Advances in research on fungal diseases of Coptis

doi:10.11686/cyxb2025038

Abstract

Abstract:

Members of the genus Coptis， in the Ranunculaceae family， are perennial herbaceous plants commonly known for their medicinal properties. Fungal diseases are among the main types of plant diseases and they limit the production of Coptis species. The planting area of Coptis in China is approximately 10000 ha. To date， there has been limited research on its fungal diseases. To provide a background for research on the fungal diseases of Coptis in the future， we have summarized the results of domestic and international research， describing the types of diseases and pathogens， their distribution， damage， and occurrence patterns， current control methods， and other relevant problems. As of 2025， 40 diseases caused by 32 fungal species have been identified on 10 Coptis species， distributed across six countries and 10 regions. These include 27 foliar and stem diseases and 13 root diseases. Among them， 15 diseases were reported only abroad， while 25 were reported exclusively in China， with the highest number （16） in Chongqing. Research on the fungal diseases of Coptis abroad is limited. In China， studies have focused mainly on anthracnose， leaf spot， powdery mildew， southern blight， and root rot， and have described occurrence patterns， impacts， and control measures. Research on the pathogenic mechanisms remains insufficient. It is recommended to focus on major diseases affecting Coptis production， clarify pathogen taxonomy， conduct detailed studies on occurrence patterns and pathogenic mechanisms， and evaluate the effects of plant diseases on active medicinal compounds. In addition， it is important to generate new disease-resistant varieties and develop effective disease control strategies to promote sustainable Coptis production.

Key words: Coptis, fungal diseases, occurrence, damage, control measures

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Figures/Tables 2

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白粉病Powdery mildew	L， P， Rh	毛莨耧斗菜白粉菌Erysiphe aquilegiae var. ranunculi	M	1991	湖北恩施Enshi， Hubei^［27］；重庆石柱Shizhu， Chongqing^［35］；重庆南川Nanchuan， Chongqing^［35］
		毛莨科白粉菌Erysiphe nitida	M	2001	四川Sichuan^［33］
		蓼白粉菌Erysiphe polygnoi	M	1982	重庆石柱Shizhu， Chongqing ^［24］；陕西坪县Pingxian， Shaanxi^［36-37］；湖北黄冈Huanggang， Hubei^［38］
		Erysiphe ranunculi	CU	1986	中国China^［39］
		白粉菌Erysiphe sp.	CU	2019	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［40］；重庆南川Nanchuan， Chongqing^［40］
炭疽病Anthracnose	L， P	博宁炭疽菌Colletotrichum boninense	M+MG（ITS， GAPDH， ACT， CHS-1）	2020	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［41］；湖北恩施Enshi， Hubei^［42］
		炭疽菌Colletotrichum sp.	M	2008	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［27］；湖北利川Lichuan， Hubei^［35］
		胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides	M	2011	四川Sichuan^［22］
壳针孢斑枯病Septoria blotch	L	黄连壳针孢S. coptis （syn. Septoriacoptidis）	CU	2003	中国China^［43］
烟煤病Sooty mold disease	L， P	煤炱菌Capnodium sp.	M	2011	四川Sichuan^［22］
镰刀菌根腐病Fusarium root rot	R	腐皮镰刀菌F. solani	M+MG	2014	重庆Chongqing^{［29，44］}；湖北利川Lichuan， Hubei^［45］；四川洪雅Hongya， Sichuan^［46］
		尖孢镰刀菌F. oxysporum	M+SG（ITS）	2020	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［13］
		三线镰刀菌F. tricinctum	M+SG （ITS）	2020	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［13］
		F. carminascens	M+MG （ITS， TEF1）	2020	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［47］
		燕麦镰刀菌Fusarium avenaceum	M+MG （ITS， EF-1α， RPB2）	2021	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［44］；四川洪雅Hongya， Sichuan^［46］
腐霉根腐病Pythium root rot	R	大孢腐霉P. macrosporum	M+SG （ITS）	2021	重庆Chongqing^［30］
土赤壳根腐病Ilyonectria root rot	L， Rh	土赤壳菌I. robusta	M+MG （ITS， EF-1α， RPB2）	2023	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［48］
		Ilyonectria liliigena	M+SG （ITS）	2021	重庆Chongqing^［31］
		Ilyonectria destructans	M+SG （ITS）	2021	重庆Chongqing^［31］
间座壳根腐病Diaporthe root rot	R	毁灭间座壳菌D. eres	M+MG （ITS， Tef1-α， His3， Cal， Tub2）	2021	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［32］
白绢病Southern bligh	Rh	齐整小核菌S. rolfsii（syn. Athelia rolfsii）	M+MG （ITS， LSU）	1987	湖北利川Lichuan， Hubei^{［26，49］}；重庆石柱Shizhu， Chongqing^［50］；湖北鄂西E’xi， Hubei^［51］
紫纹羽病Violet root rot	R	桑卷担菌H. mompa	M	1987	湖北鄂西E’xi， Hubei^{［25，52］}

