王卿 林玲

摘要：枯萎病又稱蔓割病、萎凋病，是瓜類作物上最主要的病害之一，一直是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。該病是由尖孢鐮刀菌侵染引起的一種土傳、種傳維管束病害，防治困難且病原菌具有寄主專化性，在全球大部分的瓜類產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生，給我國(guó)及世界各國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。本文結(jié)合最新的研究?jī)?nèi)容，對(duì)瓜類枯萎病病原菌寄主?；?、病原菌全基因組測(cè)序與致病機(jī)制、病原菌分子檢測(cè)、寄主抗病分子機(jī)制以及病害防治措施進(jìn)行了概述，并對(duì)今后的研究方向進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：瓜類枯萎??；寄主轉(zhuǎn)化型；致病機(jī)制；抗病機(jī)制；檢測(cè)及防治措施

Research progress on Fusarium wilt of cucurbits

WANG Qing，LIN Ling

（Institute of Plant Protection，Jiangsu Academy of Agricultural Sciences，Nanjing 210014，Jiangsu，China）

Abstract：Fusarium wilt caused by different formae speciales of the fungus Fusarium oxysporum is one of the main diseases on the Cucurbitaceae plant family. This soil-borne and seed-borne vasular disease is difficult to control. It occured in the cucurbit production areas around the world and caused enormous economy loss in China and other countries. This paper summarized the latest research progresses of the formae speciales， genome sequence，pathogenesis mechanism and molecu？ lar detection of the pathogen， molecular mechanism of disease resistance in cucurbits as well as the control methods of this disease，and the future research was also prospected.

Key words：Cucurbits Fusarium wilt；Formae speciales；Pathogenesis mechanism；Disease resistance；Detection and con？ trol method

瓜類枯萎?。‵usarium wilt）又稱萎蔫病，是由不同?；偷募怄哏牭毒鸬囊环N土傳病害，主要危害西瓜、黃瓜、甜瓜、苦瓜等瓜類作物，該病在除南極洲以外的各大洲均有發(fā)生。目前，瓜類枯萎病在國(guó)內(nèi)瓜類主栽區(qū)普遍發(fā)生，成為嚴(yán)重制約瓜類蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。不同瓜類枯萎病致病菌的生態(tài)學(xué)特征、侵染過程及防治方法很相似。尖孢鐮刀菌不斷進(jìn)化出新的生理小種，并且其厚垣孢子能夠長(zhǎng)期在土壤中存活，使得枯萎病的防治十分困難[1]。本文根據(jù)國(guó)內(nèi)外瓜類枯萎病的研究成果，對(duì)瓜類枯萎病病原菌的寄主?；?、全基因組測(cè)序、致病機(jī)制、分子檢測(cè)技術(shù)，以及寄主抗病機(jī)制和病害防治方法進(jìn)行了總結(jié)概述。

1病原菌寄主?；?/p>

瓜類枯萎病主要由子囊菌門（Ascomycota）糞殼菌綱（Sordariomycetes）肉座菌目（Hypocreales）叢赤殼科（Nectriaceae）鐮孢菌屬（Fusarium）的尖孢鐮刀菌（Fusarium oxysporum）引起，瓜類枯萎病致病菌至少存在8個(gè)專化型[2]，分別為：尖孢鐮刀菌西瓜專化型（F. oxysporum f. sp. niveum）、尖孢鐮刀菌黃瓜專化型（F. oxysporum f. sp. cucumerinum）、尖孢鐮刀菌甜瓜?；停‵. oxysporum f. sp. melonis）、尖孢鐮刀菌絲瓜?；停‵. oxysporum f. sp. luffae）、尖孢鐮刀菌葫蘆?；停‵. oxysporum f. sp. lagenariae）、尖孢鐮刀菌苦瓜?；停‵. oxysporum f. sp. momordicae）、尖孢鐮刀菌冬瓜?；停‵. oxysporum f. sp. beninca？ sae）、尖孢鐮刀菌瓜類?；停‵. oxysporum f. sp. cu？ curbitacearum）。這些不同專化型的尖孢鐮刀菌在形態(tài)上沒有明顯差異，但是對(duì)同科不同屬寄主植物的致病力不同。在同一?；偷募怄哏牭毒校指鶕?jù)對(duì)寄主植物同屬的不同品種致病力的差異，劃分為許多生理小種。截至目前，國(guó)際報(bào)道的西瓜枯萎?；陀?個(gè)生理小種：0、1、2和3[3]；甜瓜枯萎專化型有4個(gè)生理小種，即生理小種0號(hào)、1號(hào)、2號(hào)和1.2號(hào)，根據(jù)生理小種1.2號(hào)引起病害癥狀的差異，又將其分為1.2w和1.2y[4]；黃瓜枯萎?；蛣澐譃樯硇》N1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)和4號(hào)[5]。

