我国新入侵害虫长林小蠹研究进展

长林小蠹Hylurgus ligniperda Fabricius是国际重大林业检疫性害虫,危害多种针叶树。近期,我国山东省泰安市、威海市和烟台市相继发现该小蠹,其主要危害树种为日本黑松Pinus thunbergia Parl。为深入了解和掌握长林小蠹生物学、流行规律,以及潜在风险,进而为制定相应检疫管理和防治措施提供基础资料与新信息,本文对其外部形态、生物学特征、携带真菌和线虫种类、我国种群来源及潜在分布、现有检疫和防治措施等基本情况进行了较为系统地阐述,并对长林小蠹未来需开展的相关调查与研究工作进行了讨论。

金银花黑斑病病原菌番茄匍柄霉的分离与鉴定

[目的]分离并鉴定引起金银花黑斑病的病原菌,为该病害的有效防控提供理论依据。[方法]采用常规组织分离法对发病金银花叶片进行分离,结合形态学、多基因序列分析(ITS、gpd和EF-1α序列)和致病性测定进行病原物种鉴定。[结果]在形态学上,分离获得的菌株YP4在PDA培养基上的菌落呈灰白或黄白色棉毛状,与番茄匍柄霉的菌落特征相符;在基于ITS、gpd和EF-1α序列联合构建的3种系统发育树中,供试菌株YP4均以较高支持率与番茄匍柄霉(Stemphylium lycopersici)聚在同一分支上;致病性接种实验结果表明,菌株YP4接种至金银花叶片上和番茄叶片上均可产生病斑,并可再分离获得其纯菌株;因此,结合形态学、分子系统发育学以及致病性测定,该病原真菌被鉴定为番茄匍柄霉。[结论]本研究明确了引起河北省金银花黑斑病的病原菌为番茄匍柄霉,这是该病菌在我国危害金银花的首次报道。

中国主要林业入侵生物的发生现状及其研究趋势

十八大以来,通过科学推进大规模国土绿化行动,中国成为全球森林资源增长最多的国家。同时,中国森林也遭受着外来入侵生物的严重危害和巨大胁迫。21世纪以来,外来林业入侵生物新发、突发、暴发形势严峻。本文针对包括病原物、害虫和有害植物在内的已入侵和有潜在入侵风险的主要外来林业有害生物,综述了其相关发生危害现状,以及成灾机理、监测预警和可持续防控技术等方面的最新研究进展,在对入侵生物学特征和成灾机制科学认识的基础上,为实现林业入侵生物的有效防控,保障国家生态安全、生物安全提供借鉴。

高黎贡山国家级自然保护区入侵性种子植物现状

【目的】以高黎贡山国家级自然保护区森林生态系统为目标开展陆生入侵性种子植物调查,明确入侵植物的种类和发生情况,评估其危害程度,为高黎贡山保护区有害生物防控管理提供科学依据。【方法】以高黎贡山入侵植物的主要分布区域——保山片区为样本,通过文献调研、踏查和样方调查,获取入侵植物基本信息,并采用定性法对入侵植物进行等级划分。【结果】共调查高黎贡山自然保护区及周边区域野生陆生入侵性种子植物15科31属35种,新报道12种。综合文献资料,共统计林业入侵植物21科43属56种。每个乡镇都有入侵植物发生,保护区南段东坡是入侵植物发生的热点区域,种类最多,发生频率最高。至少有5种入侵植物遍布保护区边界及周边区域,有4种已入侵到保护区界内。根据发生情况和危害程度,高黎贡山自然保护区的入侵植物可划分为4个入侵等级:1级为严重危害(1种,紫茎泽兰),其极广布、极丰盛,能形成大面积单优群落,对森林生态系统有极大危害;2级为重度危害(20种),广布,常见,种群规模和密度较大,能在局部地区形成优势群落,对森林生态系统有较大危害;3级为中度至轻度危害(24种),分布范围有限,但在局部地区也能形成优势种群,对森林生态系统有一定危害;4级为有待观察类(11种),主要是具有入侵特征的逸生栽培植物,分布范围有限,扩散趋势尚不明确。【结论】高黎贡山保护区的入侵植物种类和分布范围较以往的记录都有较大增幅,提示一些入侵植物可能已经扩散。一些栽培植物已逸为入侵植物,应引起重视。针对不同等级的入侵植物,建议制定相应防控措施,进行定期监测和普查,并及时更新入侵植物名单,科学管理保护区的有害植物。

