甘蔗流膠病菌

原核生物界(Procaryotes)，薄壁細菌門(Gracilicutes)，假單胞桿菌科(Pseudomonadaceae)，黃單胞桿菌屬(Xanthomonas)

基本介紹

• 中文學名：甘蔗流膠病菌
• 界：原生生物界
• 門：薄壁細菌門(Gracilicutes)
• 科：假單胞桿菌科(Pseudomonadaceae)

概況

甘蔗流膠病害症狀分二個階段，初為條斑期，後為系統侵染。

學名：

Xanthomonas axonopodis pv.vasculorum (Cobb) Dye

異名：Bacillus vasculorum Cobb；Bacterium vasculorum (Cobb) Migula； Phytomonas vasculorum (Cobb) Bergey et al.；Pseudomonas vasculorum (Cobb) Smith； Xanthomonas vasculorum (Cobb) Dowson

英文名：Gumming disease of sugarcane

分布

印度尼西亞、印度、塞內加爾、加納、烏干達、馬拉威、莫三比克、模里西斯、留尼旺、辛巴威、南非、史瓦濟蘭、澳大利亞、巴布亞紐幾內亞、斐濟、美國（夏威夷）、墨西哥、瓜地馬拉、貝里斯、尼加拉瓜、巴拿馬、古巴、多米尼加、波多黎各、瓜德羅普、多米尼加共和國、馬提尼克、哥倫比亞、委內瑞拉、法屬蓋亞那、秘魯、巴西、阿根廷、馬德拉島、馬達加斯加、聖基茨、聖尼維斯、安提瓜、巴貝多、象牙海岸、布吉納法索、聖文森特、聖露西亞。

寄主植物

檳榔Areca eatechu、Dictyosperma album、D.rubrum、王棕(Roystonea regia)，甘蔗(Saccharum officinarum)、棕葉蘆(Thysanolaena maxima)、玉米(Zae mays)、瓜地馬拉草(Tripsac-um fasciculatum)。甘蔗是主要寄主，其他寄主在病害流行中起很有限的作用。接種能侵染龍頭竹(Bambusa vulgaris)、Brachiaria mutica、椰子(Cocosnucifera)、薏苡(Coix lachryma-jobi)，羊草(Panicum antidotale)、大黍(P.maximum)、黍 (P.miliaceum)、P.millare、紫狼尾草(Pennisetum pur-pureum)、高粱屬(Sorghum spp.)、高粱(S.bicolr)、假高粱(S.halepense)、蘇丹草 (S.sudanense)、S.verticilliflorum

危害情況

甘蔗流膠病害症狀分二個階段，初為條斑期，後為系統侵染。

條斑期：症狀初為3～6mm寬，黃或桔黃色條斑，後變灰白色。症狀先從葉邊緣沿至基部，或從傷口中心沿葉脈擴展。該病與甘蔗葉灼病Xanthomonas albilineans區別是條斑的顏色和類型，葉片在系統侵染期主要為褪綠，條斑症狀在成熟葉片上發展最快，條件適宜時，葉片上均有許多條斑，並延伸至葉鞘，這樣病菌進入莖桿引起系統侵染。系統侵染階段：莖桿維管束組織特別是節間變紅色，組織破壞或形成空腔，填滿菌膿和多糖類物質，嚴重時引起生長點的死亡。亦可使莖桿一邊形成過度生長而畸形或形成“刀切口”症狀，有時填滿菌膿，切開莖桿可見菌膿流出，詳見Richard和Autrey 1989。

形態特徵

甘蔗流膠病原細菌為革蘭氏染色陰性，好氧，有莢膜桿菌，大小約0.4～0.5× 1～1.5洀，單個、成雙或成短鏈，具單根極鞭。營養瓊脂上，菌落光滑，有光澤，圓形，黃色奶油狀，在含碳水化合物的培養基上較粘。液化明膠，水解澱粉，不還原硝酸鹽至亞硝酸鹽，產氨和H2S，不產吲哚。石蕊牛乳變鹼，從木糖、阿拉伯糖、果糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖、蔗糖、纖維二糖和甘油產酸，不產氣。不從麥芽糖、鼠李糖、菊粉、水楊苷、甘露醇、山梨醇、核糖醇、赤蘚糖醇、肌醇和-甲基-D-葡萄糖苷產酸。菌株間利用乳糖和密三糖有變化。能利用乙酸鹽、丙酸鹽、檸檬酸鹽、蘋果酸鹽、延胡索酸鹽和乳酸鹽作碳源，不能利用草酸鹽、酒石酸鹽、葡萄糖酸鹽作碳源。不能利用天冬醯胺作碳源和氮源；西蒙氏檸檬酸鹽反應陽性，過氧化氫酶，脂酶，水解七葉苷陽性；尿酶、氧化酶和酪氨酸酶陰性，不水解馬尿酸鈉，不液化果膠，NaCl最大忍耐力為3%～5%；生長最適溫度27～28℃，最高溫度37～39℃，最低溫度5℃，致死溫度50℃。