2病原菌全基因組測(cè)序與致病機(jī)制

2010年Ma等[6]完成了尖孢鐮刀菌的基因組測(cè)序，這為從比較基因組、功能基因組、蛋白質(zhì)組方面全面分析其致病性、致病因子等相關(guān)的信息提供了基礎(chǔ)。該研究表明尖孢鐮刀菌基因組的種系特異性（LS）序列包含4個(gè)同源染色體，占據(jù)了整個(gè)基因組的四分之一，LS區(qū)域富含轉(zhuǎn)座子和與致病性有關(guān)且有進(jìn)化痕跡的基因，通過共培養(yǎng)，使不同尖孢鐮刀菌中2個(gè)LS染色體發(fā)生自發(fā)的水平轉(zhuǎn)移，就可將一個(gè)非致病菌株轉(zhuǎn)變?yōu)橹虏【辏瑢?dǎo)致新的致病家族快速出現(xiàn)，這些發(fā)現(xiàn)為人們了解致病性的演化提供了線索。

一般來講，尖孢鐮刀菌致病需經(jīng)過菌絲生長(zhǎng)、侵染、定殖及擴(kuò)展。瓜類作物最初的侵染來自土壤中越冬的厚垣孢子，厚垣孢子萌發(fā)產(chǎn)生侵染性的菌絲，菌絲可侵染寄主根部尤其是側(cè)根或者受傷的根部，并在根部表皮細(xì)胞黏附、生長(zhǎng)；接著，病原菌可穿過寄主根部皮層逐漸到達(dá)木質(zhì)部維管束，產(chǎn)生更多的菌絲及分生孢子，并隨蒸騰作用向上運(yùn)動(dòng)、阻塞維管束。整個(gè)侵染過程中，病原菌都要克服植物防御應(yīng)答，在侵染的最后階段，病原菌分泌細(xì)胞溶解酶和毒素，引起植物發(fā)病癥狀，包括壞死和萎蔫[7]。通過對(duì)病原菌進(jìn)行綠色熒光蛋白GFP標(biāo)記的方法，可研究病原菌在植物體內(nèi)的侵染動(dòng)態(tài)。Zvirin[8]等對(duì)甜瓜生理小種1.2進(jìn)行GFP標(biāo)記，研究了其在感病品種‘Ein Dor和抗病品種‘BIZ中的定殖動(dòng)態(tài)，并發(fā)現(xiàn)病原菌對(duì)寄主侵染的速度與寄主的抗性有關(guān)，對(duì)感病品種的侵染速度明顯快于抗病品種；另外，有研究表明，病原菌在植物體內(nèi)定殖的數(shù)量與寄主的發(fā)病情況成正相關(guān)，對(duì)病原菌進(jìn)行綠色熒光蛋白GFP標(biāo)記并侵染寄主，發(fā)現(xiàn)植株中病原菌的熒光強(qiáng)度越強(qiáng)，其病害越嚴(yán)重[9]。

