臺灣與金門高粱穗腐病調查及其病原菌對高粱種子發芽的影響(111年植保學會年會) - 農業知識入口網

高粱 (Sorghum bicolor)，英文名sorghum，為禾本科(Poaceae) 一年生草本植物，高1-3米。圓錐花序，花穗長可達30厘米，兩性花。穎果長約0.2-0.4厘米，具強耐旱性。原產非洲，可作糧食、飼料及酒精來源等。我國高粱主要栽培於金門，現面積約1,700公頃，近年因氣候變遷及極端氣候影響，澇旱季愈趨明顯，導致水資源運用困難，政府推廣旱作雜糧作物以為調適，目前本島地區高粱栽培已推廣超過200公頃，重要性日益提高。高粱病害種類繁多，其中穗腐病(grain mold) 由多種真菌引起，造成高粱穗部腐敗，籽實出現壞疽或黴狀物，罹病高粱籽實品質嚴重下降，甚至直接減產。為確定穗腐病對高粱推廣的影響，2021-2022年間本研究調查臺中新社、桃園新屋、雲林土庫及金門縣等高粱產地高粱穗腐病盛行率(prevalence)，結果發現以縣市為單位，各產區盛行率皆為100 %，普遍發生。各地區內單一田區發病率 (incidence) 則為新社20-40 %、新屋10-40 %、土庫30-50 %、金門則為15-100 %；然若計算各田區罹病度 (severity)，新社、新屋、土庫及金門分別為5.1-6.7、0.8-5.2、2.3-3.3、1.6-14.1 %，其中以金門的金沙地區最為嚴重。為確定高粱穗腐相關真菌對高粱種子及苗發育的影響，將分離自各地高粱穗上經科霍氏法則確定具病原性之真菌68個分離株接種於高粱種子後，再直播於經滅菌之泥炭土，結果發現部分分離株會延緩高粱種子發芽，其中分離株STK1-2-1、STK1-2-5、STK1-2-9、STK1-2-11在接種後1週，種子發芽率相較對照組(90%)，僅為60-70%；而其幼苗出現矮化、莖枯、根系褐化或根腐等病徵。4株真菌在馬鈴薯瓊酯培養基(Potato Dextrose Agar Medium, PDA)上培養後，其菌落扁平，氣生菌絲少，淺粉紅色，分生孢子梨形到橢圓，有一隔膜；進一步分析其internal transcribed spacer (ITS)及Elongation factor 1-α (EF-1α)序列，以引子ITS1/ITS4 及 ef1/2增幅之產物經解序後，利用 BLAST 與美國生物技術中心 (National Center of Biotechnology Information）基因庫中的序列進行比對，鑑定為Trichothecium roseum。本研究證實穗腐病為我國高粱栽培廣泛發生之生物影響因子，除直接造成高粱減產外，部分病原菌可纏據種子並造成種子發芽率降低及幼苗莖基和根部腐敗，提高次期作幼苗立枯或猝倒的風險。