中华人民共和国进境植物检疫性有害生物名录 200. 美洲苹果锈病菌(真菌)

曾汉龙

<p class="ql-block">美洲苹果,也称为蛇果,是一种营养丰富的水果,含有多种维生素、矿物质和抗氧化物质。以下是美洲苹果的主要营养价值:</p><p class="ql-block">维生素和矿物质</p><p class="ql-block">美洲苹果富含维生素C、维生素K、钾和钙等矿物质。维生素C有助于增强免疫系统,促进铁的吸收,而钾则有助于维持正常的血压和心脏功能。</p><p class="ql-block">膳食纤维</p><p class="ql-block">美洲苹果是膳食纤维的良好来源,特别是果皮中的纤维含量较高。膳食纤维有助于维持肠道健康,预防便秘,并可能降低患心脏病和糖尿病的风险。</p><p class="ql-block">抗氧化物质</p><p class="ql-block">美洲苹果含有多种抗氧化物质,如类黄酮和多酚类化合物。这些抗氧化物质可以帮助抵抗自由基的损害,降低患慢性疾病的风险。</p><p class="ql-block">水分</p><p class="ql-block">美洲苹果含有约85%的水分,是补充身体水分的好方法,尤其在炎热的天气或运动后。</p><p class="ql-block">其他营养成分</p><p class="ql-block">美洲苹果还含有果胶、果酸、果糖、纤维素等营养成分,这些成分可以促进食欲,增强人体的免疫力,加速身体内废物的排出,还可以增加饱腹感。</p><p class="ql-block">需要注意的是,虽然美洲苹果营养丰富,但也不能过量食用。特别是对于糖尿病患者来说,应注意控制摄入量,以免影响血糖控制。此外,苹果的皮上可能残留农药和细菌,因此在食用前最好彻底清洗。</p> <p class="ql-block"><b>一,生物学特征</b></p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌(Gymnosporangium juniperi-virginianae)是一种转主寄生的真菌,其生物学特征如下:</p><p class="ql-block">1. 形态特征</p><p class="ql-block">性孢子器:近圆形,埋生于表皮下,性孢子单胞,无色,纺锤形。</p><p class="ql-block">锈孢子器:圆筒形,一般在叶背,也可长在果实上。锈孢子球形或多角形,单胞,栗褐色,膜厚,有瘤状突起,大小为19.2~25.6微米×16.6~24.3微米。</p><p class="ql-block">冬孢子:双胞,无色,具长柄,卵圆形或椭圆形,分隔处稍缢缩,暗褐色,大小为32.6~53.7微米×10.5~25.6微米。冬孢子的两个细胞各具有2个发芽孔,萌发时长出有分隔的担子,4个细胞,每个细胞上生1个小梗,顶端着生1个担孢子。担孢子卵形,淡黄褐色,单胞,大小为13~16微米×1.5~9微米。</p><p class="ql-block">2. 生活史</p><p class="ql-block">转主寄生:美洲苹果锈病菌的生活史需要在两种不同的寄主植物上完成,即苹果和桧柏等针叶树。秋季桧柏遭浸染后,在针叶、小枝上产出黄褐色菌瘿,以菌丝体在菌瘿中越冬。春季菌瘿萌发,产生冬孢子角,吸收雨水或空气中的水份胀大,成胶质状黄褐色“菌花”,冬孢子角产生冬孢子,4月中下旬冬孢子成熟,进一步萌发产生担孢子,随气流进行传播,通过叶片气孔侵入苹果、梨、山楂、海棠等寄主植物的叶片及幼嫩组织,受害部位逐渐发病,6下旬至7月中旬后产生性孢器及性孢子、锈孢子器及锈孢子,9月上中旬锈孢子成熟,经气流传播侵染桧柏,并形成菌瘿在桧柏上越冬,完成侵染循环。担孢子只危害苹果、山楂、海棠等寄主,锈孢子只危害桧柏、龙柏、爬地柏等,且1年中只产生1次担孢子和锈孢子,故锈病1年只发生1次,没有再侵染。</p><p class="ql-block">3. 寄主范围</p><p class="ql-block">主要寄主:苹果、梨、山楂、海棠等蔷薇科植物,以及桧柏、龙柏、爬地柏等柏科植物。</p><p class="ql-block">其他寄主:除了上述主要寄主外,美洲苹果锈病菌还能危害沙果、山定子等植物。</p><p class="ql-block">4. 