曾 亮，李敏權(quán)，，楊曉明

（1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 草業(yè)學(xué)院/草業(yè)生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/甘肅省草業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室/中－美草地畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究中心，甘肅 蘭州730070；2.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，甘肅 蘭州 730070）

豌豆白粉病是我國(guó)豌豆產(chǎn)區(qū)的主要病害之一［1］，從豌豆幼苗期至成株期各生育階段均可受白粉病菌的侵染，主要為害葉片、莖蔓和種莢，常常造成結(jié)莢率低，籽粒皺癟，成為影響豌豆產(chǎn)量和品質(zhì)的突出問題［2，3］。在豌豆白粉病綜合防治過程中，選育和利用抗病品種既是必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，也是最為經(jīng)濟(jì)有效的簡(jiǎn)便措施［4－6］。由于豌豆白粉病是經(jīng)由氣流傳播、專化性很強(qiáng)的病害，且孢子繁殖快、潛育期短［7－9］，因此，采用抗病育種措施來進(jìn)行防治是有效措施之一。

鑒于此，于2009～2011年連續(xù)3年對(duì)來自國(guó)內(nèi)外的535份豌豆材料白粉病田間自然發(fā)病情況做了詳細(xì)調(diào)查，并在此基礎(chǔ)上對(duì)初步篩選出的抗病材料進(jìn)一步進(jìn)行室內(nèi)人工接種鑒定，以期為豌豆抗白粉病育種提供抗源材料，并為今后豌豆抗病品種的選育及其推廣利用提供必要的科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院秦王川試驗(yàn)基地進(jìn)行，試驗(yàn)地位于甘肅省蘭州市永登縣秦川鎮(zhèn)，平均海拔2 100m，受地形和大氣環(huán)流影響，氣候具有明顯的溫帶大陸性季風(fēng)氣候特征，四季分明，氣候干燥，溫差較大，日照充足，年降水量250～300mm，年最高氣溫38℃、最低氣溫零下20℃，年均氣溫6.5℃，無霜期123 d。供試豌豆材料于每年3月種植。

1.2 供試材料

供試材料535份，為甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所多年來從全國(guó)各地引進(jìn)和選育材料，其中國(guó)內(nèi)材料394份，國(guó)外材料141份。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 田間抗病性鑒定 每年3月播種，各材料隨機(jī)排列，3次重復(fù)。每材料3行，行長(zhǎng)1.5m，行距0.6 m。試驗(yàn)田的土壤條件、肥水管理等均較一致。于每年豌豆白粉病發(fā)病期（7～10月）采取5點(diǎn)取樣法，定點(diǎn)、定株調(diào)查田間豌豆白粉病發(fā)生流行情況，每點(diǎn)調(diào)查40片葉，每周調(diào)查1次，用網(wǎng)格法測(cè)菌體面積占總?cè)~面積的比例。計(jì)算病情指數(shù)，并根據(jù)病情指數(shù)的大小劃分材料的抗病類型。對(duì)初篩中表現(xiàn)中抗以上的材料在相同條件下進(jìn)行重復(fù)鑒定，確定其抗性的穩(wěn)定性。

1.3.2 室內(nèi)接種鑒定 幼苗接種鑒定在恒溫室中進(jìn)行，將篩選出的豌豆材料種子0.1%升汞消毒3min，然后無菌水沖洗4次，放入消毒培養(yǎng)皿的濾紙上，加適量滅菌水以保持種子吸水膨脹，放入25℃生長(zhǎng)箱，發(fā)芽2d，待幼根長(zhǎng)到1cm長(zhǎng)時(shí)，移植到裝有蛭石和草炭（比例為1∶2）的育苗盤（60cm×30cm×5cm）。將豌豆種子接種根瘤菌后，放入溫室，溫度控制在15～25℃，待幼苗長(zhǎng)至三葉一心期時(shí)進(jìn)行病原菌接種。取田間感染白粉病的植株葉片，吹去老孢子，用毛刷將新鮮孢子刷入蒸餾水中，加少量葡萄糖、兩滴分散劑—土溫20，混勻后用血球計(jì)數(shù)板進(jìn)行計(jì)數(shù)，配成濃度為1.0×106個(gè)/mL的孢子懸浮液進(jìn)行噴霧接種，以霧滴均勻布滿葉片但不流失為宜。接種后置于人工氣候箱內(nèi)，保持28℃/20℃（晝溫/夜溫），空氣相對(duì)濕度80%～85%，16h/8h（光照/黑暗）交替。7d后調(diào)查發(fā)病子葉數(shù)及其嚴(yán)重度，計(jì)算病情指數(shù)并劃分抗病類型。