目前，人們對(duì)尖孢鐮刀菌的致病因子進(jìn)行了大量的分子生物學(xué)研究。甜瓜枯萎病菌中fow1編碼線粒體載體蛋白的致病相關(guān)基因，與尖孢鐮刀菌在宿主中的定殖密切相關(guān)，fow1缺失突變體不能在甜瓜組織中定殖從而減弱了對(duì)寄主的侵染能力[10]； fow2編碼Zn（Ⅱ）2Cys6家族中一個(gè)鋅指雙核簇狀DNA結(jié)合區(qū)，是病菌侵入甜瓜根部并在其組織內(nèi)定殖的關(guān)鍵基因[11]。編碼尖孢鐮刀菌黃瓜專化型磷脂酶C的FoPLC4在調(diào)控病菌的分生孢子形成和致病性中發(fā)揮重要作用，在相同條件下，突變體？Fo？ PLC4不但可產(chǎn)生和野生型菌株一樣的小型分生孢子，還可產(chǎn)生大型分生孢子，且產(chǎn)孢量下降了82.2 %；在致病力測(cè)定中，？FoPLC4與野生型相比，導(dǎo)致的黃瓜萎蔫癥狀明顯減輕[12]?；騀oCdk8、FoCycc、Fomed19和Fomed10均參與調(diào)控西瓜枯萎病菌的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)孢、孢子萌發(fā)及致病性等方面，4個(gè)基因敲除的突變體菌絲受不同程度抑制，菌絲生長(zhǎng)緩慢，孢子產(chǎn)量顯著下降，分生孢子萌發(fā)緩慢，萌發(fā)率顯著下降，致病力也不同程度下降甚至完全喪失[13]。

3病原菌的分子檢測(cè)鑒定

枯萎病菌的早期檢測(cè)及診斷對(duì)枯萎病的防治有著重要意義，然而傳統(tǒng)的病原菌鑒定方法需觀察植株發(fā)病癥狀、分離病原菌、鑒定寄主致病性，該方法耗時(shí)較長(zhǎng)，靈敏度較低，經(jīng)驗(yàn)性較強(qiáng)，不利于病害發(fā)生的有效控制。隨著現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）、巢式PCR（nested PCR）、實(shí)時(shí)定量PCR（Real-time PCR）以及限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性（RFLP）、隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA標(biāo)記（RAPD）等技術(shù)可以用于快速準(zhǔn)確的檢測(cè)出病原菌，對(duì)病原菌進(jìn)行早期預(yù)警診斷，有效地控制病原菌的傳播與病害流行。張淑梅等[14]根據(jù)真菌核糖體轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)（ITS）序列具有種內(nèi)穩(wěn)定性和種間高度變異性的特點(diǎn)，對(duì)黃瓜、西瓜和甜瓜枯萎病菌ITS序列設(shè)計(jì)了1對(duì)特異性引物，建立了瓜類枯萎病菌一步PCR分子檢測(cè)體系，可在癥狀出現(xiàn)前約7 d檢測(cè)到3種寄主枯萎病菌；該方法成本低、耗時(shí)短、污染小、實(shí)用性較強(qiáng)。Zhang等[15]根據(jù)鐮刀菌屬ITS區(qū)設(shè)計(jì)了特異性引物Fn-1和Fn-2，用常規(guī)PCR方法檢測(cè)西瓜枯萎病菌時(shí)，基因組的靈敏度為1 fg，將該特異性引物聯(lián)合通用引物（ITS1/ITS2）利用nested PCR檢測(cè)西瓜枯萎病菌時(shí)，其靈敏度可提高1 000倍。PCR-RFLP、nested PCR、Real-time PCR的方法都可在瓜類沒有明顯癥狀時(shí)檢測(cè)出中尖孢鐮刀菌，都具有靈敏高、特異性強(qiáng)的特點(diǎn)。陳微等[16]利用PCR-RFLP和nested PCR2種方法檢測(cè)黃瓜枯萎病菌，認(rèn)為PCR-RFLP的靈敏度比nested PCR高，2種方法分別于接種病菌3 d和5 d時(shí)檢測(cè)出黃瓜枯萎病菌，但nested PCR特異性更好，方法簡(jiǎn)便，更適合于黃瓜枯萎病菌的實(shí)際檢測(cè)。Real-time PCR方法污染少、成本低、特異性和靈敏性較好，Kelly等[17]利用Real-time PCR可以準(zhǔn)確鑒定并定量黃瓜枯萎病?；途?；趙爽等[18]應(yīng)用基因宏陣列（Macroar？ ray）技術(shù)對(duì)土壤中尖孢鐮刀菌進(jìn)行快速監(jiān)測(cè)，并應(yīng)用Real-time PCR對(duì)發(fā)病土壤中西瓜枯萎病菌的數(shù)量進(jìn)行了絕對(duì)定量。RAPD也是病原真菌檢測(cè)中的重要分子方法，Lin等[19]利用RAPD分析，設(shè)計(jì)了特異性引物Fon-1/Fon-2和FnSc-1/FnSc-2，能夠區(qū)分Fon和Fo，而且靈敏度較高，當(dāng)Fon的DNA濃度低至0.01 pg時(shí)仍可檢測(cè)到。Rubén[20]等基于由RAPD演化而來的特定序列擴(kuò)增區(qū)段標(biāo)記（SCAR）技術(shù)，建立了Real-time PCR的方法，可在甜瓜無(wú)明顯癥狀時(shí)對(duì)甜瓜枯萎病菌進(jìn)行檢測(cè)和定量；利用該方法在病原菌接種48 h時(shí)就可將其檢測(cè)到。