危害症状</p><p class="ql-block">叶片:初期叶片正面出现淡黄色小点,后逐渐扩展成为近圆形橙黄色有光泽病斑,病斑边缘清晰,上密生针尖大小橙黄色小点(即性孢子器)。随病情发展,病斑逐渐肿胀变厚,上面的小黄点变成黑色,在叶片背面长出簇状毛状物,形似羊胡子,叶片病斑正面略凹陷,叶背面稍隆起,初为淡黄色,后期和病斑一同变为黄褐色。严重发生时,一个叶片上长有数十个病斑,造成叶片丧失光合作用功能,变黄枯死大量脱落。</p><p class="ql-block">果实:病斑呈近圆形,肿胀隆起,初为淡黄色,后期变为橙黄色,发病时间比叶片发病晚1周左右,发病部位大多靠近萼洼处,病斑表面初生黄色小点并逐渐变黑,病斑上长出黄褐色毛状物,病果畸形。</p><p class="ql-block">叶柄、果柄、新梢:病斑橙黄色,受害部位隆起明显,呈纺锤形,上面着生黄色小点并逐渐变成黑色,后期长出黄褐色毛状物,易造成早期落叶、落果。新梢染病后病斑凹陷易造成枝条衰弱或折断。</p> <p class="ql-block"><b>二,形态特征</b></p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌(Gymnosporangium juniperi-virginianae)是一种转主寄生菌,其生命周期在苹果树和桧柏之间交替。以下是其形态特征的详细描述:</p><p class="ql-block">性孢子器</p><p class="ql-block">性孢子器呈近圆形,通常埋生于苹果树叶表皮下。性孢子为单细胞,无色,呈纺锤形。</p><p class="ql-block">锈孢子器</p><p class="ql-block">锈孢子器呈圆筒形,一般位于叶背,也可能出现在果实表面。锈孢子为球形或多角形,单细胞,栗褐色,拥有厚实的膜质外壳,表面有瘤状突起,大小范围在19.2-25.6微米 ×16.6-24.3微米。</p><p class="ql-block">冬孢子</p><p class="ql-block">冬孢子为双细胞结构,无色且带有一长柄,形状为卵圆形或椭圆形。冬孢子的两个细胞在分隔处稍微收缩,呈现出暗褐色。其大小在32.6-53.7微米 ×20.5~25.6微米。冬孢子在萌发时,会形成有分隔的担子,由4个细胞组成,每个细胞上生长一个小梗,顶端会产生一个担孢子。</p><p class="ql-block">担孢子</p><p class="ql-block">担孢子呈现出卵形,淡黄褐色,同样为单细胞,大小为13-16微米 ×7.5-9微米。</p><p class="ql-block">这些形态特征对于识别和防治美洲苹果锈病具有重要意义。</p> <p class="ql-block"><b>三,美洲苹果锈病菌的多元入侵之谜</b></p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌(Gymnosporangium juniperi-virginianae)是一种引起苹果锈病的真菌,其生活史复杂,涉及多种寄主植物,包括苹果和桧柏等。这种病菌的多元入侵之谜主要在于其能够在不同的寄主植物上完成其生活史的不同阶段,并且能够通过风媒传播其孢子,从而在不同的地区和寄主植物上建立新的感染。</p><p class="ql-block">病菌的生活史</p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌的生活史包括在桧柏上的性孢子阶段和在苹果上的锈孢子阶段。病菌在桧柏上形成性孢子器,产生性孢子,这些性孢子通过风媒传播到苹果树上,感染苹果叶片、果实和嫩枝。在苹果上,病菌形成锈孢子器,产生锈孢子,这些锈孢子又可以通过风媒传播回到桧柏上,完成其生活史。</p><p class="ql-block">多元入侵的机制</p><p class="ql-block">风媒传播:美洲苹果锈病菌的孢子可以通过风媒传播到较远的距离,这使得病菌能够在不同的地区和寄主植物上建立新的感染。</p><p class="ql-block">转主寄生:病菌的转主寄生特性,即需要在两种不同的寄主植物上完成其生活史,增加了其传播和感染的复杂性。</p><p class="ql-block">气候条件:适宜的气候条件,如多雨多风的天气,有利于病菌的传播和感染。