稻白葉枯病是一種廣泛分布且嚴重危害水稻的細菌性疾病。首次于1884年在日本福岡縣被發(fā)現(xiàn)，隨后在全球多個地區(qū)陸續(xù)報告。在中國，自20世紀30年代起已有記錄，隨著時代變遷，該病害逐漸在全國范圍內擴散。
影響范圍
稻白葉枯病是全球分布最廣、危害最大的一種水稻細菌性病害之一。它存在于北緯53°至南緯17°之間的稻區(qū)，幾乎覆蓋了整個水稻種植區(qū)域。這種病害在水稻生長周期的各個階段都會對其造成損害，尤其在孕穗期最為嚴重。病害的程度取決于發(fā)病時間早晚以及病情輕重，對于中抗品種來說，產量減少大約在5%至10%，而對于易感品種，則可能高達20%至30%，甚至更嚴重的情況下，減產幅度可以達到50%至70%。
病理特征
稻白葉枯病的癥狀包括葉枯型和青枯凋萎型兩種類型。當病菌通過葉子上的水孔或傷口入侵時，會導致葉枯型癥狀，而通過根或莖的傷口入侵時，則會引起青枯凋萎型癥狀。此外，病菌還會導致穗部枝梗和谷粒穎殼變色。葉枯型癥狀通常在葉片兩側形成不規(guī)則的水漬狀壞死斑，這些斑點會逐漸向下擴展，最初呈黃白色，后期變?yōu)榛野咨蚩莅咨吘壋尸F(xiàn)出波浪狀，有時會出現(xiàn)蜜黃色的菌膿。在抗病品種上，病斑短小且不會擴展，與健康組織的邊界會有黑色的環(huán)形紋理，而在易感品種上，病斑擴張速度快，能夠延伸至葉鞘部位。
病因
稻白葉枯病的發(fā)生是由多種因素綜合作用的結果。其中，病原物是關鍵的因素之一。稻黃單胞菌，后來更名為X.campestris pv.oryzae Dye，是該病害的主要病原菌。1990年，比利時學者斯溫等人通過對細菌遺傳學和生物化學的研究，證實了白葉枯病與條斑病菌的脫氧核糖核酸-DNA同源性超過91%，而與pv.campestris的同源性不足50%，因此他們主張應恢復使用原有的種名X.oryzae，其中包括白葉枯病菌和條斑病菌這兩個致病變種。這兩種病菌在生理生化特性上有顯著的區(qū)別。病原細菌形態(tài)為短桿狀，大小約為1.0至2.7微米長，0.5至1.0微米寬，單生，單鞭毛，極生或亞極生，長度約為8.7微米，直徑約為30納米。病菌為革蘭氏陰性，無芽孢和莢膜，周圍包裹著一層黏質的胞外多糖。在人工培養(yǎng)基上形成的菌落呈蜜黃色，并能產生非水溶性的黃色色素。病菌偏好氧氣充足的環(huán)境，屬于好氧性微生物，可通過多種醇類、糖類等碳水化合物進行代謝，產生有機酸。病菌最適合的碳源為蔗糖，氮源為谷氨酸，但不能利用淀粉、果糖、糊精等物質，能輕微液化明膠，產生硫化氫和氨，不產生吲哚，不能利用硝酸鹽，能使石蕊牛奶變成紅色。病菌的致病小種可以通過在不同抗病基因的鑒別品種上的反應型來進行區(qū)分。根據(jù)病菌毒力公式的差異，中國的致病型與日本的小種較為接近，而與菲律賓相比，C2與P1相似，C1和P5相似，C6與P2相似。在自然環(huán)境中，病菌不僅能夠侵染栽培稻（水稻和旱稻）、野生稻、李氏禾、茭白等植物，還能通過人工接種的方式侵染多種禾本科雜草。病菌能夠在玉蜀黍屬等禾本科的葉面上以及根圍生存或繁殖，盡管并不一定會侵入宿主，但在流行病學上，它們被視為攜帶病菌的媒介，可能會成為新的侵染源。
抗病機制
水稻品種的抗病能力各不相同，這直接影響了病害的表現(xiàn)形式。根據(jù)病原菌與寄主和環(huán)境條件的相互作用，可以將病菌增殖量和病害癥狀分為三個不同的組合。第一個組合是完全不親和組合，此時病菌在侵入點或接種點會被寄主產生的抗菌纖維狀物質包圍和封閉，無法增殖和活動，這是一種高度抗病的過敏反應，病菌顯示出弱毒力。接種點會出現(xiàn)過敏性壞死反應，伴有褐斑或褐紋，鏡檢時觀察不到噴菌現(xiàn)象。第二個組合是基因親和組合，病菌在侵入點能夠自由活動并增殖擴散，這是一種感病反應，病菌同樣顯示出弱毒力，形成的病斑較小，擴展速度緩慢，鏡檢時可見明顯的噴菌現(xiàn)象。第三個組合是完全親和組合，病菌侵入寄主后能夠快速增殖和擴散，侵入點迅速出現(xiàn)病斑并持續(xù)擴大，病菌顯示出強毒力，葉面上會出現(xiàn)菌膿外泄的現(xiàn)象。