，對(duì)特定棉區(qū)的發(fā)生分布情況研究鮮有報(bào)道。研究新疆東部棉花根莖部病害的種類和分布?！緮M解決的關(guān)鍵問題】研究利用已報(bào)道的4種引起棉花根莖部病害的病原菌(尖孢鐮孢霉、立枯絲核菌、大麗輪枝菌和擬輪枝鐮孢霉)的特異性引物對(duì)從新疆東部各地采集的病株樣品進(jìn)行特異性引物PCR檢測(cè)，通過病株中的病原菌檢出情況，分析新疆東部棉花主要根莖部病害種類及各病害在新疆東部各地的分布。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 供試菌株

立枯絲核菌菌株RKAWT15-213、RKZP15-113；擬輪枝鐮孢霉菌株 FvBYL15-113、FvKYPH15-212和尖孢鐮孢霉菌株 FoKBC15-112、FoKAKT15-212為新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)植物病理實(shí)驗(yàn)室提供；大麗輪枝菌菌株 VSW991-33、VBV811-41為新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院核技術(shù)生物技術(shù)研究所提供。用于檢測(cè)體系驗(yàn)證及病樣檢測(cè)時(shí)的陽(yáng)性菌株。

茄腐鐮孢霉Fs159012、葡枝根霉Rs141011、黑曲霉As158011和鐮格孢霉Aa141021等為棉花根際土壤中常有的非致病菌，由新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)植物病理實(shí)驗(yàn)室提供。與上述四種病原菌一起用于引物特異性驗(yàn)證。

1.1.2 供試病樣

2016年5月，在病害田間調(diào)查的同時(shí)，按每縣3鄉(xiāng)，每鄉(xiāng)3村，每村3田，每田品字形采樣法進(jìn)行病株采集。先后從新疆東部的哈密市、鄯善縣及托克遜縣等棉花種植區(qū)采集到以村(連)為單位的病株樣品22份。

1.1.3 供試培養(yǎng)基及主要試劑

PDA培養(yǎng)基[14]，用于供試菌的保存、培養(yǎng)和擴(kuò)繁。

2xTaqPCR MasterMix 、ddH2O和DNA Ladder由天根生化科技(北京有限公司)公司生產(chǎn)。

特異性引物選用Murillo I[13]、龐莉[14]、劉萍花[10]和趙宗峰等[15]報(bào)道的，經(jīng)驗(yàn)證無誤的4種主要病原菌的4對(duì)特異性引物(FUS-F/FUS-R、VDS-F/VDS-R、RSF/RSR、FOF/FOR，由上海生工生物工程技術(shù)有限公司合成提供),分別用于擬輪枝鐮孢霉、大麗輪枝菌、立枯絲核菌和尖孢鐮孢霉的特異性PCR檢測(cè)。

1.1.4 儀器設(shè)備

PCR擴(kuò)增儀(DL9700，北京東林昌盛生物科技有限公司)、微量高速離心機(jī)(TG16-W，長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司 )、電泳槽(JY300C，北京君意東方電泳設(shè)備有限公司)、旋渦混合器(XH-C，江蘇金怡儀器科技有限公司)、凝膠成像系統(tǒng)(G:BOXEF，英國(guó) Syngene公司)。

1.2 方 法

1.2.1 供試菌的DNA的提取

經(jīng)預(yù)培養(yǎng)后的供試菌株采用CTAB方法進(jìn)行DNA的提取。

1.2.2 退火溫度優(yōu)化和靈敏度測(cè)定

參照趙宗峰等[15]報(bào)道的反應(yīng)體系，利用梯度PCR進(jìn)行退火溫度優(yōu)化。

將各檢測(cè)目標(biāo)菌DNA模板稀釋至0.5、1、2、5和10 ng /μL，然后用各自的引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增，根據(jù)出現(xiàn)清晰條帶的最低模板濃度確定靈敏度。

1.2.3 田間病株混合樣品制備及檢測(cè)

從新疆東部各村(連)采集的多份病樣中，隨機(jī)選取15個(gè)病株，洗凈、晾干后剪取病部組織，再進(jìn)一步剪細(xì)，制成以村(連)為單位的混合病樣(約0.2 g)；經(jīng)總DNA提取(CTAB法)制成待檢測(cè)DNA樣品。

利用4對(duì)特異性引物及優(yōu)化后的檢測(cè)體系分別對(duì)各待檢測(cè)DNA樣品進(jìn)行特異性引物PCR檢測(cè)，記錄檢測(cè)結(jié)果。