病害名 Disease name	危害部位 Affected part	病原 Pathogen	鉴定方法 Identification?method	首次报道时间First occurrence record	分布及参考文献 Distribution and reference
茎点霉叶斑病Phoma leaf spot	L	耧斗菜茎点霉P. aquilegiicola	M+SG（ITS）	2014	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［28］；湖北恩施Enshi， Hubei^［30］
白粉病Powdery mildew	L， P， Rh	毛莨耧斗菜白粉菌Erysiphe aquilegiae var. ranunculi	M	1991	湖北恩施Enshi， Hubei^［27］；重庆石柱Shizhu， Chongqing^［35］；重庆南川Nanchuan， Chongqing^［35］
		毛莨科白粉菌Erysiphe nitida	M	2001	四川Sichuan^［33］
		蓼白粉菌Erysiphe polygnoi	M	1982	重庆石柱Shizhu， Chongqing ^［24］；陕西坪县Pingxian， Shaanxi^［36-37］；湖北黄冈Huanggang， Hubei^［38］
		Erysiphe ranunculi	CU	1986	中国China^［39］
		白粉菌Erysiphe sp.	CU	2019	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［40］；重庆南川Nanchuan， Chongqing^［40］
炭疽病Anthracnose	L， P	博宁炭疽菌Colletotrichum boninense	M+MG（ITS， GAPDH， ACT， CHS-1）	2020	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［41］；湖北恩施Enshi， Hubei^［42］
		炭疽菌Colletotrichum sp.	M	2008	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［27］；湖北利川Lichuan， Hubei^［35］
		胶孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides	M	2011	四川Sichuan^［22］
壳针孢斑枯病Septoria blotch	L	黄连壳针孢S. coptis （syn. Septoriacoptidis）	CU	2003	中国China^［43］
烟煤病Sooty mold disease	L， P	煤炱菌Capnodium sp.	M	2011	四川Sichuan^［22］
镰刀菌根腐病Fusarium root rot	R	腐皮镰刀菌F. solani	M+MG	2014	重庆Chongqing^{［29，44］}；湖北利川Lichuan， Hubei^［45］；四川洪雅Hongya， Sichuan^［46］
		尖孢镰刀菌F. oxysporum	M+SG（ITS）	2020	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［13］
		三线镰刀菌F. tricinctum	M+SG （ITS）	2020	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［13］
		F. carminascens	M+MG （ITS， TEF1）	2020	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［47］
		燕麦镰刀菌Fusarium avenaceum	M+MG （ITS， EF-1α， RPB2）	2021	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［44］；四川洪雅Hongya， Sichuan^［46］
腐霉根腐病Pythium root rot	R	大孢腐霉P. macrosporum	M+SG （ITS）	2021	重庆Chongqing^［30］
土赤壳根腐病Ilyonectria root rot	L， Rh	土赤壳菌I. robusta	M+MG （ITS， EF-1α， RPB2）	2023	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［48］
		Ilyonectria liliigena	M+SG （ITS）	2021	重庆Chongqing^［31］
		Ilyonectria destructans	M+SG （ITS）	2021	重庆Chongqing^［31］
间座壳根腐病Diaporthe root rot	R	毁灭间座壳菌D. eres	M+MG （ITS， Tef1-α， His3， Cal， Tub2）	2021	重庆石柱Shizhu， Chongqing^［32］
白绢病Southern bligh	Rh	齐整小核菌S. rolfsii（syn. Athelia rolfsii）	M+MG （ITS， LSU）	1987	湖北利川Lichuan， Hubei^{［26，49］}；重庆石柱Shizhu， Chongqing^［50］；湖北鄂西E’xi， Hubei^［51］
紫纹羽病Violet root rot	R	桑卷担菌H. mompa	M	1987	湖北鄂西E’xi， Hubei^{［25，52］}