4寄主抗病分子機(jī)制

瓜類寄主對(duì)枯萎病菌侵染后的反應(yīng)是全方位多方面的，寄主在脅迫條件下的整體反應(yīng)表現(xiàn)為初級(jí)代謝的改變，受到病原菌侵染后會(huì)開啟和增強(qiáng)自身抗性相關(guān)基因的表達(dá)，并形成與抗病相關(guān)的產(chǎn)物，從而表現(xiàn)出不同程度的抗病性和免疫性[21]。

黃瓜的基因組已被測(cè)序，在黃瓜抗枯萎病相關(guān)基因研究上，用比較基因組學(xué)的方法分析抗病基因同源序列（RGA）與已定位抗病基因的關(guān)系，為新抗病基因的發(fā)現(xiàn)提供了捷徑。沈鳳瑞等[22]以黃瓜抗枯萎病材料‘Cu14為試材，采用基因差異顯示技術(shù)（DDRT-PCR）研究了黃瓜枯萎病抗性相關(guān)基因，獲得差異片段A178-2，通過BLAST比對(duì)發(fā)現(xiàn)該基因片段的328個(gè)核苷酸中有145個(gè)核苷酸與擬南芥泛素蛋白同源，可能與脅迫反應(yīng)、免疫應(yīng)答等有關(guān)。西瓜抗枯萎病基因方面的研究還相對(duì)比較緩慢，西瓜種質(zhì)‘PI296341根部組織全長(zhǎng)cDNA庫(kù)的建立，為新的西瓜枯萎病抗病基因的篩選和克隆提供了條件；對(duì)西瓜進(jìn)行枯萎病菌接種，并用實(shí)時(shí)定量PCR監(jiān)測(cè)，結(jié)果顯示接種西瓜12 h后基因ClWRKY1表達(dá)達(dá)到最大量[23]。呂桂云等[24]構(gòu)建了枯萎病菌誘導(dǎo)的西瓜根系組織抑制性差減雜交cDNA（SSH-cDNA）文庫(kù)，并對(duì)其中高質(zhì)量的表達(dá)序列標(biāo)簽（EST）序列進(jìn)行分析，初步了解了西瓜與枯萎病菌非親和互作過程中的基因表達(dá)信息，為克隆西瓜與枯萎病互作中的相關(guān)重要基因的克隆和功能分析奠定了基礎(chǔ)。Lü等[25]初步利用Agilent自定義基因芯片，分析了西瓜與枯萎病菌非親和互作的轉(zhuǎn)錄情況，發(fā)現(xiàn)在接種病菌后不同時(shí)間段中，西瓜根部基因差異表達(dá)顯著。甜瓜抗枯萎病基因克隆的研究取得了突破性進(jìn)展，目前，在甜瓜上分離鑒定了4個(gè)抗枯萎病基因，分別是Fom-1、Fom-2、Fom-3以及隱性基因fom-4[7]。Brotaman[26]對(duì)Fom-2轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)進(jìn)行序列分析，發(fā)現(xiàn)了2個(gè)抗病候選基因，并推測(cè)Fom-2基因編碼1個(gè)核苷酸結(jié)合位點(diǎn)-亮氨酸富集重復(fù)（NBS-LRR）型抗病蛋白，NBS-LRR類抗性基因是迄今從植物中克隆到的最大一類抗病基因。Luo等[27]以甜瓜抗枯萎病品系‘MR-1為材料，構(gòu)建了2個(gè)甜瓜細(xì)菌人工染色體（BAC）文庫(kù)，并用與Fom-2共分離的FM和AM基因標(biāo)記作為探針篩選候選抗病基因，研究表明，抗病基因通常以基因簇的形式存在。

