梨火疫病菌(Erwinia amylovory)引起的梨火疫病是梨樹、蘋果樹等薔薇科植物上是最具毀滅性的病害之一，是中國重要的進境檢疫對象。梨火疫病菌的長距離傳播主要靠不同地區間繁殖材料。梨火疫病最早發生在北美洲，隨著水果貿易等人為因素向世界其它地區傳播·對當地的生物多樣性和經濟帶來了極其嚴重的威脅。
基本介紹
- 中文學名：梨火疫病菌
- 拉丁學名：Erwinia amylovora(Burrill) Winslow et al.
- 別稱：梨火疫菌
- 二名法：Erwinia amylovory
- 界：原生生物界
- 門：薄壁菌門
- 綱：腸桿菌科
- 科：腸桿菌科
- 屬：歐文氏菌屬
- 分布區域：美國、加拿大、墨西哥、哥倫比亞、瓜地馬拉、百慕達、海地、阿爾巴尼亞、紐西蘭、英國、荷蘭
基本資料,分布,寄主植物,危害情況,形態特徵,病原生物學,傳播途徑,檢疫與防治,檢驗方法,有關檢疫規定,
基本資料
學名：Erwinia amylovora(Burrill) Winslow et al.
異名：Micrococcus amylovorus Burrill; Bacillus amylovorus (Burrill) Trevisan;
Bacterium amylovorus(Burrill) Chester; Erwinia amylovora (Burrill) Winslow et al.f.sp.rubi Starr et al
Bacterium amylovorus(Burrill) Chester; Erwinia amylovora (Burrill) Winslow et al.f.sp.rubi Starr et al
英文名：Fire blight of pear and apple
分布
美國、加拿大、墨西哥、哥倫比亞、瓜地馬拉、百慕達、海地、阿爾巴尼亞、紐西蘭、英國、荷蘭、波蘭、丹麥、德國、比利時、法國、盧森堡、瑞典、挪威、愛爾蘭、北愛爾蘭、捷克共和國、瑞士、前南斯拉夫、亞美尼亞、羅馬尼亞、波蘭、保加利亞、義大利、馬其頓、希臘、前南斯拉夫、埃及、賽普勒斯、以色列、土耳其、印度、日本、黎巴嫩、約旦、辛巴威。
寄主植物
梨火疫病菌寄主範圍很廣，能為害梨、蘋果、山楂、木旬子、李等40多個屬220多種植物，大部分屬薔薇科Pomoideae亞科。從流行和經濟重要性考慮，有如下幾個屬：康棣屬(Amelanchier spp.)、腺肋花楸屬(Aronia spp.)、Arracacia spp.、假升麻屬(Aruncus spp.)、木瓜屬(Chaenomeles spp.)、木旬子屬(Cotoneaster spp.)、Cowania、Crataegomespilus spp.、山楂屬(Cretaegus spp.)、木曰皿木孛(Cydonia spp.)、牛筋條屬(Dichotomanthes spp.)、柿(Diospyros spp.)、火棘屬(pyracanthaspp.)、梨屬(Pyrus spp.)、石斑木屬(Raphiolepis spp.)、雞麻屬(Rhodotypos spp.)、薔薇屬(Rosa spp.)、木多木衣屬(Docynia spp.)、多瓣木屬(Dryas spp.)、枇杷屬(Eriobotrya spp.)、白鵑梅屬(Exochorda spp.)、草莓屬(Fragaria spp.)、路邊青屬(Geum spp.)、heteromeles spp.、Holodiscus spp.、胡桃屬(Juglans spp.)、Kageneckia spp.、棣棠花屬(Kerria spp.)、蘋果屬(Malus spp.)、歐查屬(mespilus spp.)、小石積屬(Osteomeles spp.)、酸果木屬(Peraphyllum spp.)石楠屬(Photinia spp.)、風箱果屬(Physocarpus spp.)、委陵菜屬(Potentilla spp.)、扁桃木屬(Prinsepia spp.)、李屬(Prumus spp.)、懸枸子屬(Rubus spp.)、珍珠梅屬(Sorbaria spp.)、花楸屬(Sorbus spp.)繡線菊屬(Spiraea spp.)、紅果樹屬(Stranvaesia spp.)。
