程保平,　赵弘巍,　彭埃天*,　宋晓兵,　凌金锋,　陈　霞

(1. 广东省农业科学院植物保护研究所, 广东省植物保护新技术重点实验室,广州　510640;2. 南京农业大学植物保护学院,南京　210095)



柑橘黄龙病的传播介体-柑橘木虱在广东果园的发生调查

程保平1,赵弘巍2,彭埃天1*,宋晓兵1,凌金锋1,陈霞1

(1. 广东省农业科学院植物保护研究所, 广东省植物保护新技术重点实验室,广州510640;2. 南京农业大学植物保护学院,南京210095)

柑橘木虱是重要害虫也是柑橘黄龙病的传播介体,因此调查木虱发生动态及其携带黄龙病菌的情况对指导黄龙病的防控有重要意义。本研究调查了广东多个果园的黄龙病发病情况,观察了柑橘木虱的生物学特性,统计了柑橘木虱在不同月份的发生数量,检测了木虱携带黄龙病菌情况。结果发现:失管果园中,黄龙病发病严重且木虱数量大,已成为散播病害的重要源头,而与失管果园保持一定距离且加强木虱防控可减轻黄龙病危害;还发现:广东地区6月份柑橘木虱种群已有一定数量,7、8月,其种群数量再次攀升,到了9、10月份,种群数量保持在高位。11、12月间,种群数量快速下降。最后根据本研究的调查结果,提出了一些加强黄龙病防控的措施。

柑橘黄龙病;柑橘木虱;田间调查;黄龙病防控

柑橘是世界上最重要的商品水果之一,2007年其贸易额在各类水果中位居第一。我国是柑橘主产国,柑橘产业在我国农村社会和经济中具有重要的地位和作用。目前我国多数柑橘主产区都受到了柑橘黄龙病的严重威胁。其中广东省有24万hm2橘园,年产值约250亿,现约1/3橘园感染该病,年损失上百亿。柑橘黄龙病传染蔓延极快,多个柑橘产区接连因黄龙病而受到重创,橘农称黄龙病为“柑橘之癌”,谈虎色变[1-3]。该病目前尚无任何有效药剂和抗病品种。捕杀其昆虫传播介体柑橘木虱[Diaphorinacitri(Kuwayama)]是目前主要的防控手段之一[4]。

1965 年,南非McClean博士首次证明了柑橘木虱非洲种是柑橘黄龙病的传播介体[5],1967印度Capoor 等证明柑橘木虱亚洲种是柑橘黄龙病的昆虫传播媒介[6]。1980年,吴定尧报道我国柑橘木虱虫口密度与黄龙病发病多少呈正相关[7]。另外,柑橘木虱本身又是柑橘上的重要害虫,取食柑橘嫩芽、幼叶等部位,造成柑橘叶片畸形、干枯脱落[8]。因此了解柑橘木虱发生动态及其携带黄龙病菌的情况,对于指导柑橘黄龙病的防控具有重要意义。目前柑橘木虱的携菌情况,尤其在广东省的发生情况还甚少有人开展调研,因此笔者在广东省对多个有代表性的果园进行了调查,检测了黄龙病发病情况,观察了果园中柑橘木虱的生物学特性,统计了柑橘木虱在不同月份的发生数量,检测了木虱携带黄龙病菌情况,本研究可为广东省柑橘黄龙病的防控提供科学依据。

1　材料与方法

1.1柑橘黄龙病发生调查

在2013年6-12月对广东省广州、阳春的多个柑橘果园进行调查。每个地方选择3类不同的柑橘园:果园1(常年处于失管条件下,既不防治传病媒介柑橘木虱,也不挖除病树);果园2(在失管果园附近100 m内,正常管理的果园);果园3(距离失管果园 2 000 m以外,正常管理的果园);果园内的柑橘均为当地主栽的5～10年树龄的‘砂糖橘’品种。3种果园随机各取50株树采集叶片用于检测黄龙病菌,叶片首先置于塑封袋,然后保存于冰盒。制样时清洗并晾干柑橘叶片,然后按爱思进公司试剂盒说明书提取样品的总基因组,以进行PCR检测。阴性对照样品为本研究室种植于防虫网内的健康柑橘叶片。

