种质资源收集与评价岗位
潭西北 樊秀彩 张颖 姜建福 孙磊 刘崇怀
近年来,随着葡萄栽培面积和产量的持续增长,葡萄生产中的病害情况也逐年增加,其中葡萄白腐病是危害最严重的病害之一。葡萄白腐病在19世纪的意大利被首次报道,我国最早发现于1899年,目前主要发生在我国东北、华北、西北和华东北部地区,该病是由是白腐垫壳孢[Coniella diplodiella ( Speg.) Sydow.]引起的真菌性病害。植株感病后,叶片边缘出现水渍状病斑,慢慢侵染到叶片中部,呈现出不太明显的同心轮纹状的褐色病斑;葡萄果粒逐渐变褐变软,发病后期整个果穗腐烂,造成大面积减产。每年因白腐病危害造成的损失达到15%-20%,严重时甚至高达60%。目前在农业生产上主要是化学药剂防治葡萄白腐病,化学防治法虽然效果好、见效快,但是长期用药,不仅增加成本、降低果实品质,并且还会存在农药残留,严重危害环境及食品安全。因此对已有的葡萄品种开展白腐病抗性鉴定,选育和推广抗病品种是解决白腐病的有效途径之一。
1 材料方法
1.1 材料
60份葡萄种质均采自中国农业科学院郑州果树研究所国家果树种质郑州葡萄圃,供试菌株葡萄白腐病病原菌[Coniothyrium diplodiella(Speg.)WR01]来自中国农业科学院植物保护研究所。
1.2 方法
1.2.1 葡萄白腐病病原菌培养 将供试菌株WR01接种至PDA固体培养基上,放置在培养箱中,28℃黑暗条件下培养3-5d,待菌丝长满整个培养基后用于接菌试验。
1.2.2 离体果实接菌鉴定 选取健康无病斑、无畸形且处于转色期内的果穗,每株选取两个果穗。从中挑取20粒果实,去除多余的果柄,在75%的酒精中浸泡30s左右,取出放入蒸馏水中清洗以去除多余酒精。用针头在葡萄果柄处刺出伤口,并用打孔器在接有白腐菌的平板上打出直径1cm左右的菌块,将菌块有菌的一面接种在葡萄果柄的伤口处,将接种好的葡萄果实置于培养盒中,并放置湿润的滤纸保湿,最后在28℃培养箱中,培养5d后调查统计病斑大小。
1.3 调查统计
根据果实的发病情况,将病斑面积占果实面积的比例作为病症等级的划分条件。病症等级分为:0级,果实正常无感染,果柄不易脱落;1级,果柄呈水渍状,易脱落,果实正常无感染;3级,水渍状病斑占果实面积的1/5以下;5级,水渍状病斑占果实面积的1/5-1/3;7级,水渍状病斑占果实面积的1/3-1/2;9级,水渍状病斑占果实面积的1/2以上。病症等级转化为病情指数(DI),计算公式如下:
根据病情指数DI,抗性分为6级:高抗(HR),DI=0.00≤DI≤5.00; 抗病(R),DI=5.00<DI≤10.00;中抗(MR),DI=10.00<DI≤20.00;中感(MS),DI=20.00<DI≤30.00;感病(S),DI=30.00<DI≤50.00;高感(HS),DI>50.00。
病斑大小利用SPSS 23软件进行方差分析,验证各品种间的病斑面积占比在各组间的差异;利用病菌指数并进行系统聚类分析,验证抗病结果。所有数据均采用方差分析进行统计学分析(ANOVA)检验(P<0.05或P<0.01)。
2 结果分析
由图2可以看出,通过病斑面积在果实上的占比作为个品种的病情特征,在各组之间差异均达到极显著水平,因此认为病斑在果实上的占比可作为品种抗性的判断指标。
不同葡萄种质对白腐病的抗性存在明显差异,在调查的60份葡萄种质中,对白腐病抗性最高的是巴士、刺葡萄和济南早红,中抗种质11份,中感5份,感病8份,高感33份。在调查的种质中,欧亚种群最不抗病,在感病的41份葡萄种质中有23份欧亚种群,7份欧美种群;在14份抗病、中抗种质中有8份欧美种群,2份欧亚种群,1份中国野生种。
3 讨论
在调查的60份葡萄种质中,抗病种质占5%,中抗占18%,感病占77%。不同葡萄种质对白腐病的抗性存在明显差异,北美种群、野生种刺葡萄对白腐病的抗性最强,少部分欧亚种如济南早红、宁夏无核白对白腐病也有较强的抗性,而绝大部分欧亚种易感白腐病。