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稻热病菌

稻热病菌（学名：Magnaporthe grisea、Magnaporthe oryzae），又称稻瘟病菌，是属于子囊菌门粪壳菌纲的植物病原菌，能对水稻造成严重的感染，也能感染小麦、裸麦、大麦与御谷等作物。稻热病每年均造成严重的经济损失，据统计，这种感染每年摧毁了可供超过6000万人食用的水稻，目前已知85个国家有稻热病发生[1]。

稻热病菌
水稻叶上的稻热病菌病斑
科学分类 编辑
界： 真菌界 Fungi
门： 子囊菌门 Ascomycota
纲： 粪壳菌纲 Sordariomycetes
目： 巨座壳目 Magnaporthales
科： 巨座壳科 Magnaporthaceae
属： 巨座壳属 Magnaporthe
种：
稻热病菌 M. grisea
二名法
Magnaporthe grisea
(T.T. Hebert) M.E. Barr, 1977
异名

Ceratosphaeria grisea T.T. Hebert, (1971)
Dactylaria grisea (Cooke) Shirai, (1910)
Dactylaria oryzae (Cavara) Sawada, (1917)
Phragmoporthe grisea (T.T. Hebert) M. Monod, (1983)
Pyricularia grisea Sacc., (1880) （无性态）
Pyricularia grisea (Cooke) Sacc., (1880)
Pyricularia oryzae Cavara, (1891)
Trichothecium griseum Cooke,
Trichothecium griseum Speg., (1882)

现接受名为水稻稻瘟病菌（Pyricularia grisea Cooke ex Sacc., 1880）。

分类 编辑

稻热病菌最早于1880年从马唐分离，当时被命名为“Pyricularia grisea”，1892年又从水稻中分离此菌，命名为“Pyricularia oryzae”，两者虽有一些形态差异，但当时被认为是同种，故两学名为同物异名[2]。近年分子种系发生学的研究显示稻热病菌为一复合种，至少包含两种不能互相杂交的物种[3] ，其中从马唐属植物中分离出来的物种是较狭义的M. grisea，从水稻等其他植物中分离者则被新命名为M. oryzae[2]。其种加词“oryzae ”意为“水稻的”。

症状 编辑

 
水稻茎上的节被稻热病菌感染

稻热病菌可感染M-201、M-202、M-204、M-205、M-103、M-104、S-102、L-204与Calmochi-101等品系的水稻，其中以M-201最容易被感染[4]。其感染的初始症状为叶上白色至灰绿色、边缘较深的病斑，病斑变大后形状会渐呈椭圆形或纺锤形，并可能与周围病斑接合，使整片叶子枯萎，被感染的植物全株地上部位皆可能有症状[5]，节的感染会造成秆的断裂[6]，花序基部的感染为颈腐病（neck rot），可能使整个花序坏死而不能产生种子，造成植株产生的种子数量减少，叶圈（leaf collar，叶片与叶鞘的相连处）的感染为领腐病（collar rot），可能使整片叶坏死[1]。

感染 编辑

 
稻热病菌的分生孢子

稻热病菌透过分生孢子散播，其分生孢子在植株上萌发后，可形成特化的构造附着器以穿透植物组织，菌丝可经原生质丝在组织间生长蔓延[7]，并再度产生分生孢子，在空气中以气流传播[8]。在环境良好的条件下，一次生长循环在一周内即可完成，一个病斑在一个晚上即可产生上千颗孢子[9]，并可持续产生孢子长达二十天，对作物造成毁灭性的疫病[10]。冬季时分生孢子可休眠于稻草或其他残株中，待来年再感染作物[1]。

稻热病在温带地区相当严重，盛行于引水灌溉的低地与丘陵[11]，高湿度的环境有利于发病，叶组织间的高含水量是感染的必要条件之一[11]。最适稻热病菌生长、产孢的环境为摄氏25-28度的温度与接近饱和的相对湿度[1]。过度施用氮肥或干旱逆境等会降低植物的抗病能力，使其更容易被稻热病菌感染，另外土壤排水期较长时，也可能因土壤充气使较多氨被氧化成硝酸盐，对植株造成逆境而有利感染[1]。