1.2柑橘木虱调查

2013年6-12月,在每种类型的果园随机选择25株柑橘树,每株悬挂一个粘虫黄板以调查柑橘木虱的数量。粘虫板悬挂于树冠之内的2/3高处,间隔15 d更换新的粘虫板,统计粘到的木虱总数量(在15 d内,当粘虫面积占粘虫板表面积的60%以上时应更换粘虫板)。每次检测木虱数量的同时,在黄板上随机取8头木虱(不足8头时,全取),直接保存在70%乙醇内,随后提取基因组,检测是否携带黄龙病菌。

1.3巢式PCR 引物

巢式PCR 引物对:外侧引物为OI1/OI2c。 OI1:5′-GCGCGTATGCAATACGAGCGGCA-3′,OI2c:5′-GCCTCGCGACTTCGCAACCCAT-3′[9]; 内侧引物的上游引物CGO3F:5′-RGGGAAAGATTTTATTGGAG-3′,下游引物CGO5R: 5′-GAAAATAYCATCTCTGATATCGT-3′[10]。引物对均由广州英俊公司合成。PCR 缓冲液、PremixTaq酶等购自大连宝生物公司。质粒DNA提取试剂盒和基因组DNA提取试剂盒等购自爱思进公司。使用Molecular Imager Gel Doc XR+型凝胶成像系统拍摄电泳条带。

1.4巢式PCR检测体系及扩增程序

参照文献[11],采用常规PCR 中的OI1/OI2c为巢式PCR 外侧引物进行第1 轮PCR 扩增,50 μL 反应体系,包括 PremixTaq25 μL、10 μmol/L 的引物各2 μL,DNA 模板1 μL,补水至50 μL。扩增反应程序:94℃预变性3 min;94℃ 30 s,55℃ 30 s,72℃ 1 min,共35 个循环;72℃延伸10 min[9]。取1 μL第1 轮PCR 反应产物为模板,以CGO3F/CGO5R 为内侧引物进行第2 轮PCR 扩增,反应体系与常规PCR 相同。反应程序:94℃ 预变性3 min;94℃ 30 s,55℃ 30 s,72℃ 45 s,共35 个循环;72℃延伸10 min。扩增完成后将PCR 产物进行琼脂糖凝胶电泳[10]。

2　结果与分析

2.1柑橘黄龙病发生调查

2013年6月至12月,在阳春和广州的多个柑橘果园中进行调查,统计黄龙病的发生情况。结果表明:失管果园的黄龙病发病率为80%以上;紧邻失管果园的正常管理果园的发病率为30%～50%;距离失管果园2 000m以上的正常管理果园的发病率为20%以下(表1)。

表1　三类果园的柑橘黄龙病发生情况调查Table 1　Investigation of Huanglongbing in three types of orchards

2.2柑橘木虱发生动态调查

根据田间观察,3 月份越冬的柑橘木虱开始产卵,4 月卵开始孵化,5月开始出现成虫,6月成虫形成一定的数量,较为容易观测。为进一步调查广东田间柑橘木虱发生动态,于2013年6月至12月,在上述调查过的3个类型果园(果园1、果园2、果园3)各随机选择25株柑橘树并悬挂粘虫黄板,每隔15 d统计粘虫板上的木虱数量,并检测粘虫黄板上的木虱是否携带黄龙病。结果发现:广东阳春和广州柑橘园中均可观测到木虱,失管橘园(果园1)中柑橘木虱发生量较大,平均每次可捕获22头, 最高每次可捕获63头。管理较好的果园3中(距离失管果园2 000 m以上)木虱数量较小,平均每次可捕获3头, 最高每次可捕获12头。管理较好的果园2位置靠近荒芜橘园,则木虱数量有所上升,平均每次可捕获10头, 最高每次可捕获23头。