5病害防治方法

瓜類枯萎病為土傳病害，防治困難，生產(chǎn)中采用選育抗病品種、農(nóng)業(yè)防治、化學(xué)防治及生物防治等多種方法。但是目前各種防治方法對(duì)該病均具有局限性，因地制宜開展綜合防治才是行之有效的防治方法。

5.1選育抗病品種

選育抗病品種是防治西瓜枯萎病最經(jīng)濟(jì)、有效的方法。國(guó)內(nèi)主栽的18個(gè)甜瓜品種中，高抗枯萎病的品種有‘新金雪蓮‘長(zhǎng)香玉‘春輝‘玉姑‘蜜綠5個(gè)品種[28]；黃瓜抗枯萎病品種有‘華優(yōu)1號(hào)‘津雜2號(hào)‘津雜3號(hào)‘中農(nóng)3號(hào)‘中農(nóng)5號(hào)‘龍雜黃3號(hào)‘津優(yōu)49號(hào)[29]等；西瓜抗枯萎病品種有‘鄭抗2號(hào)‘京抗2號(hào)‘京抗3號(hào)‘西農(nóng)8號(hào)‘早冠龍等?？共∑贩N的應(yīng)用與推廣，減少了農(nóng)藥的使用與污染，獲得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。但抗病育種選育時(shí)間長(zhǎng)、耗資高，隨著病原菌不斷分化，抗病品種的抗性具有局限性，因此需要不斷培育篩選出具有廣譜抗性的品種。

目前，分子標(biāo)記作為一種輔助手段應(yīng)用于瓜類抗枯萎病育種中，研究較多的是與抗病基因相關(guān)的分子標(biāo)記。許勇等[30]將與枯萎病抗性基因連鎖的RAPD標(biāo)記轉(zhuǎn)化為SCAR標(biāo)記，簡(jiǎn)化了SCAR擴(kuò)增產(chǎn)物的檢測(cè)技術(shù)，并初步建立了西瓜抗枯萎病育種分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)系統(tǒng)。羊杏平等[31]采用相關(guān)序列擴(kuò)增多態(tài)性（SRAP）分子標(biāo)記技術(shù)，對(duì)35份西瓜核心種質(zhì)資源進(jìn)行了多態(tài)性分析，為西瓜抗病新品種選育和分子輔助育種奠定了基礎(chǔ)。Wang等[32]研究表明，共顯性標(biāo)記的45個(gè)不同地理來源的甜瓜基因型表現(xiàn)出片段大小和抗性表型的高度相關(guān)性，這些標(biāo)記在分子輔助育種方面可能發(fā)揮作用。

5.2嫁接防治

嫁接技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展使瓜類枯萎病在很大程度上得到了的控制[33]。其防病原理主要是利用病原菌具有寄主?；郧覐募闹髦参锔壳秩氲奶匦?，重點(diǎn)尋找合適的砧木，將瓜類作物嫁接至非此瓜類枯萎病菌專化型寄主的砧木上，不但能有效地防治病害，還能增加產(chǎn)量、延長(zhǎng)收獲期。西瓜主要嫁接砧木為種間雜交南瓜和小葫蘆[34-35]。西葫蘆、絲瓜和冬瓜等作為砧木對(duì)西瓜枯萎病也有一定的抗性，但西葫蘆影響西瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)，可能是由西葫蘆與西瓜的親和性問題引起的。利用‘Sheng？ yan Tianzhen（SYTZ）和‘南砧1號(hào)（NZ1）的南瓜砧木嫁接甜瓜，可有效抑制甜瓜枯萎病的發(fā)生，并提高甜瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)，增加類胡蘿卜素含量[36]。以‘黑籽南瓜‘錦栗南瓜‘早青西葫蘆和‘杭州長(zhǎng)蒲作砧木，高山黃瓜‘津優(yōu)5號(hào)為接穗，發(fā)現(xiàn)嫁接苗抗病性明顯提高，其中‘黑籽南瓜為最佳砧木[37]。采用砧木嫁接，有時(shí)造成瓜類的品質(zhì)下降，嫁接技術(shù)難度高、工作量大、后期管理較繁瑣。因此，選擇砧木時(shí)，要綜合考慮抗病性、豐產(chǎn)性及對(duì)瓜類品質(zhì)的影響等因素。