危害情況
梨火疫病最典型的症狀是花、果實和葉片受火疫病菌侵害後，很快變黑褐色枯萎，猶如火燒一般，但仍掛在樹上不落，故此得名。目前國際上將其症狀據受侵害的部位，分成5個階段。
花枯萎
病原直接侵染開放的花引起花枯萎。一般發生於早春，病菌直接從花器侵入，初為水漬狀斑，花基部或花柄暗色，不久萎蔫。病菌可擴展至花梗及花簇中其它的花；在溫曖潮濕條件下，花梗上有菌膿滲出。隨著枯萎發展，花梗、花等變褐至黑褐色，在某些情況下僅限於花梗，條件適宜時可繼續侵染並殺死小枝並形成小潰瘍斑。
潰瘍枯萎
潰瘍枯萎是指前一季越冬潰瘍邊緣的病菌重新復活的結果。最初的症狀是在復活的潰瘍附近的健康樹皮組織上出現窄的水漬狀區，幾天后，樹皮內部組織出現褐色條斑，隨後病菌侵入附近的繁殖枝內部並引起萎蔫死亡。這些枝條特別是嫩枝與下面談及的枝枯萎有明顯區別，即在萎蔫之前枝尖芽褪色（黃至桔黃色）。
枝枯萎
花被侵染後，枝和嫩枝是最易感病的植物部位。細菌直接侵入前 1～3葉的枝尖，然後殺死整個枝條及支持枝。最初症狀是枝尖萎蔫，但萎蔫前不褪色，象拐杖狀。枝枯萎發展很快，條件適宜時，幾天內可移動15～30cm以上，造成整枝死亡，病枝、枝皮、葉通常變黑。潮濕時，枝條上出現菌膿。生長後期，終芽前出現的枝枯萎一般不會萎蔫，且僅在枝的最上部出現壞死。隨著病菌不斷深入，並侵染主幹，皮層收縮，下陷，形成潰瘍斑。病菌亦可直接從氣孔、水孔等自然孔口或蕾苞，或由風引起的傷口侵入葉片，初葉邊壞死，並向中脈、中柄、莖擴展，後變黑，通常有菌膿。
損傷枯萎和砧木枯萎
這二種比較特殊，前者主要是由於晚霜、冰雹或大風損傷引起，如果實，很容易引起果實枯萎。後者僅限於高感品種EMAL-26、 EMLA-9和MARK-39砧木。通常是由感病的接穗在這些砧木上發病後引起，最終成潰瘍帶而殺死樹體。
形態特徵
直桿菌，有莢膜，周生鞭毛，能運動，大小為0.9～1.8～1.8× 0.6～1.5?m，多數單生，有時成雙或短時間內3～4個呈鏈狀。革蘭氏染色陰性，兼性厭氧，過氧化物酶陽性，氧化酶陰性，從葡萄糖、半乳糖、果糖、蔗糖和-甲基葡萄糖苷、海藻糖產酸不產氣。不能利用木糖和鼠李糖在NA+5%%蔗糖培養基上，菌落白色，粘性，圓頂狀，27℃培養2天，菌落直徑3～7cm，有1稠絨毛狀的中心環，表面光滑，邊緣整齊。水解明膠，不水解酪蛋白，不還原硝酸鹽，不產吲哚和H2S，生長最適溫度25～27℃，最高溫度33～34℃，生長所需的溫度範圍為6～37℃，致死溫度45～50℃。病菌世代時間在25℃下為74.9分鐘，最適 pH為6。不降解果膠酸和氧化葡萄糖鹽，從核糖和海藻糖產酸，大多數從阿拉伯糖產酸，不從甘露糖、水楊苷、?-甲基葡萄糖苷、木糖、蜜二酸、內消旋肌醇、乳糖、麥芽糖或纖維二糖產酸，生長需尼咕丁酸，DNAG+Cmol%為 53.6～54.1%(Bd.)。
病原生物學
梨火疫病菌兼性厭氧，過氧化物酶陽性，氧化酶陰性，好氣條件下利用葡萄糖產酸不產氣，厭氧條件產酸緩慢。明膠碟形液化緩慢。不產生硫化氫，不利用丙二酸鹽。葡萄糖酸鹽氧化和七葉苷水解不穩定。氯化鈉濃度高於2%以上時生長延緩，至6%－7%時則完全抑制。抗青黴素、鏈黴素和土黴素敏感。病菌以簡單的細胞分裂繁殖，一個細胞在條件適宜時，3天內在寄主植物組織中能達到109細胞，每個細胞都是一個侵染源，感染寄主而引起病害的發展。除蛋白酶外，病菌不產任何有助於侵入寄主的酶，主要是在環境條件適宜時，通過胞間組織侵入薄壁組織的病菌產生胞外多糖。胞外多糖在病害發展過程中起重要的作用，其是菌膿的重要成份。菌膿的理化性質隨濕度變化而變化，乾時皺、硬，大時膨脹易被雨水擴散，中等濕度的菌膿粘易被昆蟲、風傳播。