对广东阳春和广州不同柑橘园中采集的木虱进行黄龙病菌检测后发现:荒芜橘园1中柑橘木虱的带菌率最高, 在28次检测中均可检出阳性结果;靠

近荒芜橘园的果园2中,柑橘木虱的带菌率次之,在28次检测中,有21次检测中检出了阳性结果;距荒芜橘园较远,且管理较好的果园3中,柑橘木虱的带菌率相对较低,在28次检测中,只有9次检出了阳性结果(图1)。从时间上看,6月份木虱种群已有一定数量,7、8月其种群数量再次攀升,到了9、10月份,种群数量保持在高位。11、12月间,种群数量快速下降(表2,表3)。

图1　使用巢式PCR 对部分柑橘木虱中的 柑橘黄龙病菌进行检测Fig.1　Detection of Huanglongbing pathogen in some citrus psyllids with nested PCR

调查日期/月-日Date果园1 Orchard1木虱数量/头Psyllidsnumber是否携菌Carryingthepathogen果园2 Orchard2木虱数量/头Psyllidsnumber是否携菌Carryingthepathogen果园3 Orchard3木虱数量/头Psyllidsnumber是否携菌Carryingthepathogen06-1521+5-2-06-3012+4-1-07-154+2-0*07-3022+9+3+08-1532+18+4-08-3015+11+5-09-1531+9+2+09-3020+4+0*10-1514+16+3-10-3035+7+3+11-1517+15+1-11-308+7+2-12-1511+5+4-12-307+3-1-

1) +:经检测柑橘木虱携带有黄龙病菌;-:经检测柑橘木虱没有携带黄龙病菌;*未检测。下表同。

+: Huanglongbing pathogen positive;-:Huanglongbing pathogen negative;* Not detected. The same below.

表3　广州3类果园的柑橘木虱数量及携菌情况Table 3　Number of citrus psyllids and pathogen carrying in three types of orchards in Guangzhou

续表3Table 3(Continued)

调查日期/月-日Date果园1 Orchard1木虱数量/头Psyllidsnumber是否携菌Carryingthepathogen果园2 Orchard2木虱数量/头Psyllidsnumber是否携菌Carryingthepathogen果园3 Orchard3木虱数量/头Psyllidsnumber是否携菌Carryingthepathogen08-1553+7+4-08-3016+21+3-09-1532+13+5+09-3063+7+12+10-0130+15+7+10-3041+23+12+11-1512+3+2+11-307+17+5+12-1513+9+1-12-309+4-0*

3　结论与讨论

柑橘黄龙病是柑橘上最为严重的病害,在我国及东南亚、非洲、阿拉伯半岛、印度、巴西和美国佛罗里达和加利福尼亚等40多个国家和地区均有发生,造成了巨大的经济损失,且无根治措施,严重制约着世界柑橘产业的发展[12]。该病的传播介体是柑橘木虱,此昆虫取食黄龙病病株后可终生带毒,且传毒率高[13]。本文在阳春和广州的调查结果表明:失管果园柑橘黄龙病感染率在80%以上,紧邻失管果园的正常照管果园感染率在30%～50%,而距失管果园较远的正常管理果园的感染率较低,为20%以下。这说明失管果园黄龙病发病非常严重,可以成为散播病害的重要源头。而在果园选址上选择与失管果园保持一定距离且加强管理防控可以有效降低黄龙病危害。反之距离失管果园较近,则为病害防控带来很多困难。