已經鑒定了14個抗病基因，其中有3個為隱性基因，分別是xa-5、xa-8和xa-13，其他11個為顯性基因。其中，Xa1h和Xa12h兩個基因為上位性基因。許多品種的抗性受到多個基因的共同調控。品種的抗性可以用抗性譜來表示，這是根據(jù)對病菌小種的不同抗性差異，以抵抗的小種數(shù)量作為分子，不能抵抗的小種數(shù)量作為分母寫成的分式直接表示品種抗性譜的寬窄。例如，DV 85的抗性譜為C1～C7/O，表明它可以抵御所有的小種而不感染任何小種；汕優(yōu)63的抗性譜為C1/C2～C7，說明除了抵抗1號小種外，對C2至C7小種都沒有抵抗力；桂朝2號的抗性譜為C0/C1～C7，意味著對所有7個小種都沒有抗性。抗性譜寬的品種在田間的抗性穩(wěn)定持久，而抗性譜窄的品種只適合在非致病小種流行區(qū)種植，否則容易發(fā)病造成重大損失。培育抗性譜寬的品種是育種工作的重要目標。
生態(tài)條件
高溫高濕的環(huán)境條件有利于病菌發(fā)揮其毒性，而過度施用氮肥會使稻株的抗性下降。當溫度較低時，病害相對較輕，20℃以下的環(huán)境下病害癥狀不易顯現(xiàn)。長時間積水或受淹的田地容易提早發(fā)病且病情加重。病害的初次侵染源包括帶有病菌的種子、稻草、雜草稻以及田間禾本科雜草寄主等。在不同生態(tài)區(qū)其作用不同。在南方溫暖地區(qū)，田間已發(fā)病的再生稻、自生稻、野生稻或雜草寄主上存活的病菌是主要的侵染源。而在北方稻區(qū)，帶菌稻草或種子則是主要的初侵染源。帶菌種子和病稻草也是病害遠距離傳播的主要途徑。病斑上產生的大量菌膿可以通過風、雨或昆蟲傳播至相鄰的葉片上，引發(fā)再次侵染。大多數(shù)情況下，病菌是從水孔侵入，但也有可能從傷口侵入。秧田水中的病菌在拔秧或插秧過程中通過莖基部或根部的傷口侵入植株內部，在維管束中擴散，從而引起系統(tǒng)的侵染，表現(xiàn)出青枯、枯心凋萎或全株死亡等癥狀。從葉緣水孔或傷口侵入的病菌會在葉脈間的薄壁細胞中繁殖為害。侵入后，病菌的潛伏期一般為7至10天，易感品種上約為5至7天，中抗品種上則需要10天左右。如果病菌從根部或莖部侵入，直到顯示凋萎型癥狀的潛伏期一般需要15至20天。當氣溫低于20℃時，葉片上不會表現(xiàn)出癥狀。臺風和暴雨常常促進病害在田間的擴散，傳染距離可達數(shù)百米。夏季高溫干燥的氣候條件不利于病菌的傳播和侵染。在病區(qū)大規(guī)模種植易感品種（如汕優(yōu)63、南京11、金剛30等），遇到暴風雨頻繁的年份，極易引起大面積流行。
防治措施
選育抗病品種
選擇抗病能力強的水稻品種是預防稻白葉枯病的關鍵策略。不同水稻品種對病害的抗性差異顯著。例如，IR 26、特青、青華矮、揚稻2號、揚稻3號等品種對1、2、3、4、6、7號致病型菌株都有很強的抗性，病田種植后基本不發(fā)病。南京14、鄂宜105、湘早秈、武育粳、黎明、南粳15以及雜交水稻汕優(yōu)桂33等品種不僅豐產性良好，而且抗性較高，其中一些品種在21世紀10年代已成為農業(yè)生產中推廣使用的品種。在了解當?shù)亓餍械牟【虏⌒徒M成之后，選擇抗性譜較寬的高產品種，可以獲得更為持久和穩(wěn)定的抗病性。
杜絕菌源
為了防止病害的傳播，應嚴格禁止從疫區(qū)調運種子和稻草進入無病區(qū)。
加強栽培管理
合理的施肥方案、科學的灌溉管理和及時的排水措施都是提高稻株抗病力的有效方法，有助于控制病害的發(fā)展。
藥劑防治
在病害發(fā)生的早期或輕度病區(qū)，通過噴灑藥物可以有效阻止病害的進一步發(fā)展。在病區(qū)的成熟期，可以使用川化018和葉枯凈等藥劑進行噴灑，以減輕病害的危害。
參考資料 >
病害科普丨水稻白葉枯病.鄭州歐柯奇儀器制造有限公司.2024-10-29
病蟲害科普丨水稻白葉枯病.百家號.2024-10-29
06.龍巖市農科所生物技術中心.06.龍巖市農科所生物技術中心.2024-10-29