2 結(jié)果與分析

2.1 引物的特異性驗(yàn)證

用4對(duì)引物分別對(duì)4種主要病原菌和4種棉花根部常有的非致病菌的DNA提取物進(jìn)行擴(kuò)增和電泳分析。研究表明，選用引物均具有良好的特異性；其中，大麗輪枝菌的引物只在大麗輪枝菌的DNA模板中擴(kuò)增出特異性條帶，產(chǎn)物片段長(zhǎng)度為520 bp，擬輪枝鐮孢霉的引物只在擬輪枝鐮孢霉的DNA模板中擴(kuò)增出特異性條帶，產(chǎn)物片段長(zhǎng)度為1 600 bp,尖孢鐮孢霉的引物只在尖孢鐮孢霉的DNA模板中擴(kuò)增出特異性條帶，產(chǎn)物片段長(zhǎng)度為340 bp，立枯絲核菌的引物只在立枯絲核菌的DNA模板中擴(kuò)增出特異性條帶，產(chǎn)物片段長(zhǎng)度為541 bp。圖1

注：Vd：大麗輪枝孢菌特異性條帶，F(xiàn)v：擬輪枝鐮孢霉特異性條帶，F(xiàn)o：尖孢鐮孢霉特異性條帶，Rs：立枯絲核菌特異性條帶；M:Ladder marker,1-9:各供試菌的DNA模板(1:大麗輪枝菌，2:擬輪枝鐮孢霉，3:尖孢鐮孢霉，4:立枯絲核菌，5:茄腐鐮孢霉，6:葡枝根霉，7:黑曲霉，8:鐮格孢霉，9：健康植株)

Note: Vd: Specific Band ofV.Dahliae, Fv: Specific Band ofF.verticilliodes, Fo: Specific Band ofF.oxysporum, Rs: Specific Band ofR.Solani； M: ladder marker,1-9: The antimicrobial mo of DNA ( 1:V.Dahliae, 2:F.verticilliodes, 3:F.oxysporum, 4:R.Solani, 5:Fusarium.solani， 6:Rhizopusstolonifer, 7:Aspergillusniger, 8:Fusariumgraminearum, 9:Healthyplant)

圖1 4對(duì)引物的特異性PCR擴(kuò)增條帶
Fig.1 Bands of 4 pairs of primers for specific PCR amplification

2.2 最佳退火溫度及檢測(cè)靈敏度

研究表明，4對(duì)特異性引物的最佳退火溫度不同，分別為：尖孢鐮孢霉54℃，立枯絲核菌59℃，大麗輪枝菌56℃，擬輪枝鐮孢霉60℃。

在相同反應(yīng)體系[16](總體積25 μL，含ddH2O 10 μL，上引物1 μL，下引物1 μL，模板DNA 1 μL，2xTaqPCR MasterMix 13 μL)及各自的最佳退火溫度下，4對(duì)引物對(duì)4種病原菌的檢測(cè)靈敏度均能達(dá)到0.5 ng /μL。在此體系下，當(dāng)4種病原菌DNA模板濃度為0.5 ng /μL以上時(shí)，均可分別擴(kuò)增出各自的特異性條帶。圖2

2.3 田間病株中的病原菌檢測(cè)情況

利用4對(duì)引物(RSF/RSR、FOF/FOR、VDS-F/VDS-R、FUS-F/FUS-R)對(duì)采集的22份新疆東部棉花根部混合病樣進(jìn)行的分子檢測(cè)結(jié)果顯示:在根部病樣中較普遍地檢測(cè)到立枯絲核菌、尖孢鐮孢霉和大麗輪枝菌3種病原菌的清晰條帶，各種病原菌在不同市、縣的檢出率在37.5%～100%，而擬輪枝鐮孢霉在22份混合樣中檢出率為0。表1，圖3

尖孢鐮孢霉、立枯絲核菌和大麗輪枝菌普遍存在于新疆東部棉花根部病樣中，是新疆東部部分地區(qū)的棉花根部病害的主要病原菌；也說明新疆東部棉區(qū)主要棉花根部病害為枯萎病、立枯病和黃萎病。