</p><p class="ql-block">防治措施</p><p class="ql-block">为了控制美洲苹果锈病菌的传播和感染,果农和园艺工作者通常会采取一系列的防治措施,包括:</p><p class="ql-block">铲除或减少转主寄主:在苹果园附近铲除或减少桧柏等转主寄主,以切断病菌的生活史。</p><p class="ql-block">药剂防治:在苹果树发芽后至幼果期,喷施杀菌剂,防止病原菌传播蔓延。</p><p class="ql-block">控制冬孢子萌发和锈孢子侵染:在桧柏上喷施石硫合剂,控制冬孢子萌发,减少病菌的传播。</p><p class="ql-block">最新研究信息</p><p class="ql-block">目前关于美洲苹果锈病菌的最新研究信息显示,对标本馆标本进行测序有助于回答生态、进化和分类学方面的问题。研究人员开发了一种对锈菌植物标本室标本进行测序的方案,并对来自不同属的标本进行了测序,揭示了高度的多样性和种群结构的时空模式。</p><p class="ql-block">综上所述,美洲苹果锈病菌的多元入侵之谜在于其复杂的生活史、风媒传播的能力、转主寄生的特性以及适宜的气候条件。通过采取有效的防治措施和进行科学研究,可以更好地理解和控制这种病菌的传播和感染。</p> <p class="ql-block"><b>四,与当地物种的关系</b></p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌(Gymnosporangium juniperi-virginianae)是一种真菌,它与当地物种的关系主要体现在其生活史和对宿主的影响上。</p><p class="ql-block">生活史</p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌的生活史复杂,涉及两种不同的宿主:苹果和桧柏。病菌在桧柏上形成冬孢子,这些孢子在适宜的条件下萌发,产生担孢子,担孢子通过风传播到苹果树上,感染苹果树的叶片、果实和嫩枝。在苹果树上,病菌形成性孢子和锈孢子,锈孢子再通过风传播回到桧柏上,完成其生活史。</p><p class="ql-block">对宿主的影响</p><p class="ql-block">对苹果树的影响:美洲苹果锈病菌会导致苹果树的叶片出现橙黄色的病斑,病斑逐渐扩大,形成近圆形的肿胀病斑,叶片背面逐渐隆起,叶片正面外围呈现黄绿色或红褐色晕圈,表面产生橘黄色小粒点,并分泌黄褐色黏液。果实受害时,症状表现及发展过程与叶片相似,初期病斑组织呈橘黄色肿胀,逐渐在肿胀组织表面产生颜色稍深的橘黄色小点,渐变黑色,后期在小黑点旁边产生黄色长毛状物。新梢、果柄、叶柄也可受害,症状表现与果实相似,但多为纺锤形病斑。</p><p class="ql-block">对桧柏的影响:病菌在桧柏上形成黄褐色至褐色的瘤状菌瘿(冬孢子角),这些菌瘿会影响桧柏的生长和健康。</p><p class="ql-block">防治措施</p><p class="ql-block">由于美洲苹果锈病菌的生活史依赖于两种宿主,因此防治措施通常包括对苹果树和桧柏的管理。例如,在苹果园中,可通过喷洒杀菌剂来控制病菌的传播和感染。在桧柏上,可通过修剪和销毁受感染的枝条来减少病菌的数量。此外,由于病菌的传播依赖于风,因此在规划果园和桧柏种植区域时,应考虑到风向和距离,以减少病菌的传播。</p> <p class="ql-block"><b>五,对人类健康的危害</b></p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌(Gymnosporangium juniperi-virginianae)是一种转主寄生的真菌,主要危害苹果和梨等植物,其生活史中需要在桧柏等植物上越冬。这种病菌对人类健康的直接危害较小,但可能通过影响农作物的产量和质量,间接影响人类的营养摄入和经济利益。</p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌的基本信息</p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌属于担子菌亚门真菌,其特点是有性生殖产生担子和担孢子。这种病菌的生活史复杂,包括在苹果树上形成的锈孢子不能侵染苹果,而是随风飞散侵染桧柏小枝,形成菌瘿,以菌丝体在桧柏菌瘿中越冬。