新疆巩留县杏果实斑点病病原菌鉴定

[目的]鉴定引起新疆巩留县杏树果实斑点病病原菌,研究造成杏树果实病害的原因,为当地杏树防治工作提供依据。[方法]采用常规组织分离法分离得到罹病杏真菌菌株,利用传统形态学观察和分子系统学分析相结合的方式对所分离出菌株进行分类鉴定及其致病性检测。[结果]杏果病斑处的病原菌在显微镜下观察到分生孢子形态与经PDA培养基培养后观察到分生孢子形态均与Thyrostroma carpophilum(Lév.) B. Sutton所产生分生孢子一致;将分离获得的3株真菌的rDNA-ITS片段测序后与NCBI参考序列进行多重序列比对的结果显示,其序列与T. carpophilum一致性为100%;在基于ITS基因序列构建的系统发育树中,3株菌与T. carpophilum聚在同一分支。在接种了T. carpophilum后,杏果实和叶片均产生明显病斑并且从其所产生的病斑上再次分离到所接菌,满足柯赫氏法则。[结论]从新疆巩留县杏果实病斑处分离获得的3株真菌,经鉴定为引起杏穿孔病的病原菌T. carpophilum。这是该菌首次在该地区发现并报道。

基于ITS和β-tubulin基因分析的居间疫霉菌系统发育

【目的】对我国亚热带部分森林中的疫霉菌及其所致病害进行了系统调查和分析,研究疫霉菌的种类和遗传多样性,探讨疫霉菌的系统发育关系,为林木疫病的防治提供理论依据。【方法】利用健康叶片诱捕林间溪流里的疫霉菌,对有症状的叶片组织进行分离纯化,显微镜下根据其菌丝分枝和结构特征,初步判定为疫霉菌。对菌株的ITS和β-tubulin基因进行PCR扩增和测序,将序列拼接后,用MAFFT 7.0、PAUP 4.0 beta10、Mr Bayes 3.2.6及PhyML 3.0等软件进行基因序列系统发育分析。【结果】分离鉴定得到46株中国新记录种,通过进一步培养和显微镜下观察,其形态特征与居间疫霉菌Phytophthora intercalaris相吻合。拼接之后得到完整的ITS序列为847~849 bp,与参考菌株(KT163268)序列一致性为99.29%~99.53%;β-tubulin序列均为882 bp,与参考菌株(KT163336)序列一致性为99.43%~99.66%。系统发育分析结果显示供试菌株与居间疫霉菌以100%的支持率聚为一支。本研究不仅增加了居间疫霉菌的菌株数量,也扩大了该菌的分布范围,同时也增加了中国疫霉菌的种类。【结论】居间疫霉菌种内不同地理来源的菌株之间具有较高的序列一致性,但是也存在一些碱基的差异,从而形成不同的基因型。

秦岭南坡北桑寄生生态危害状况评价

为了探明北桑寄生在秦岭南坡林区的分布式样及危害状况,对陕西省宝鸡市凤县林区进行全面踏查及典型样地调查。结果表明,北桑寄生在凤县林区主要寄主为锐齿栎,在锐齿栎林中呈中心辐射状分布,多寄生于成过熟林木上,树龄在40-50年的锐齿栎被侵染的数量最大。被侵染植株总数为样地内各树种总株数的29.03%,被侵染的锐齿栎为样地内锐齿栎总数的36.90%。受害锐齿栎一级分枝平均感染率为49.53%,被寄生枝干呈明显衰退趋势,分枝末端甚至死亡。受害严重寄主生长状况较差。单丛寄生植株最大直径达160 cm,多寄生于寄主冠部偏南。寄生植株平均最大直径与寄主年龄呈线性正相关。北桑寄生目前未对凤县林区造成严重危害,但对部分寄主个体的生存造成威胁。近年来随着＂天保工程＂的实施,秦岭南坡锐齿栎种群密度及其种子主要传播者种群数量逐渐增加,北桑寄生的种群数量有可能随之增加,由此带来对森林的潜在危害。

新疆野苹果林中疫霉菌种类鉴定及致病性研究

[目的]通过研究新源县和巩留县野苹果林中疫霉菌的种类和致病性差异,为探讨新疆野苹果林衰亡原因提供基本资料,为野苹果林病害防治提供科学依据。[方法]采用疑似疫霉病害样品采集、土壤诱捕、林间溪流诱捕等方法对新疆野苹果林中的疫霉菌进行了调查采样和监测诱捕,并利用选择性培养基分离获得疫霉纯菌株。通过形态学观察和rDNA-ITS序列分析相结合的方法对所获得的疫霉菌株进行分类鉴定,并通过离体叶片接种试验对所鉴定的疫霉菌进行致病性测定。[结果]依据形态学特征和序列分析,鉴定得到5个种共计88株疫霉,分别为65株湖沼疫霉Phytophthora lacustris Brasier,Cacciola,Nechwatal,Jung&Bakonyi、16株节水霉状疫霉Phytophthora gonapodyides(Petersen)Buisman、3株多寄主疫霉Phytophthora plurivora T.Jung&T.I.Burgess、2株聚疫霉Phytophthora gregata T.Jung,M.J.C.Stukely&T.I.Burgess和2株Phytophthora sp.1。将前4种疫霉接种离体野苹果叶片后,发现它们均产生病斑,其中湖沼疫霉在离体叶片上产生的病症最为明显。[结论]新疆野苹果林中具有多种疫霉菌,且所鉴定的4种疫霉菌均对野苹果叶片有一定的致病性。

