水稻橙叶植原体在病株中积累及其经电光叶蝉传播的主要特征

【目的】探究水稻橙叶植原体(Rice orange leaf phytoplasma,ROLP)在水稻植株体内的扩散和积累以及其经由主要介体电光叶蝉传播的特征,以加深对水稻橙叶病发生规律的认识,为病菌继代保存和田间病害防控提供科学依据。【方法】采用半定量PCR和实时荧光定量PCR检测ROLP在感病水稻植株不同部位积累动态及在叶蝉体内的增殖动态;以2~3龄电光叶蝉若虫为传菌介体,测定其在病程约20 d的菌源病株上取食不同时间的获菌率;采用稻苗感病试验测定病菌在叶蝉体内的循回期;通过单虫单苗共培养试验测定病菌经电光叶蝉向3~4叶期水稻幼苗传播的效率。【结果】水稻幼苗感病后,病菌先在受侵染叶片中缓慢增殖,10~15 d后经主茎向下扩展,随后在分蘖的茎和叶组织中大量增殖,约30 d后引致分蘖发病;病株受侵染叶片的上部茎和叶组织中仅有微量或没有病菌存在,根部仅实时荧光定量PCR检测到微量病菌。2~3龄电光叶蝉在菌源植株上取食15、25和35 d的获菌率分别为26.67%、71.11%和85.56%。病菌在叶蝉体内的循回期为25 d左右,度过循回期的带菌叶蝉单虫单苗取食12、24和48 h可分别使24.44%、46.67%和47.78%的水稻苗染病。【结论】ROLP在水稻植株体内呈不均匀分布,以感病30 d前后的分蘖茎和叶组织中含量最高,受侵叶片的上部茎和叶组织中无病菌分布。病菌经电光叶蝉高效传播的获菌取食时间、体内循回期和传菌取食时间分别为15 d、25 d和24 h。