病原生物學

甘蔗流膠病菌具小種專化性。早在1929年Ashby首次報導存在小種變化，發現聖基茨和聖露西亞存在不同培養特性和致病性的2個病原型。 1958年，留尼旺甘蔗流膠病爆發，原來抗病的品種感病，進一步表明新菌株的出現。同樣，雖然模里西斯1948年後沒有發現此病。1964年嚴重爆發再次證明病原新小種的出現，至1983年據發生年代不同分為3個小種。 Hayward 1962 年發現，模里西斯棕葉蘆的分離物能輕微或不水解澱粉，水解明膠和酪蛋白比甘蔗上的分離物更弱。Rat 1972年報導，留尼旺據病原對4個抗菌素（青黴素、氨苄青黴素、四甲基青黴素和青黴素P-12的敏感性和16個從土壤中分離的噬菌體的反應，將292個生理生化、形態無法區分的從不同寄主和地區分離的分離物分別分為13個和10個溶菌群。

傳播途徑

甘蔗流膠病主要由病切條、風雨和甘蔗切刀傳播，其它途徑包括農業器械、運輸工具及昆蟲類可被動的遠距離傳帶。切條傳播在甘蔗流膠病遠距離擴散中起很重要的作用，包括從一個地區或國家傳到另一些地區和國家，同時保持每年或每季的接種源。病原通過葉片傷口侵染健康植株，高濕度或大露水既是接種源（菌膿）的產生，又是新侵染點成功接種所必需的。據澳大利亞和模里西斯的研究，甘蔗流膠病在強風伴隨大雨、高濕度、生長季高溫的氣候條件下，有利於其傳播和葉片侵染。植株近成熟時的低溫和乾燥條件降低植株的抗病性，有利於系統侵染的形成和增加病害的嚴重度。同時，病害的嚴重度與颶風或颱風的次數和風力有關。甘蔗流膠病在乾燥的海岸地區及較高緯度地區較輕，而山坡地具較大渦流和噴灌地區發病較嚴重。

鑑定

甘蔗流膠病菌的鑑定，除常規生化試驗包括營養瓊脂(NA)、NA加0.1%或 0.02%TTC觀察生長情況，並接種馬鈴薯片觀察菌落顏色氧化還原反應外，必須檢查黃單胞菌素。病菌經一定處理後，觀察350～530nm吸收光譜。若峰值在 445nm，兩肩在467nm，420nm，表明有此色素。然後測定菸草過敏性反應和接種寄主測定致病性鑑定確診。甘蔗流膠病菌除上述方法鑑定外，Wu(1977)和 Anon(1983)分別在台灣和模里西斯製備了病原的抗血清，並認為血清較專化，玻片凝集試驗就能可靠的鑑定流膠病田的病原。

檢疫與防治

甘蔗流膠病為我國《中華人民共和國進境植物檢疫危險性病、蟲、雜草名錄》中規定的二類危險性病害，應嚴格限制自疫區引進甘蔗插條，入境後需經隔離檢疫，對來自疫區的傳病昆蟲也應嚴格施檢。

甘蔗流膠病和甘蔗葉灼病在症狀上有一定的相似性，因此在實施產地檢疫和隔離試種檢疫時，注意兩病的區分。其症狀主要差別是，甘蔗流膠病形成窄的黃色條斑，邊緣不規則，葉尖較多；而甘蔗葉灼病形成長、窄且直的白色條斑，一般占葉片的大部分，嚴重感病時，整個葉片變黃，通常葉尖開始死亡，產生植株“燒灼”的感覺，基間縮短，甘蔗流膠病無此症狀。兩病切開莖維管束均呈紅褐色，且節間處最明顯，具有黃色細菌菌膿。因此在田間發現有可疑病株後，必須分離病原。一般是將變色的維管束組織和菌膿經一定的處理後製成懸液，在營養葡萄糖瓊脂培養基(NAD)或酵母膏葡萄糖碳酸鈣培養基(YDC)或酵母膏、蛋白腖蔗糖瓊脂培養基(YSP)上劃線培養，觀察典型菌落。7天后形成小、淡黃色、完整粘的且隆起、不透明的菌落。病菌生長較慢， 2～3天直徑約為1mm，然後測定純培養菌的生理生化特徵，接種甘蔗測定其致病性。