2.4 主要病原菌及所致病害分布

對(duì)不同病原菌在不同市、縣的檢出率統(tǒng)計(jì)結(jié)果說明不同病原菌在新疆東部棉區(qū)的檢出率不同，其中尖孢鐮孢霉檢出率最高(50%～100%)，立枯絲核菌次之(50%～75%)，大麗輪枝菌檢出率相對(duì)較低(37.5%～50%)；說明新疆東部棉區(qū)棉花根莖部病害中由尖孢鐮孢霉引起的枯萎病發(fā)生分布最為普遍，僅在極少數(shù)病樣中未檢測(cè)出，由立枯絲核菌引起的立枯病發(fā)生分布的普遍性略次于枯萎病，約在60%以上的病樣中檢出，由大麗輪枝菌引起的黃萎病的分布相對(duì)較少，約在42%病樣中檢出。

從不同、縣市病樣檢出情況來看，病害分布情況也略有不同，哈密市及周邊團(tuán)場(chǎng)病害檢出率最高，其中枯萎病檢出率達(dá)100%；鄯善縣總的病害檢出率與哈密市相近，但枯萎病檢出率相對(duì)較低，而立枯病檢出率相對(duì)較高；而托克遜縣總的病害檢出率最低，但3種病害的檢出率相當(dāng)，均為50%，其中黃萎病的檢出率較哈密市和鄯善縣高，說明該縣3種棉花根莖部病害的發(fā)生分布比較均衡，但該縣黃萎病的發(fā)生分布在新疆東部相對(duì)較高。表1，圖3

注：M: ladder marker，1～2: 擬輪枝鐮孢霉+FUS-F/FUS-R，3～4: 立枯絲核菌+RSF/RSR，5～6:尖孢鐮孢霉+FOF/FOR，7～8:大麗輪枝菌+VDS-F/VDS-R，9：純水

Note: M:laddermarker, 1-2:F.verticilliodes+FUS-F/FUS-R, 3-4:R.solani,+RSF/RS, 5-6:F.oxysporum+FOF/FOR, 7-8:V.dahliae+ VDS-F/VDS-R, 9: Purified water

圖2 4種病原菌在DNA模板濃度為0.5 ng /μL時(shí)PCR擴(kuò)增條帶
Fig.2 The PCR amplification bands in the DNA template concentration of 0.5 ng/μL

注：Vd：大麗輪枝孢菌特異性條帶，Rs：立枯絲核菌特異性條帶，F(xiàn)v：擬輪枝鐮孢霉特異性條帶, Fo：尖孢鐮孢霉特異性條帶，M: Ladder marker, CK:陽(yáng)性對(duì)照，1～22:各鄉(xiāng)病株根部混合樣品

Note: Vd: Specific Bands ofV.Dahliae,Rs: Specific Bands ofR.Solani, Fv: Specific Band ofF.verticilliodes, Fo:Specific Bands ofF.oxysporum, M: Ladder marker， CK: positive control ，1-22: Samples the root of each country plant

圖3 新疆東部棉花根部病樣中各病原菌檢測(cè)結(jié)果
Fig.3 The detection results of various pathogens in cotton root disease in Eastern Xinjiang

3 討 論

基于特異性引物PCR進(jìn)行病原菌分子檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)比較成熟、敏感度高、特異性強(qiáng)、重復(fù)性好以及能快速和直接確定侵入的多種病原菌，并可由此分析其病原菌種類及優(yōu)勢(shì)致病種群。研究是將分子檢測(cè)方法用于病害檢測(cè)及分布調(diào)查的一次有益償試，研究結(jié)果在一定程度上反映了新疆東部棉花根莖部病害主要種類及各種病害的分布情況，對(duì)于各地開展針對(duì)性的病害防治及農(nóng)藥減施技術(shù)的研究有一定的參考意義。但由于采樣地點(diǎn)及病樣數(shù)量的局限性(如未涉及吐魯番市的少量棉田)，以及檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用中的缺陷，可能不足以反映整個(gè)新疆東部棉花根莖部病害的種類及分布的全貌，也不排除個(gè)別地域有未檢測(cè)到的主要根莖部病害(如紅腐病)的發(fā)生。

4 結(jié) 論

4種主要病原菌的特異性引物PCR檢測(cè)結(jié)果表明：新疆東部各地棉花根莖部主要病害有3種，分別為枯萎病、立枯病和黃萎病。其中枯萎病的發(fā)生普遍率最高，立枯病次之，黃萎病的發(fā)生普遍率比較低。