防治 编辑

 
被稻热病菌感染的水稻

已有稻热病菌因基因突变而得以耐受化学农药，或感染具抗性的水稻品系。防治稻热病需要许多措施多管齐下，包括移除作物的稻秆、残株以避免稻热病菌的孢子残留于其中越冬，以及多栽种对稻热病菌抗性较高的水稻品系、施用药剂消毒、避免过度施肥[12]与定期灌溉等[1][13]。加普胺（德语：Carpropamid）等农药已被证实可抑制稻热病菌的附着器穿透植物组织，而避免感染[14]。

重要性 编辑

稻热病菌造成严重的稻作感染，因水稻为重要的食物来源，稻热病的影响层面甚广。目前已有85个国家存在稻热病菌感染，每年损害的稻作足以供6000万人食用。稻热病菌从未在任一地区被完全清除[12]。

参考资料 编辑

维基共享资源上的相关多媒体资源：稻热病菌
  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 S.C. Scardaci; et al. Rice Blast: A New Disease in California. University of California-Davis: Agronomy Fact Sheet Series 1997-2. 2003 [2014-02-25]. （原始内容存档于2006-09-11）. 
  2. ^ 2.0 2.1 Jaehyuk Choi, Sook-Young Park, Byung-Ryun Kim, Jae-Hwan Roh, In-Seok Oh, Seong-Sook Han, Yong-Hwan Lee. Comparative Analysis of Pathogenicity and Phylogenetic Relationship in Magnaporthe grisea Species Complex 8 (2). PLoS One. 2013. doi:10.1371/journal.pone.0057196. 
  3. ^ Couch, B. C.; Fudal, I; Lebrun, M. H.; Tharreau, D; Valent, B; Van Kim, P; Nottéghem, J. L.; Kohn, L. M. Origins of host-specific populations of the blast pathogen Magnaporthe oryzae in crop domestication with subsequent expansion of pandemic clones on rice and weeds of rice. Genetics. 2005, 170 (2): 613–30. PMC 1450392  . PMID 15802503. doi:10.1534/genetics.105.041780. 
  4. ^ Rice Blast. University of California Integrated Pest Management. [2019-01-02]. （原始内容存档于2015-09-24）. 
  5. ^ Rice Blast. the Online Information Service for Non-Chemical Pest Management in the Tropics. Pestizid Aktions Netzwerk. [2019-01-02]. （原始内容存档于2018-03-23）. 
  6. ^ Rice Blast 互联网档案馆的存档，存档日期2010-10-20. at Factsheets on Chemical and Biological Warfare Agents
  7. ^ Sakulkoo, Wasin; Osés-Ruiz, Miriam; Oliveira Garcia, Ely; Soanes, Darren; Littlejohn, George; Hacker, Christian; Correia, Ana; Valent, Barbara; Talbot, Nicholas. A single fungal MAP kinase controls plant cell-to-cell invasion by the rice blast fungus. Science. 23 Mar 2018, 359 (6382): 1399–1403. doi:10.1126/science.aaq0892. 
  8. ^ Agrios, George N. Plant Pathology. Amsterdam: Elsevier Academic Press. 2005. 
  9. ^ Wilson, Richard; Talbot, Nicholas. Under pressure: investigating the biology of plant infection by Magnaporthe oryzae. Nature Reviews Microbiology. 1 Mar 2009, 3: 185–189. PMID 19219052. doi:10.1038/nrmicro2032. 
  10. ^ Lynne Boddy. Pathogens of Autotrophs. Sarah Watkinson Lynne Boddy Nicholas Money (编). The Fungi (Third Edition). 2016. ISBN 9780123820341. doi:10.1016/B978-0-12-382034-1.00008-6. 
  11. ^ 11.0 11.1 Kuyek, Devlin. Implications of corporate strategies on rice research in asia. Grain. 2000 [2010-10-20]. （原始内容存档于2010-07-04）. 
  12. ^ 12.0 12.1 Rice Blast. [2019-01-03]. （原始内容存档于2010-07-31）.  at Cereal Knowledge Bank
  13. ^ 赖守正. 稻熱病發生生態與防治方法. 苗栗区农业专讯. 行政院农业委员会苗栗区农业改良场. 2001-06 [2019-01-03]. （原始内容存档于2019-01-03）. 
  14. ^ Kurahasi, Yoshio. Biological Activity of Carpropamid (KTU 3616): A new fungicide for rice blast disease. Journal of Pesticide Science. 1997 [2014-02-25]. （原始内容存档于2022-05-16）. 
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