First report of Colletotrichum spaethianum causing anthracnose disease on Bletilla striata

Abstract

Bletilla striata is a traditional Chinese medicine plant. Guizhou Province is the largest producer of B. striata, with the biggest cultivation area and highest yield in China. Anthracnose is the main disease affecting the crop. In July 2021, an anthracnose outbreak occurred in Shibing County, Guizhou Province, seriously affecting the yield and quality of B. striata. Thirty samples of B. striata anthracnose were collected from Shuangjing, Niudachang, and Yangliutang towns in three main planting areas of Shibing County to clarify the causal agent of B. striata anthracnose. Fifty anthracnose strains were isolated by tissue isolation and single-conidium culture. Through morphological observation and multigene phylogenetic analysis of the internal transcribed spacer, actin, beta-tubulin, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase and chitin synthase genes, the isolated strains were identified as Colletotrichum spaethianum. The infection process of C. spaethianum on B. striata leaves was observed by cell tissue staining. The results showed that at 25°C, the conidia of C. spaethianum on B. striata leaves began to germinate after 3 h, and the peak period of conidia germination was 8 h. Appressoria formation peaked after 24 h. During 48–72 h, the hyphae randomly expanded horizontally and vertically on the host surface, gradually forming a reticular distribution. This study is the first report of C. spaethianum causing anthracnose in B. striata. Our study clarifies the infection and development process of C. spaethianum on B. striata leaves, thus providing a theoretical basis for further study on the monitoring of B. striata anthracnose.

Résumé

Bletilla striata est une plante de médecine Chinoise traditionnelle. La provence du Guizhou est la plus grande zone de production de B. striata, avec la plus grande zone de culture et le rendement le plus élevé de Chine. L’anthracnose est la principale maladie de B. striata. En juillet 2021, un anthracnose grave de B. striata a eu lieu dans le comté de Shibing, dans la province de Guizhou, qui a sérieusement affecté le rendement et la qualité de la B. striata. Afin de clarifier l’espèce pathogène de l’anthracnose de B. striata, 30 échantillons de l’anthracnose de B. striata ont été prélevés des bases de plantation de la ville de Shuangjing, de la ville de Niudachang et de la ville de Yangliutang dans trois principales zones de plantation du comté de Shibing. Cinquante souches d’anthracnose ont été isolées par isolement des tissus et isolement des conidia uniques. Grâce á l’observation morphologique et á l’analyse phylogénétique multigéne de l’espaceur transporté interne, de l’actin, de la bêta-tubulin, de la déhydrogénase de glyceraldéhyde-3-phosphate et des gènes de la synthase de chitin, les souches isolées ont été identifiées comme C. spaethianum. Le processus d’infection du C. spaethianum sur les feuilles de la B. striata a été observé par coloration des tissus cellulaires. Les résultats ont montré que, à 25°C, les conidia de C. spaethianum inoculées sur des feuilles de B. striata ont commencé à germer après 3 h, et la période de germination maximale de conidia était de 8 h. Des appressoria a commencé à se former et atteint la période de pointe de la formation de les appressoria est après 24 h. Pendant 48 à 72 h, les hyphes se sont multipliés au hasard horizontalement et verticalement sur la surface de l’hôte et ont progressivement formé une distribution reticulaire. Cette étude est le premier rapport que C. spaethianum peut causer de l’anthracnose dans B. striata, et clarifie le processus d’infection et de développement du C. spaethianum sur les feuilles de B. striata, qui fournit une base théorique pour une étude plus approfondie sur la surveillance et le contrôle de l’anthracnose de B. striata.

Keywords:

• anthracnose
• Bletilla striata
• Colletotrichum spaethianum
• infection observation

Mots clés:

• anthracnose
• Bletilla striata
• Colletotrichum spaethianum
• observation d’infections

Acknowledgements

We would like to thank Editage (www.editage.cn) for English language editing.

Disclosure statement

No potential conflict of interest was reported by the authors.

Additional information

Funding

This work was supported by the Technology Department of Guizhou Province (Nos. [2020] 4Y096).