本研究还调查了木虱在不同月份的田间虫口数量,发现两个地区的不同果园中均可发现柑橘木虱的活动。说明该昆虫在果园内广泛存在,与前人描述一致[14-15]。本研究还发现:柑橘木虱种群数量季节性消长规律明显,6月木虱种群已有一定数量,7、8月其种群数量有所上升,到了9、10月,种群数量保持在较高的水平。6-10月天气适宜木虱生长,且此段时间也是柑橘夏梢、秋梢萌发期,而柑橘木虱具有明显的趋嫩性,嫩梢有利于木虱吸食与繁殖。因此这段时间也正是柑橘木虱对柑橘造成最大损伤的时期。针对柑橘木虱发生的特点,可以通过加强栽培管理,科学合理施加叶面肥,促使嫩梢快速增厚老熟,缩短易受木虱侵害的嫩梢期;还要抹芽放梢,去零留整,促进柑橘整齐放梢,使其抽梢次数少且抽梢较整齐一致,并集中在发梢期加强药剂防治,对木虱会有良好控制效果。值得注意的是:柑橘木虱在不同龄期感染黄龙病的几率存在一定差异,相关研究国外已有一些报道,但国内还需要进一步证明。

本调查还发现:在失管果园内,柑橘树势弱,抽梢次数参差不齐,抽梢时间长,且存在大量携带黄龙病菌的柑橘木虱,紧邻失管果园的正常照管果园的木虱数量比距离失管果园较远果园的木虱数量明显增多,且其中携菌木虱的数量更多。说明距离失管果园较近的果园,虽然有较好的管理,但由于距离失管果园过近,大量携菌木虱极易迁飞过来,造成较大损失。而距离失管果园较远且管理较好的果园中,木虱携菌率较低,说明与失管果园保持距离并加强木虱防控管理,可有效延缓黄龙病发生。 但如今农资价格高使普通农户不愿去防治一个失管果园。近期人们正在试验一些可捕食和寄生木虱的天敌,如瓢虫、草蛉、食蚜蝇、跳小蜂、螳螂等,还有人在筛选一些可以侵染柑橘木虱的虫生真菌[16],这些生防措施成本低,对环境友好,将来有望在荒废果园的木虱防控方面起到一定作用。

11月以后,柑橘木虱的种群数量快速下降,可能与天气转冷和柑橘很少再生发新稍有关。这一时期往往已经过了柑橘收获期,很多农户明显放松了管理,但本研究发现:这一时期田间仍有一定数量的木虱虫口,且有一定比例携带黄龙病菌,因此此段时期仍然不可松懈,要做好冬季清园,结合其他病虫害防治,全面喷布农药,消灭越冬木虱,以减少来年木虱的虫口基数。

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(责任编辑：王音)

Occurrence of Huanglongbing disease and its vector-citrus psylla in citrus orchard of Guangdong Province

Cheng Baoping1,Zhao Hongwei2,Peng Aitian1,Song Xiaobing1,Ling Jinfeng1,Chen Xia1

(1. Plant Protection Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Guangdong Provincial Key Laboratory of High Technology for Plant Protection, Guangzhou510640, China;2. College of Plant Protection, Nanjing Agricultural University, Nanjing210095, China)

Citrus psylla is an important pest and a vector of Huanglongbing. The investigation on the occurrence of the pest will be helpful for the control of Huanglongbing. The results of investigations in the citrus orchards of Guangdong Province showed that the occurrence of Huanglongbing was very serious and citrus psylla was large in quantity in the orchards without control. Keeping a certain distance to the orchards without control and strengthening the management against citrus psylla could reduce the harm of Huanglongbing. The populations of psyllids reached a certain number in June, increased in July and August, continued to grow in September and October, and decreased rapidly in November and December. Five suggestions on the control of Huanglongbing were also put forward in this paper.

Huanglongbing;citrus psylla;field investigation;control of Huanglongbing

2014-12-09

2015-03-25

广东省农业科技重大技术研究项目(201201127)；广东省重大科技计划专项；广东省自然科学基金(2014A030310198)；广东省现代农业产业技术体系建设专项(粤农[2009]380号)；广东省植物保护新技术重点实验室开放基金(植重2014-02)；广东省农业领域引导项目(2013B020309004)

E-mail:pengait@163.com

S 436.661

A

10.3969/j.issn.0529-1542.2016.01.035