本省台灣杉葉枯病之病原真菌調查

蔡竹固¹ 李明仁²

摘 要

採集自林務局苗圃之台灣杉葉枯病徵標本，經由病斑組織表面消毒，所分離之菌株經鑑定計有Acremonium sp.、Colletotrichum gloeosporioides、Pestalotiopsis funerea、Phomopsis sp.、Phyllosticta sp.、Pyrenochaeta sp.、Sphaeropsis sp.等7種。其中以Pestalotiopsis funerea分離率較高(40％)，Colletotrichum gloeosporioides分離率次之(33％)，Phomopsis sp. 分離率為12.5％，其餘菌株分離率較低。經由接種試驗，其中Acremonium sp.、Phyllosticta sp.、Pyrenochaeta sp.、Sphaeropsis sp.對台灣杉無病原性，而Colletotrichum gloeosporioides、Pestalotiopsis funerea、Phomopsis sp.對台灣杉有病原性。

關鍵詞：炭疽病、葉枯病、台灣杉　

前 言

根據1993年版臺灣農業年報資料，紅檜、臺灣杉、香杉、杉木及濕地松等是本省常見的針葉樹造林樹種，其中尤以紅檜造林面積達527.46公頃為最多，杉木124.22公頃、台灣杉119.93公頃次之(3)。郭等(1994)調查本省紅檜(Chamaecyparis formosensis Matsum.)與台灣杉(Taiwania cryptomerioides Hay.)種子之真菌相，共分離與鑑定17屬19種真菌菌株; 測試其病原性之後，發現僅枯斑擬盤多毛孢菌[Pestalotiopsis funerea (Desm.) Steyaert]具有病原性並引起紅檜與臺灣杉的葉枯病(Pestalotiopsis leaf blight)(2)。根據于(1992)調查發現南投縣魚池鄉及臺中縣和平鄉山區林班, 普遍發生福州杉及香杉葉枯病(Pestalotiopsis leaf blight) (1)。筆者在嘉義縣竹崎鄉奮起湖工作站, 亦發現紅檜及台灣杉葉枯病(Pestalotiopsis leaf blight)的發生(4)。

筆者於85年度曾自針葉樹種葉部分離一些微生物, 進行其與枯斑擬盤多毛孢菌之拮抗試驗。Penicillium spp.表現之拮抗能力強, 對於枯斑擬盤多毛孢菌之孢子發芽及發芽管長度有抑制效果。以盆栽台灣杉人工接種枯斑擬盤多毛孢菌方式, 測試Penicillium spp.對於葉枯病之減輕效果, 雖然顯示其能夠減少葉枯病發生, 但拮抗菌本身亦對台灣杉稍有病原性(作者，未發表)。為瞭解是否還有其他菌類能夠造成台灣杉葉枯病徵(leaf blights)，乃採集台灣杉苗木上表現枯斑之病葉，分離病原菌並進行柯氏法則證實其病原性, 鑑定其種名, 俾能正確地診斷及鑑定葉枯病和其病原菌，以供採行病害防治對策之參考。

材料及方法

台灣杉葉枯組織之真菌分離

採集自林務局苗圃之台灣杉葉枯病徵標本，然後將採集之罹病葉片逢機切成0.5-1.0公分左右之小段片，並以1％次氯酸鈉消毒後，隨即利用2％水瓊脂培養基(Water agar, WA)及馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養基(Potato dextrose agar, PDA)培養，所獲得菌株定期繼代培養保存之。將供試菌株培養在PDA斜面上，12小時間歇照光，每2－3星期更新培養一次，每次更新均用單孢分離，以維持野生型性狀，供作試驗之需。所分離之菌株，依其產孢構造進行鑑定。