各病原菌在22個(gè)以村為單位的混合病樣中的檢出率有明顯的差異。其中尖孢鐮孢霉檢出率最高(86.36%)，立枯絲核菌檢出率次之(63.64%)，大輪枝菌檢出率較低(40.91%)，擬輪枝鐮孢霉的檢出率0%。說明新疆東部棉花枯萎病的發(fā)生最為普遍，立枯絲核菌次之，黃萎病發(fā)生的普遍率相對(duì)較低，紅腐病在各地未檢出，說明紅腐病在新疆東部無發(fā)生或發(fā)生非常少。新疆東部各市、縣棉花根莖部病害發(fā)生情況與新疆東部整體發(fā)生情況有相近的趨勢(shì)。3種病害發(fā)生的普遍程度多以枯萎病、立枯病、黃萎病為序。僅托克遜縣的病害發(fā)生率較低，3種病害發(fā)生分布較為均衡。

參考文獻(xiàn)(References)

[1] 戴小楓,郭予元. 棉鈴蟲的抗藥性與治理[M]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1995.

DAI Xiao-feng，GUO Yu-yuan.(1995).ResistanceandtreatmentofCottonbollworm[M]. Beijing: China Agriculture Press. (in Chinese)

[2] 陳其煐. 我國(guó)棉花病害發(fā)生情況及防治進(jìn)展[J]. 農(nóng)藥,1996,(3):6-9,11.

CHEN Qi-ying.(1996). Cotton diseases and progresses of their Control in China [J].Agrochemicals,(3):6-9,11.(in Chinese)

[3] 郭淑麗. 棉花枯萎病和黃萎病的綜合防治[J]. 科學(xué)種養(yǎng),2008,(9):28.

GUO Shu-li.(2008). Comprehensive control of cotton wilt and verticillium wilt [J].Scientificfarming, (9):28.(in Chinese)

[4] 孜乃提古麗·阿不都熱西提. 棉花棉苗立枯病的發(fā)生及防治[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009,(11):131-132.

Zinaitiguli·Abudourexiti.(2009). Occurrence and prevention of the Rhizoctonia damping-off of cotton [J].ModernAgriculturalScienceandTechnology，(11):131-132. (in Chinese)

[5] 王今. 棉花病害癥狀識(shí)別與化學(xué)用藥[J]. 農(nóng)技服務(wù),2011,(7):990-991.

WANG Jin .(2011). Symptom identification and chemical medicine of cotton disease [J].AgriculturalTechnologyService, (7):990-991. (in Chinese)

[6] 潘月敏. 棉花紅腐病菌生理生化及有效復(fù)配劑篩選研究[D]. 合肥: 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2005.

PAN Yue-min. (2005).OnphysiologicalandbiochemicalcharacteristicsofFusariummoniliformeandscreeningforeffectivemixedpreparations[D]. Master Thesis. Anhui Agricultural University, Hefei.(in Chinese)

[7] 周小燕. 棉花病害診斷專家系統(tǒng)研究[D]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2005.

ZHOU Xiao-yan. (2005).Anexpertsystemforcottondiseasesdiagnosis[D].C Master Thesis.hina Agricultural University， Beijing.(in Chinese)

[8] 陳文霞. 新疆棉花枯萎病菌遺傳多樣性研究及其分子檢測(cè)[D]. 石河子：石河子大學(xué)碩士學(xué)位論文,2008.

CHEN Wen-xia.(2008).StudiesongeneticdiversityandMoleculardetectionofFusariumoxysporumf.sp.hasinfectuminXinjiang[D]. Master Thesis. Shihezi University, Shihezi.(in Chinese)

[9] 沈其益. 棉花病害一基礎(chǔ)研究與防治[M]. 北京:科學(xué)出版社，1992.

SHEN Qi-yi. (1992).Cottondiseases：Basicresearchandcontrolling[M]. Beijing: Science Press.(in Chinese)

[10] 劉萍花,方敦煌,吳祖建. 應(yīng)用多重PCR檢測(cè)煙草黑脛病菌、根黑腐病菌、猝倒病菌及立枯病[J].福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2015,(4):345-349.

LIU Peng-hua, FANG Dun-huang, WU Zu-jian.(2015). Simultaneous detection of Phytophthora uicotiauae，Thielaviois basicola，Pythium aphauidermatum and Rhizoctouia solani infected tobacco by multiplex PCR [J].JournalofFujianAgricultureandForestryUniversity(Natural Science Edition),(4):345-349.(in Chinese)

[11] Klittich, C. J. R., & Leslie, J. F. (1989). Chlorate-resistant, nitrate-utilizing (crn) mutants of fusarium moniliforme (gibberella fujikuroi).Microbiology,135(3): 721-727.