病害名 Disease name	危害部位Affected part	黄连寄主种类 Host species of Coptis	病原 Pathogen	鉴定方法 Identification?method	首次报道时间 First occurrence record （year）	分布及参考文献 Distribution and reference
茎点霉叶斑病Phoma leaf spot	L	格陵兰三叶黄连C. trifolia var. groenlandica	草茎点霉P. herbarum	CU	1967	丹麦格陵兰岛Greenland， Denmark^［16］
黑胫病Phoma stem canker	P	C. aspleniifolia	L. modesta（Phoma有性态sexual stage of Phoma）	CU	1941	葡萄牙Portugal^［14］
白粉病Powdery mildew	L， P， Rh	深裂日本黄连C. japonica var. dissecta	耧斗菜白粉菌E. aquilegiae	M	1986	日本Japan^［40］
白粉病Powdery mildew	L， P， Rh	日本黄连原变种C. japonica var. japonica	耧斗菜白粉菌E. aquilegiae	M	1986	日本Japan^［39］
炭疽病Anthracnose	L， P	云南黄连C. teeta	壳皮炭疽菌C. crassipes	M	2014	云南Yunnan^［33］
		云南黄连C. teeta	炭疽菌Colletotrichum sp.	M	2014	云南Yunnan^［34］
		三叶黄连C. trifolia	束状炭疽菌C. dematium	CU	1977	美国America^［20］
壳针孢斑枯病Septoria blotch	L	C. aspleniifolia	黄连壳针孢S. coptis	CU	1953	美国America
		西方黄连C. occidentalis	黄连壳针孢S. coptis	CU	1973	美国America^［21］
		三叶黄连C. trifolia	黄连壳针孢S. coptis	CU	1944	美国America^［15］
		格陵兰三叶黄连C. trifolia var. groenlandica	黄连壳针孢S. coptis	CU	1960	美国America^［18］、加拿大Canada^［18］
		黄连Coptis sp.	黄连壳针孢S. coptis	CU	1960	美国America^［18］
叶点霉叶斑病Phyllosticta leaf spot	L	三叶黄连C. trifolia	叶点霉P. helleboricola var. coptidis	CU	1953	美国America^［17］
		三叶黄连原变种C. trifolia var. trifolia	叶点霉P. helleboricola var. coptidis	CU	1967	美国America^［16］
		黄连Coptis sp.	叶点霉P. helleboricola var. coptidis	CU	1960	美国America^［18］
球腔菌叶斑病Mycosphaerella leaf spot	L	格陵兰三叶黄连C. trifolia var. groenlandica	黄连球腔菌M. coptis	CU	1960	美国America^［18］、加拿大Canada^［19］
疫霉病Phytophthora diseases	R	日本黄连C. japonica	柑橘褐腐疫霉P. citrophthora	CU	1991	日本Japan^［23］

病害名 Disease name	危害部位Affected part	黄连寄主种类 Host species of Coptis	病原 Pathogen	鉴定方法 Identification?method	首次报道时间 First occurrence record （year）	分布及参考文献 Distribution and reference
茎点霉叶斑病Phoma leaf spot	L	格陵兰三叶黄连C. trifolia var. groenlandica	草茎点霉P. herbarum	CU	1967	丹麦格陵兰岛Greenland， Denmark^［16］
黑胫病Phoma stem canker	P	C. aspleniifolia	L. modesta（Phoma有性态sexual stage of Phoma）	CU	1941	葡萄牙Portugal^［14］
白粉病Powdery mildew	L， P， Rh	深裂日本黄连C. japonica var. dissecta	耧斗菜白粉菌E. aquilegiae	M	1986	日本Japan^［40］
白粉病Powdery mildew	L， P， Rh	日本黄连原变种C. japonica var. japonica	耧斗菜白粉菌E. aquilegiae	M	1986	日本Japan^［39］
炭疽病Anthracnose	L， P	云南黄连C. teeta	壳皮炭疽菌C. crassipes	M	2014	云南Yunnan^［33］
		云南黄连C. teeta	炭疽菌Colletotrichum sp.	M	2014	云南Yunnan^［34］
		三叶黄连C. trifolia	束状炭疽菌C. dematium	CU	1977	美国America^［20］
壳针孢斑枯病Septoria blotch	L	C. aspleniifolia	黄连壳针孢S. coptis	CU	1953	美国America
		西方黄连C. occidentalis	黄连壳针孢S. coptis	CU	1973	美国America^［21］
		三叶黄连C. trifolia	黄连壳针孢S. coptis	CU	1944	美国America^［15］
		格陵兰三叶黄连C. trifolia var. groenlandica	黄连壳针孢S. coptis	CU	1960	美国America^［18］、加拿大Canada^［18］
		黄连Coptis sp.	黄连壳针孢S. coptis	CU	1960	美国America^［18］
叶点霉叶斑病Phyllosticta leaf spot	L	三叶黄连C. trifolia	叶点霉P. helleboricola var. coptidis	CU	1953	美国America^［17］
		三叶黄连原变种C. trifolia var. trifolia	叶点霉P. helleboricola var. coptidis	CU	1967	美国America^［16］
		黄连Coptis sp.	叶点霉P. helleboricola var. coptidis	CU	1960	美国America^［18］
球腔菌叶斑病Mycosphaerella leaf spot	L	格陵兰三叶黄连C. trifolia var. groenlandica	黄连球腔菌M. coptis	CU	1960	美国America^［18］、加拿大Canada^［19］
疫霉病Phytophthora diseases	R	日本黄连C. japonica	柑橘褐腐疫霉P. citrophthora	CU	1991	日本Japan^［23］