病原性測定

自林業試驗所索贈之台灣杉種子，播種後育成之實生苗以及一年生之小苗作為本研究之供試植株。接種前，於每針葉中央用3號蟲針穿刺傷口(2)。將所分離供試菌株之孢子懸浮液配成每毫升含孢子量5×10⁶濃度，以噴霧器均勻噴於台灣杉葉上，而後植株套以塑膠袋，放在25℃定溫箱並保持48小時之高濕度，然後移走塑膠袋，放在塑膠布室，逐日澆水管理，7-9天後調查植株的罹病情形。若有病徵出現，則再進行病組織之分離。

結果及討論

採集自林務局苗圃之台灣杉葉枯病徵標本，所獲得之菌株先予以鑑定種類，並按柯氏法則接種至台灣杉，以證實其對台灣杉是否具有病原性。所分離菌株計有Acremonium sp.、Colletotrichum gloeosporioides Penzig、Pestalotiopsis funerea、Phomopsis sp.、Phyllosticta sp.、Pyrenochaeta sp.、Sphaeropsis sp.等7種(表一)。其中以Pestalotiopsis funerea分離率較高(40％)，Colletotrichum gloeosporioides分離率次之(33％)，Phomopsis sp.分離率為12.5％， Pyrenochaeta sp.分離率為7.3％, Phyllosticta sp.分離率為6.3％, Acremonium sp.和Sphaeropsis sp.分離率皆為4.2％。經由接種試驗，其中Acremonium sp.、Phyllosticta sp.、Pyrenochaeta sp.、Sphaeropsis sp.對台灣杉無病原性，而Colletotrichum gloeosporioides、Pestalotiopsis funerea、Phomopsis sp. 對台灣杉有病原性(表二)，從其等所產生的病斑，皆可再分離到這三種菌類。根據臺灣植物病害名彙(1991)，台灣杉僅記錄由枝條分離到Hyphoderma macronatum (Furukawa) S. H. Wu(5)，除了Pestalotiopsis funerea已被報導引起台灣杉葉枯病之外(4)，Colletotrichum gloeosporioides和Phomopsis sp.都是首次報導能夠引起台灣杉炭疽病和葉枯病。Colletotrichum gloeosporioides的分生孢子單胞，圓筒狀或長橢圓形，大小7.5-20×2.5-5 m。Pestalotiopsis funerea的分生孢子5胞，紡錘形，大小13.8-25×6.3-8.8 m。Phomopsis sp. 的分生孢子單胞，有二型， 孢子卵圓形或長橢圓形，大小3.8-6.3×2.5 m， 孢子絲狀，一端彎曲，大小15-26.3×0.5 m。

根據臺灣植物病害名彙(1991)，杉木[福州杉(Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook. var. lanceolata)]上記錄造成葉枯病徵的菌類有Helminthosporium sp. (福州杉苗芽枯病)、Pestalotia shiraiana P. Hennings (福州杉葉枯病)、Colletotrichum sp.

(福州杉炭疽病)。柳杉[Cryptomeria japonica (L.F.) D. Don.]上記錄造成葉枯病徵的菌類有Cercospora sequoiae Ellis et Ev.(柳杉苗赤枯病)、Mycosphaerella cryptomeriae Shirai et Hara(柳杉灰色葉枯病)、Pestalotia shiraiana P. Hennings (柳杉葉枯病) 、Phoma cryptomeriae Sawada(柳杉赤枯病)(5)。除了Colletotrichum gloeosporioides、Pestalotiopsis funerea之外，其他菌類都未能在此次所採集台灣杉葉枯病徵標本上分離到。

上述筆者曾在針葉樹種葉部分離Penicillium spp.，其對於Pestalotiopsis funerea所引起之葉枯病有減輕發病的效果, 但其本身亦對台灣杉卻也有病原性(作者，未發表)。Chen & Jong(1966)亦報導 Aspergillus spp.與Penicillium spp.可經由種子傳播為害松樹幼苗(6)。不過，在本試驗中並未能自台灣杉葉枯病徵標本上分離到Penicillium菌株，此顯示在田間，Penicillium spp.只存在於無病徵的針葉表面，或是由於採集地域或時間上的差異，影響到Penicillium spp.的分離率。