梨火疫病菌在病株病疤邊緣組織處越冬，掛在樹上的病果也是它的越冬場所，如冬季溫和，病菌還能在病株樹皮上度過，來年早春病菌在上年的潰瘍處迅速繁殖，遇到潮濕、溫和的天氣，從病部滲出大量乳白色粘稠狀的細菌分泌物，即為當年的初侵染源，通過昆蟲、雨滴、風、鳥類以及人的田間操作將病菌傳給健株。病菌亦通過傷口、自然孔口（氣孔、蜜腺、水孔）、花侵入寄主組織，有一定損傷的花、葉、幼果和茂盛的嫩枝最易感病。
傳播途徑
梨火疫病的傳播，除風、雨、鳥類和人為因素外，昆蟲對梨火疫病的傳播擴散起一定的作用。據記載，傳病昆蟲包括蜜蜂在內有77個屬的100多種昆蟲，其中密蜂的傳病距離約為200-400m，一般情況下，梨火疫病的自然傳播距離約為每年6km。
在傳病的氣候因子中，雨水是果園短距離傳播的主要因子，從越冬或新鮮接種源至花和幼枝，經常在潰瘍斑下面枝條上觀察到圓錐形侵染類型。其次風亦是中短距離傳播的重要因子，往往在沿著盛行風的方向，病原菌以單個菌絲、菌膿或菌絲束被風攜帶到較遠距離。
梨火疫病遠距離傳播主要是感病寄主繁殖材料，包括種苗、接穗、砧木、水果、被污染的運輸工具、候鳥及氣流。但對於如我國、澳大利亞等國，目前最有可能亦最危險的傳播途徑是通過病接穗、苗木、果實的傳帶。Psaltidas(1990)認為，梨火疫病在地中海地區擴散，並不能排除煙霧。
檢疫與防治
梨火疫病菌是一種檢疫性有害生物，幾乎所有的國家都禁止其傳入，並加強了這方面的限制，要求引進的感病寄主必須具備植物檢疫證書，除種子之外，植株所有的部位都是病原菌的傳播源，但普遍認為果實上的病原菌風險性較小。目前沒有足夠的藥劑和其他處理方法能不毀掉植物組織的情況下根除病原菌。
唯一能防止或推遲其向無病區傳播的可靠方法是加強對進口寄主植物繁殖材料的嚴格檢疫，尤其是在果園和苗圃中要時刻保持這種警惕性。EPPO建議禁止從那些有高風險性國家進口其寄主植物，然而，在冬季進口可作為一種例外，在這種情況下，植株應來自無梨火疫病發生的地區，或來源於按檢疫規程檢查在上一生長季節未發現該病菌和官方防治已減少其傳播的地區，為了降低國際貿易對病害傳播的風險性，建議其他國家（包括梨火疫病發生的國家）建立無病區或實施生長期的檢疫.
檢驗方法
由於梨火疫病在世界各國均很重視，研究亦相對較多，其檢驗方法亦很多，從經典的分離培養、致病性測定、症狀觀察等到先進的分子生物學技術，包括DNA探針、PCR技術的套用及脂肪酸分析、單克隆抗體的套用等等，但在目前檢疫上仍採用免疫螢光染色結合致病性測定確診的方法。
症狀觀察
梨火疫病的症狀很典型，是鑑定的重要方法，但必須與其他症狀相似的梨梢枯病區分開。主要區別見（Zwet和Keill1979）
分離培養
對於症狀明顯材料可直接分離病原，而症狀不明顯的材料如水果、幼枝等，可先進行IF（免疫螢光法）檢測，再進行分離。分離可採用選擇性培養基和鑑別性培養基進行。
MS培養基
CG培養基
這是Cross和Googman設計的高糖培養基，梨火疫病菌在28℃培養60小時後形成典型的火山口狀菌落，特別是在立體顯微鏡下。配方如下：水380ml，蔗糖160g，營養瓊脂12g，結晶紫0.8ml（1%乙醇溶液），0.1%放線菌酮20ml。
TTC培養基
該培養基是Weise(1981)設計的四氮銼-福美聯培養基。梨火疫病菌在27℃培養2～3天后，可產生紅色肉疣狀菌落。配方如下：營養瓊脂37g，蔗糖100g，酵母粉5g，葡萄糖15g,水100ml，pH6.8～7.2。滅菌後加0.5%TTC10ml，福美聯85～250ml。