[12] Sidhu, G. S. (1984). Genetics of gibberella fujikuroi v. spore killer alleles in g. fujikuroi.JournalofHeredity, 75(3):237-238.

[13] Murillo, I., Cavallarin, L., & Segundo, B. S. (1998). The development of a rapid pcr assay for detection of fusarium moniliforme.EuropeanJournalofPlantPathology, 104(3): 301-311.

[14] 龐莉. 棉花黃萎病菌的快速分子檢測(cè)技術(shù)研究[D]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文,2015.

PANG Li. (2015).StudyonrapidmoleculardetectiontechniqueofVerticilliumdahliaeofCotton[D]. Master Thesis. Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing.(in Chinese)

[15] 趙宗峰.新疆呼圖壁縣種用苜蓿主要真菌病害及其病原菌初步研究[D]. 烏魯木齊: 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2011.

ZHAO Zong-feng.(2011).PreliminarystudyonmajorfungaldiseasesandpathogensofalfalfainHutubiCountryofXinjiang[D]. Master Thesis. Xinjiang Agricultural University, Urumqi.(in Chinese)

SpeciesandDistributionofCottonRootandStemDiseasesinEasternXinjiangBasedonMolecularDetection

Mayinuer Mijiti, Zumina, Sajida Aizizi, GUO Qing -yuan

(XinjiangAgriculturalUniversity/CollegeofAgronomy/KeyLaboratoryoftheAgricultureandForestryPestMonitoringandSafetyControlofCollegeofAgronomy,XinjiangAgriculturalUniversity,Urumqi830052,China)

ObjectiveClarifying species and distribution of cotton root and stem diseases in eastern Xinjiang can provide a basis for effective prevention and control of such diseases in the local area.MethodThe reported specific primers of the 4 species pathogens (Fusarium oxysporum, Rhizoctonia solani, verticillium dahliae and Fusarium verticilliodes) which cause the root and stem disease of cotton are used for the specific verification, and carrying out PCR detection for the mixed disease samples of the collected according to different villages (townships) from the cotton areas in Eastern Xinjiang.ResultIn the tested system with sensitivity of 0.5 ng/μL, 3 species of 4 pathogenic bacteria were detected from the 22 mixed samples of cotton infected plants from the Eastern Xinjiang. They were respectivelyFusariumoxysporum,Rhizoctoniasolaniandverticilliumdahliae；Among them,Fusariumoxysporumhad the highest detection rate，Rhizoctoniasolaniwas the second,V.dahliaedad the lower detection rate. But, the detection rate ofFusariumverticilliodeswas 0% in the 22 mixed samples.ConclusionThe detection results indicated that the Fusarium wilt，Rhizoctonia damping-off and Verticillium yellow wilt were the main root and stem diseases of cotton in Eastern Xinjiang; Among which, Fusarium wilt is the most common one, followed by Rhizoctonia damping-off, and the incidence of Verticillium wilt is relatively low. In Eastern Xinjiang, red rot has not occurred or distribute very little.

cotton; root and stem disease; PCR detection; distribution of disease

Supported by: Special projects of Ministry of Agriculture “Research and integration of crop root rot disease control technology”(201503112)；Key research and development plans of the xinjiang uygur autonomous region “Development of new technology and product for control Main diseases and pests and reduce Pesticide and increase effect in cotton field”(2016B01001)

GUO Qing-yuan(1962-)，Sichuan people, Professor of college of Agronomy, Xinjiang Agricultural University, working on plant pathology，(E-mail)guoqingyuan3009@sina.com

S435.621

A

1001-4330(2017)11-2046-08

2017-11-01

農(nóng)業(yè)部專項(xiàng)“作物根腐類病害防控技術(shù)研究與集成”(201503112)；新疆維吾爾自治區(qū)重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“棉田主要病蟲防治及農(nóng)藥減施增效新技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)”(2016B01001)

馬依努爾·米吉提(1991-)，新疆人，碩士研究生，研究方向?yàn)橹参锊±恚?E-mail)2517884144@qq.com

郭慶元(1962-)，四川人，教授，碩士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)橹参锊±恚?E-mail)guoqingyuan3009@sina.com