秦岭凤县地区桑寄生科植物资源调查

桑寄生科植物在我国分布较为广泛,具有特殊的生活习性。为了摸清秦岭凤县地区桑寄生类植物的种类,对该地区进行了实地调查。结果表明,凤县地区分布的桑寄生科植物主要为北桑寄生(Loranthus tanakae)和桑寄生(Taxillus sutchuenensis)2种,北桑寄生的种群数量大于桑寄生。2种桑寄生科植物在该地区的主要寄主均为锐齿栎(Quercus aliena var.acuteserrata)。此外,对这2种寄生植物的生物学特征展开初步研究,并讨论了生活习性及生物学特征的差异对其种群数量的影响。

新疆野生苹果林苹小吉丁的伴生真菌多样性

【目的】调查新疆野生苹果害虫苹小吉丁伴生真菌类群及其多样性,研究苹小吉丁伴生真菌及其共同致死树木的情况。【方法】通过真菌分离和培养技术,运用分子标记手段,对苹小吉丁幼虫+蛹、成虫、坑道的伴生真菌进行分离鉴定,分析真菌类群的多样性指数。【结果】苹小吉丁伴生真菌类群共有57属,隶属于6纲18目。其中:坑道分离出的真菌类群最多,达40属;成虫次之,为37属;幼虫+蛹体表34属。从真菌类群整体来看,链格孢属为幼虫+蛹、成虫和坑道三者的最优势伴生类群,相对多度高达30.44%,其次是镰刀菌属,相对多度为13.80%;从不同分离材料来看,链格孢属是苹小吉丁成虫的最优势伴生类群,小穴壳菌属是幼虫+蛹最优势伴生类群,壳囊孢属则是坑道的最优势伴生类群,相对多度分别为50.30%、13.91%和16.96%。对于3类分离材料中的真菌类群,幼虫+蛹和成虫的β相异性最大(Jaccard相异性指数=0.608,Bray-Curtis相异性指数=0.683),成虫和坑道之间的2种相异性指数差别较大(Jaccard相异性指数=0.490,Bray-Curtis相异性指数=0.609)。对于Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数,坑道伴生真菌类群最高,分别为2.9496和7.2067,成虫伴生真菌类群最低,分别为2.0128和6.2144;幼虫+蛹均匀度指数(0.8302)最高,成虫均匀度指数(0.5574)最低。表明成虫携带真菌种类以少量真菌类群为主,且主要携带真菌种类所占比例在伴生真菌类群中较大。【结论】苹小吉丁伴生真菌多样性较为丰富,且不同分离部位、真菌种类和数量存在差异。在这些真菌类群当中,链格孢属和镰刀菌属是苹小吉丁整个生活史发育过程中的主要伴生真菌类群,而镰刀菌属的种类常常引起植物枝枯和褐腐,并且引起植物溃疡病的重要真菌类群——小穴壳菌属和壳囊孢属在幼虫+蛹和坑道中大量存在,这表明对野果林野生苹果造成危害的不仅仅是苹小吉丁本身,其携带的伴生真菌对野果林的危害和衰退也可能产生较大的影响。阐明苹小吉丁伴生菌群落和组成,可为制定苹小吉丁综合防治措施提供理论依据。

以科技力量守护森林健康——中国林业科学研究院植物检疫与外来有害生物研究团队

植物检疫与外来有害生物研究团队隶属于中国林业科学研究院森林环境与保护研究所，主要从事林业植物检疫理论与技术、有害生物风险分析、入侵生物学和生态学、有害生物检验鉴定技术等方面的研究。除研究任务外，团队还承担着国家林业局林业有害生物检验鉴定中心的日常业务工作，负责组织我国新发现林业有害生物的检验鉴定、疫情风险评估和国内外林业有害生物疫情信息的及时发布，为林业有害生物预防与管理提供科学数据和信息服务。

森林疫霉病菌调查监测及快速检测鉴定技术的推广

在森林生态系统中，疫霉菌可危及多种重要林木和观赏植物，甚至危害整个森林系统。由于疫霉菌分布广泛，所引起的病状复杂多样，再加上其从土壤等介质中直接分离和检测鉴定都比较困难，从而使森林疫霉的调查监测、诱捕分离和鉴定的难度都很大。