Kristen et al.(1995)指出Pestalotiopsis funerea和Alternaria alternaria (Fr.) Keissler普遍存在歐洲雲杉[Picea abies (L.) Karst.]無病徵的枝條之樹皮上，一旦寄主植物遭受空氣污染源如三氯乙酸(trichloroacetic acid)為害時，其抗病性變弱，該二菌因而變為攻擊性(aggressive)和病原性(pathogenic)(7)。蔡及李(1996)亦指出在有傷口、高溫、適當濕度(R.H. 80-90％)情況下，即適合Pestalotiopsis funerea之侵入發病(4)。至於本次試驗所分離之Colletotrichum gloeosporioides及Phomopsis sp.是否亦有此現象，有待進一步探討。

謝 辭

本文由行政院農業委員會經費[86科技-1.11-林-12(3)]補助，謹此申謝。

參考文獻

1.于淑芬。1992。本省中部地區福州杉與香杉葉枯病的發生。國立中興大學森林系學士論文。18頁。

2.郭章信、蔡竹固、李明仁。1994。紅檜及臺灣杉種子之真菌相調查及其病原性測定。中華林學季刊27(3)：3-10。

3.臺灣農業年報。1993。臺灣省政府農林廳編印。382頁。

4.蔡竹固、李明仁。1996。影響臺灣杉葉枯病發生的因子及防治藥劑篩選。中華林學季刊29(4)：11-22。

5.蔡雲鵬主編。1991。臺灣植物病害名彙 修訂三版。中華植物保護學會、中華民國植物病理學會刊印。604頁。

6.Chen, C. C., and Jong, S. C. 1966. Interaction of seed borne and soil borne micro-organisms in relation to damping-off disease in conifers. Bot. Bull. Acad. Sin., Taipei 7: 1-3.

7.Kristen, U., Lockhausen, J., Petersen, W., Schell, R., Schult, B., Strube, K., Urbasch,I.,Figge, K., Frank, W., Vincon, A., and Frank, H. 1995. Effect of trichloroacetic acid on Norway spruce needles: fungal infection and changes in mesophyll chloroplasts. Mitt. Inst. Allg. Bot.Hamburg 25: 15-24.

Investigation of Pathogenic Fungi of Taiwania Leaf Blights in Taiwan

Jwu-Guh Tsay¹ Ming-Jen Lee²

Abtract

Seven fungal species were isolated from surface-sterilized lesions of leaf blights of Taiwania (Taiwania cryptomerioides) collected from Alishan, Chiayi. These fungi were Acremonium sp., Colletotrichum gloeosporioides, Pestalotiopsis funerea, Phomopsis sp., Phyllosticta sp., Pyrenochaeta sp., and Sphaeropsis sp. The isolated frequency of Pestalotiopsis funerea, Colletotrichum gloeosporioides, Phomopsis sp., Pyrenochaeta sp., Phyllosticta sp., Acremonium sp., and Sphaeropsis sp. were 40％, 33％, 12.5％, 7.3％, 6.3％, 4.2％, and 4.2％ respectively. Pathogenicity tests of these fungal species demonstrated that Pestalotiopsis funerea, Colletotrichum gloeosporioides, and Phomopsis sp. were pathogenic to Taiwania.

Key words: anthracnose, Pestalotiopsis leaf blight, Phomopsis leaf blight, Taiwania

表 一、本省台灣杉葉枯病組織之真菌分離

Table 1. Fungi isolated from leaf blights of Taiwania (Taiwania cryptomerioides)

in Taiwan

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Fungus isolated

Date -----------------------------------------------------------------------------------------------

表 二、自台灣杉葉枯病組織分離之真菌的病原性測試

Table 2. Pathogenicity test of fungi isolated from leaf blights

of Taiwania (Taiwania cryptomerioides)

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Fungus Pathogenicity¹

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