5.3輪作與間作

尖孢鐮刀菌的厚垣孢子可在土壤中存活10 a（年）以上，合理輪作是防治枯萎病最早使用的方法。寄主瓜類作物根部分泌物可刺激尖孢鐮刀菌萌發(fā)并形成孢子，而非寄主作物根部分泌物不能刺激尖孢鐮刀菌萌發(fā)，因此瓜類作物與非寄主作物輪作，可抑制枯萎病的發(fā)生。Wu等[38]檢測(cè)了連續(xù)5 a種植西瓜后休耕3 a的土壤中微生物含量，發(fā)現(xiàn)休耕3 a間土壤中西瓜枯萎病菌含量分別降低20%、40%和50%，并且其他鐮孢屬菌的含量也下降。目前，對(duì)于輪作的研究由于其耗時(shí)太久而較為困難，但研究輪作對(duì)病原菌的影響對(duì)枯萎病的防治有重要意義。

另外，植物普遍具有化感作用，可通過揮發(fā)、分泌和分解等方式向環(huán)境釋放某些化學(xué)物質(zhì)而影響周圍植物的生長(zhǎng)和發(fā)育。Wu等[39]研究發(fā)現(xiàn)腐爛的感病品種的西瓜提取物中含有較多刺激西瓜枯萎病菌生長(zhǎng)的酚酸，而腐爛的抗病品種的西瓜提取物中含有較多抑制西瓜枯萎病菌生長(zhǎng)的酚酸，表明腐爛西瓜植株殘留在土壤中的酚酸可以促進(jìn)或抑制病原菌的生長(zhǎng)。楊瑞秀等[40]從甜瓜根系分泌物檢測(cè)到?jīng)]食子酸、鄰苯二甲酸、丁香酸、水楊酸、阿魏酸、苯甲酸和肉桂酸7種酚酸物質(zhì)，其中阿魏酸、苯甲酸、肉桂酸在0.1、0.25 mmol·L-1處理濃度下能夠顯著促進(jìn)尖孢鐮刀菌的孢子萌發(fā)。因此合理實(shí)施輪作，可有效減少瓜類連作導(dǎo)致的酚酸物質(zhì)和病原菌的增加，減少病害的發(fā)生。此外，大蒜根系分泌物[41]及水稻[42]、西芹揮發(fā)物[43]等也會(huì)對(duì)瓜類枯萎病產(chǎn)生不同程度的抑制作用。這些研究為瓜類輪作、間作及套作植物的選擇提供了參考。

5.4化學(xué)防治

化學(xué)防治瓜類枯萎病的報(bào)道很多。丙硫菌唑、甲基托布津、醚菌酯、多菌靈、嘧菌酯、嘧霉胺、甲基硫菌靈等能有效防治瓜類枯萎病[44-46]。利用棉隆、異氰尿酸、含氯藥劑進(jìn)行土壤消毒處理，能夠有效降低土壤中枯萎病菌的基數(shù)，減輕病害發(fā)生[47]。然而長(zhǎng)期使用化學(xué)藥劑易造成農(nóng)藥殘留和環(huán)境污染，不僅危害人畜健康，而且易使病菌產(chǎn)生抗藥性，防效逐漸降低。而且瓜類枯萎病為土傳病害，很難實(shí)行大面積的土壤藥劑處理。