翌年,在春季的3~4月份,桧柏上的菌瘿形成冬孢子角,遇降雨或空气极度潮湿时冬孢子萌发产生大量的小孢子,随风雨或气流传播至5公里范围内的苹果树上,侵染叶片、幼果或新梢等幼嫩组织。</p><p class="ql-block">对人类健康的潜在危害</p><p class="ql-block">过敏反应:虽然搜索结果中没有直接提到美洲苹果锈病菌对人类健康的危害,但考虑到其与其他锈病菌的相似性,可以推测这种病菌可能会引起某些人的过敏反应。例如,小麦锈病菌可产生赤霉烯,对人类神经系统和呼吸系统造成损害。</p><p class="ql-block">间接影响:由于美洲苹果锈病菌会导致苹果和梨等水果的减产和品质下降,这可能间接影响到人类的营养摄入和健康。例如,苹果锈病会造成病叶变黄,出现丛毛状物,果实畸形早落,这不仅影响果实的外观,还可能影响其营养价值。</p><p class="ql-block">预防和控制措施</p><p class="ql-block">为了预防和控制美洲苹果锈病菌的传播和危害,可以采取以下措施:</p><p class="ql-block">砍伐果园周围的松柏树:消除转主寄主,减少病菌的传播。</p><p class="ql-block">药剂防治:喷洒杀菌剂,如常用的内吸性杀菌剂有氟硅唑、苯醚甲环唑、三唑酮;常用的保护剂主要是以代森锰锌为有效成份的药剂。</p><p class="ql-block">生物防治:利用重寄生菌等生物防治手段,控制锈病的严重发生。</p><p class="ql-block">综上所述,美洲苹果锈病菌虽然对人类健康的直接危害较小,但通过影响农作物的产量和质量,间接影响人类的营养摄入和经济利益。因此,对这种病菌的预防和控制仍然非常重要。</p> <p class="ql-block"><b>六,对人类生存的威胁</b></p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌(真菌)对人类生存的威胁主要体现在以下几个方面:</p><p class="ql-block">1. 对苹果产量和品质的影响</p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌会导致苹果叶片出现褐色病斑,果实表面产生锈斑,影响光合作用和果实品质,从而降低苹果的产量和市场价值。</p><p class="ql-block">2. 对人类健康的潜在威胁</p><p class="ql-block">目前,虽然研究成果中没有直接提到美洲苹果锈病菌对人类健康的具体威胁,但考虑到真菌可能产生的毒素以及对作物的污染,食用受感染的苹果可能会对人体健康造成不良影响。例如,一些真菌毒素可能会引起中毒、过敏反应或其他健康问题。</p><p class="ql-block">3. 对经济和社会发展的影响</p><p class="ql-block">苹果是广泛种植和消费的水果之一,美洲苹果锈病菌的爆发可能会导致苹果产业的损失,进而影响到相关产业链的发展,包括农民的收入、就业机会以及相关企业的经济效益。</p><p class="ql-block">4. 抗药性问题</p><p class="ql-block">随着抗真菌药物的广泛使用,真菌可能会产生抗药性,这不仅会影响对美洲苹果锈病菌的控制,还可能导致其他真菌感染的治疗变得更加困难。</p><p class="ql-block">为了应对美洲苹果锈病菌的威胁,需要采取一系列的防治措施,包括农业防治、生物防治、物理防治和化学防治等综合手段。同时,加强对真菌威胁的研究和监测,开发新的抗真菌药物和防治技术,对于保护人类健康和农业生产至关重要。</p> <p class="ql-block"><b>七,传播途径</b></p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌(真菌)的传播途径主要包括以下几个方面:</p><p class="ql-block">1. 转主寄主</p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌是一种转主寄生菌,其转主寄主为桧柏等柏科植物。病菌在桧柏等转主寄主上形成菌瘿,以菌丝体在菌瘿中越冬。</p><p class="ql-block">2. 担孢子传播</p><p class="ql-block">春季,桧柏上的菌瘿萌发,产生冬孢子角,吸收雨水或空气中的水分胀大,形成胶质状黄褐色“菌花”。