溃疡病、枯死病以及整体衰退病已成为对具有商业价值的乔木作物日益严重的威胁,这一趋势在近期的气候变化背景下愈发严峻[1,2]。这类疾病通常由多种真菌病原体共同引发,而环境变化会改变宿主与病原体的相互作用关系,使树木更容易受到感染,并加速疾病的进展[3]。导致溃疡病和枯死病的真菌能够杀死枝条、芽梢和结果枝,还会引发叶片和果实枯萎,最终导致树木慢性衰退甚至死亡。在许多多年生作物系统中,这些疾病会形成复杂的综合征,涉及多种共存的真菌种类[4]。历史上,树木死亡率和衰退率的上升往往归因于外来病原体的引入,或是由于干扰或管理不当导致的本地机会主义病原体的出现[2,5]。近年来,由气候变化引发的胁迫因素,尤其是干旱和极端温度,已被认为是削弱树木防御能力、增加其对溃疡病和枯死病病原体易感性的主要因素[2,3]。
无花果(Ficus carica L.)属于桑科植物,广泛种植于半温带地区,在全球范围内具有重要的文化、营养和药用价值[6]。全球90%以上的无花果种植都集中在地中海国家,该物种在那里已经被驯化并经过数千年的栽培管理,体现了人类与这种树木长期共存以及其传播范围超出原生地的历史[7,8]。伊朗是全球主要的无花果生产国之一,以其多样的品种以及高品质的干制和新鲜无花果而闻名[9]。然而,长期的干旱以及溃疡病和枯死病的日益普遍,正在威胁着伊朗无花果产业的可持续发展,这些疾病大大降低了产量,还影响了产品的出口质量[10]。无花果溃疡病和枯死病是一种复杂的多病原体疾病,涉及多个科的子囊菌,包括Bionectriaceae科[11]、Botryosphaeriaceae科[[12], [13], [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20], [21]]、Ceratocystidaceae科[22,23]、Diaporthaceae科[10,24]、Diatrypaceae科[25]、Nectriaceae科[26,27]、Dothidotthiaceae科[28]以及Pleosporaceae科[29]。
在伊朗生产斯米尔纳型无花果干制品品种'Sabz'的主要产区之一——埃斯塔班县进行的最新调查显示,有一些树木出现了严重的衰退症状,表现为树干溃疡、枝条枯死、落叶以及叶绿素缺乏。对有症状树木的详细检查发现,其木材内部存在严重的变色现象,这与该地区此前记录的四种溃疡类型有所不同[10]。值得注意的是,从树干和成熟枝条的内部变色组织中,我们不断分离出一些类似Phaeoacremonium的菌株。Phaeoacremonium属(Togniniaceae科)是众所周知的维管系统病原体,与多种水果[[30], [31], [32], [33], [34], [35]]、坚果[36,37]、观赏植物[[38], [39], [40]]以及森林树木[[41], [42], [43]]的溃疡病、枯死病和衰退病有关。然而,此前并没有证据表明该属与无花果树的溃疡病、枯死病或木材内部坏死有关,而且它对F. carica的致病性也从未通过实验得到验证。
基于以上观察,本研究旨在:(i)通过形态学分析和多位点系统发育分析,确定从患病无花果树上分离出的类似Phaeoacremonium的菌株的分类学身份;(ii)评估所有分离出的菌株对可食用无花果(F. carica 'Sabz')和野生山无花果(F. carica 'Gilasi')离体枝条的致病性;(iii)评估不同菌株的侵袭性以及温度对两种无花果品种症状发展的影响;(iv)在温室条件下,研究最具侵袭性的菌株对三种无花果品种幼苗的致病性。