5.5生物防治

生物防治主要采用具有拮抗作用的真菌、細(xì)菌、放線菌等拮抗菌以及植物源活性物質(zhì)、生防微生物之間或與有機(jī)肥料進(jìn)行混合等方法，由于其環(huán)境友好型的特點(diǎn)，在有機(jī)農(nóng)場(chǎng)中有較好的應(yīng)用前景。目前研究較多的拮抗菌有鏈霉菌[48]、芽孢桿菌[49]、非致病尖孢鐮刀菌[50]、哈茨木霉[51]等。很多報(bào)道表明，拮抗菌與成熟堆肥混合使用時(shí)的防效比單獨(dú)使用拮抗菌的防效高[52]。拮抗放線菌CT205對(duì)黃瓜枯萎病防治效果為51.85%，當(dāng)與有機(jī)肥復(fù)配時(shí)，防治效果達(dá)81.85%[53]。將多黏類芽孢桿菌SQR21制成生物有機(jī)肥（BIO）處理被西瓜枯萎病侵染的土壤，并利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR及DNA陣列快速檢測(cè)土壤中的病原菌，結(jié)果表明，BIO處理過后根圍土壤中枯萎病菌從8.65×104cfu·g-1下降到9.41×103cfu·g-1[54]。另外，有研究表明，一些拮抗菌株在特定的條件下可產(chǎn)生特定的有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)（VOCs），能夠抑制一些病原菌菌絲生長(zhǎng)及孢子萌發(fā)、抑制真菌的基因表達(dá)[55]、促進(jìn)植物生長(zhǎng)、引發(fā)植物系統(tǒng)抗性[56]。W G Dilantha Fernando等[57]首次對(duì)細(xì)菌產(chǎn)生的VOCs進(jìn)行鑒定并將其應(yīng)用于生物防治。目前，對(duì)VOCs的研究大多集中在其功能及機(jī)制方面，對(duì)其應(yīng)用的研究還較少。多種植物的活性成分對(duì)瓜類枯萎病具有抑制作用，利用天然植物提取物的抑菌作用來防治瓜類枯萎病，也是近年來的研究熱點(diǎn)，但植物的選擇及其活性物質(zhì)的商品化還需長(zhǎng)期探索。

6展望

瓜類枯萎病對(duì)瓜類生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的危害，枯萎病菌生理小種的鑒定有利于瓜類栽培品種的選擇，然而對(duì)生理小種的鑒定還比較困難。目前，病原菌抗性遺傳規(guī)律的不確定性，使抗病品種的培育成為育種的一大難題，新品種的選育可采用傳統(tǒng)育種與細(xì)胞工程、基因工程等相結(jié)合的方法，縮短育種周期來滿足市場(chǎng)需求；對(duì)枯萎病的防治方法中，化學(xué)防治易造成藥劑殘留、病原菌產(chǎn)生抗藥性等問題；生物防治見效較慢，且常以活菌作為生防制劑，易受環(huán)境影響，因此需選擇生態(tài)適應(yīng)性較強(qiáng)的生防菌，同時(shí)也可將生防菌與適宜有機(jī)肥料復(fù)配，減輕生防菌生態(tài)壓力，在提高瓜類枯萎病防效的同時(shí)達(dá)到增產(chǎn)的目的。雖然生物有機(jī)肥產(chǎn)品可抑制枯萎病的發(fā)生，但是由于生物有機(jī)體在環(huán)境中的穩(wěn)定性較低，并有偶爾失效的現(xiàn)象，因此其商業(yè)使用率仍然很低。

尖孢鐮刀菌的分子生物學(xué)研究起步較晚，尤其是國(guó)內(nèi)尚處于對(duì)單個(gè)致病基因功能的研究水平。隨著尖孢鐮刀菌基因組測(cè)序的完成，越來越多的致病相關(guān)基因?qū)⒈话l(fā)現(xiàn)，其致病機(jī)制也會(huì)更加明了。利用新一代的測(cè)序技術(shù)進(jìn)行瓜類作物的基因組學(xué)研究，將成為瓜類作物的主要研究方向。探索定向改造引起瓜類感病性狀形成的靶基因，對(duì)提高瓜類作物抗病性、開發(fā)長(zhǎng)久有效防治枯萎病的新技術(shù)和新策略將具有十分重要的意義。

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