冬孢子角产生冬孢子,4月中下旬冬孢子成熟,进一步萌发产生担孢子。担孢子随气流进行传播,通过叶片气孔侵入苹果、梨、山楂、海棠等寄主植物的叶片及幼嫩组织。</p><p class="ql-block">3. 锈孢子传播</p><p class="ql-block">受害的苹果等寄主植物在6月下旬至7月中旬后产生性孢器及性孢子、锈孢子器及锈孢子。9月上中旬锈孢子成熟,经气流传播侵染桧柏,并形成菌瘿在桧柏上越冬,完成侵染循环。</p><p class="ql-block">4. 环境因素影响</p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌的传播和发病与环境因素密切相关。多雨多风、温度适宜是苹果锈病发生严重的外部条件,其发生与降雨量呈正相关,土壤湿度和空气湿度大都利于苹果锈病扩散蔓延。</p><p class="ql-block">5. 人为因素</p><p class="ql-block">人为因素也可能影响美洲苹果锈病菌的传播,例如在苹果园周围种植桧柏等转主寄主植物,或者在果园管理中不注意清除病叶、病果等传染源,都可能导致病菌的传播和病害的发生。</p><p class="ql-block">综上所述,美洲苹果锈病菌的传播途径主要是通过气流传播担孢子和锈孢子,在转主寄主和寄主植物之间循环侵染,同时环境因素和人为因素也对其传播有重要影响。因此,在防治美洲苹果锈病时,需要综合考虑这些因素,采取相应的防治措施。</p> <p class="ql-block"><b>八,防控措施</b></p><p class="ql-block">美洲苹果锈病菌(真菌)的防控措施主要包括以下几个方面:</p><p class="ql-block">1. 农业防治</p><p class="ql-block">清除转主寄主:彻底砍除果园周围5公里以内的桧柏、龙柏等树木,因为这些树木是苹果锈病菌的转主寄主。如果桧柏不能砍除,则应在桧柏上喷药,铲除越冬病菌。</p><p class="ql-block">修剪枝条:新建苹果园时,栽植不宜过密,对过密生长的枝条适时修剪,以利通风透光,增强树势。</p><p class="ql-block">清理落叶:晚秋及时清理落叶,集中烧毁或深埋,以减少越冬菌源。</p><p class="ql-block">2. 药剂防治</p><p class="ql-block">杀菌剂喷施:对于周围有桧柏树,每年发病比较严重的果园,从苹果展叶期开始,每隔10-15天喷施一次杀菌剂,连续喷施2-3次,保护叶片不受锈病菌的侵染。杀菌剂可使用15%粉锈宁可湿粉剂1000倍液,或者是50%甲基硫菌灵可湿粉600-800倍液,同时也可使用65%代森锌可湿性粉剂500倍液。</p><p class="ql-block">控制冬孢子萌发:不宜砍除桧柏类树时,应于冬季检查菌瘿、“胶花”是否出现,及时剪除,集中销毁。早春下雨前在桧柏等树上喷1-2次3-4波美度石硫合剂,控制冬孢子萌发。苹果发芽前在苹果树上喷施5波美度石硫合剂1-2次,灭除转主寄主传播的冬孢子。</p><p class="ql-block">3. 监测预警</p><p class="ql-block">病害监测:从冬季开始,密切监测苹果锈病病原在桧柏等寄主上的越冬情况和早春发病情况,结合气象部门的天气预报,及时准确发布病害预报,科学指导果农进行防治。</p><p class="ql-block">4. 营养管理</p><p class="ql-block">合理施肥:果园增施有机肥及磷、钾肥,重施生物菌肥,科学合理修剪,增强通风透光性,提升树体抗病能力。</p><p class="ql-block">以上防控措施综合应用,可以有效地控制美洲苹果锈病菌的发生和蔓延,保障苹果的产量和品质。</p> <p class="ql-block">资料来源:中华人民共和国科学技术部;中华人民共和国农业农村部;中华人民共和国自然资源部;中华人民共和国生态环境部;中华人民共和国林业部;中华人民共和国海关;特邀“外来入侵物种”专家,学者;“外来入侵物种”调查与研究志愿者;网络。如有雷同、相同之处,知识产权归原作者所有。谢谢!</p><p class="ql-block">外来入侵物种调查与研究编辑部</p><p class="ql-block"> 曾汉龙</p><p class="ql-block"> 2024年12月20日</p>