CCT半選擇性培養基
這是Tshimaru和Kios於1984設計的。梨火疫病菌 28℃培養48小時後，形成淡紫色透明菌落，中央顏色略深，配方如下：蔗糖10g；山梨醇10g；1%SDS30ml，0.1%結晶紫乙醇溶液2ml，營養瓊脂23g，蒸餾水 970ml。滅菌後加入1%硝酸銫水溶液2ml和放線菌酮0.05g。
Zeller改良高糖培養基
梨火疫病菌在此培養基上27℃培養2～3天后，菌落大小為3～7mm，橙紅色半球形，高度凸起，中心色深，有蛋黃狀中心環，表面光滑，邊緣整齊。配方如下：牛肉浸膏8g，蔗糖50g，放線菌酮50mg，0.5%溴百里酚蘭9ml，0.5%中性紅2.5ml，瓊脂20g，水1000ml，pH7.4。
另外，梨火疫病菌在NA+5%蔗糖等培養基上，典型菌落果聚糖陽性，在紫外燈下無螢光。
免疫螢光染色（IF）
對於呈現梨火疫病症狀的材料，可直接平板分離，後免疫學試驗即可確診。對於表面健康的材料，可能攜帶潛伏或附生的梨火疫病菌，可先用IF法篩選，若陽性，再分離和其他生理生化試驗、致病性試驗確診。
取樣和抽提
隨機選取100株不同種或品種植株上約10cm長的100根枝條為一樣品。每個樣品隨機抽取30根枝條，其餘5℃保存備用。每根枝條切成4段（共120小段）。室溫下將上述小段放於燒瓶，加0.01MpH7.2PBS吐溫溶液浸泡，並振盪1.5小時。上清液經燒結玻璃濾器（Whatman1號濾紙）過濾後，在10000g離心20分鐘，沉澱用1ml滅菌的PBS懸浮，其中0.6ml懸浮液加一滴 Difco甘油於-20℃保存備用。
間接免疫螢光抗體染色(IFAS)
採用抗梨火疫病菌的抗血清，設同源抗原對照及陰性對照、正常血清對照和空白對照。在12孔載玻片上，每孔加20ml試驗懸浮液，及對照孔PBS。陽性菌等，火焰熱固定後，各加2?l一定稀釋度的抗血清，37℃保濕孵育30分鐘，用0.01MPBS輕輕換洗3次。洗乾後每孔加20?l1:10稀釋的FITC標記的Ig，37℃保濕孵育30分鐘，同上洗、乾後，每孔加1滴 0.1MpH7.6的磷酸甘油封片，並在有上螢光光源和適宜濾光片的螢光顯微鏡下檢查。觀察形態典型的螢光細胞若IF陽性，再進行分離病原及有關試驗。
玻片凝集試驗
典型形成果聚糖，無螢光的菌落在載玻片上與1滴1:20稀釋(0.01MPBS)抗梨火疫病菌的抗血清進行玻片凝集試驗。
生理生化試驗
在某些特定情況下，對形成果聚糖，凝集試驗陽性，無螢光菌落進行生理生化鑑定及有關鑑定是必要的。最簡單的途徑是用IF和API-20快速生化鑑定板。
致病性實驗
梨火疫病菌致病性試驗可用梨片或梨嫩枝測定，亦可用菸草過敏反映檢查。NA上培養48小時的細菌配成108cells/ml的懸液，注入菸草葉片或接種於1cm厚梨片、或針刺接種於1丈長的巴黎枝條，28℃下培養，一般10～12小時後，菸草注射區出現白色壞死斑。1～3天后，梨片或枝條上出現白色菌膿，則可確診。
其他鑑定方法
梨火疫病的檢測鑑定技術發展較快，其中目前套用較多有脂肪酸分析，該方法在美國、英國用於鑑定菌種，並建立了相應的資料庫(Zwet)。另外，DNA探針、PCR技術亦用於梨火疫病菌的檢測和鑑定，特別是美國、紐西蘭、德國、加拿大等均已開始套用於實際檢疫，特別是紐西蘭利用DNA探針檢測水果的帶菌情況。
有關檢疫規定
梨火疫病是《中華人民共和國進境植物檢疫危險性病、蟲、雜草名錄》中規定的一類危險性病害，並且是中俄、中匈、中南、中羅、中蒙植檢植保雙邊協定規定的檢疫性病害，應嚴格限制自疫區引進寄主植物種苗，引進後需經隔離措施，來自疫區的水果、植株、帶菌昆蟲也應嚴格施檢。
[2] 植物檢疫學
[3] 四川科技鄉網