1.4 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.4.1 病害嚴(yán)重度及病情指數(shù) 病害嚴(yán)重度：根據(jù)菌體覆蓋單葉面積的比例，對(duì)病害的嚴(yán)重度進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如下：

0級(jí)：葉片上無可見侵染

1級(jí)：菌體覆蓋面積為單葉面積的0.1%～10%

2級(jí)：菌體覆蓋面積為單葉面積的11%～35%

3級(jí)：菌體覆蓋面積為單葉面積的36%～65%

4級(jí)：菌體覆蓋面積為單葉面積的66%～90%

5級(jí)：菌體覆蓋面積為單葉面積的91%～100%

根據(jù)病害嚴(yán)重度調(diào)查數(shù)據(jù)，計(jì)算各材料的病情指數(shù)，病情指數(shù)計(jì)算公式如下：

1.4.2 抗病性評(píng)價(jià) 通過病情指數(shù)評(píng)價(jià)材料的抗病程度，抗白粉病類型劃分為：病情指數(shù)0～2.0為高抗（HR），病情指數(shù)2～15為抗（R），病情指數(shù)15～40為中抗（MR），病情指數(shù)40～60為中感（MS），病情指數(shù)60～80為感病（S），病情指數(shù)80～100為高感（HS）［11］。

2 結(jié)果與分析

2.1 豌豆白粉病發(fā)生流行規(guī)律

蘭州地區(qū)豌豆白粉病發(fā)病始期一般為7月中下旬；8月上中旬雨水較多、空氣濕度較大時(shí)，病情迅速上升，進(jìn)入發(fā)病高峰期，從發(fā)病始期到高峰期病情指數(shù)增長(zhǎng)很快，幾天之內(nèi)就能迅速擴(kuò)展，病情指數(shù)最高可達(dá)到80%；8月下旬至9月中下旬，溫度偏高對(duì)病情的發(fā)展起到了一定的抑制作用，病情指數(shù)相對(duì)穩(wěn)定；9月下旬至10月隨著氣溫的下降病情逐漸減弱（圖1）。

圖1 蘭州地區(qū)豌豆白粉病田間消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)Fig.1 The developing and decline regularity of pea powdery mildew in Lanzhou

2009年和2010年，豌豆白粉病于7月中下旬始現(xiàn)，至9月上旬便達(dá)到發(fā)病高峰期，10月后隨著溫度的降低而逐漸減弱。2011年，由于雨季推遲且雨量較少，8月下旬病害才有零星發(fā)生，且整體發(fā)病較輕，發(fā)病高峰期病情指數(shù)約為往年的1/2（圖1）。

2.2 豌豆種質(zhì)資源田間白粉病抗性分析

以田間實(shí)際調(diào)查的535份豌豆材料3年來平均病情指數(shù)為依據(jù)對(duì)其種質(zhì)資源進(jìn)行抗病性評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：表現(xiàn)出高抗的只有1個(gè)材料，占鑒定總數(shù)的0.19%；抗病材料2個(gè)，占總數(shù)的0.37%；中抗材料17個(gè)，占總數(shù)的3.18%（表1）；中感材料60個(gè)，占總數(shù)的11.12%；感病材料最多，達(dá)434個(gè)，占總數(shù)的81.12%；高感材料21個(gè)，占總數(shù)的3.93%?？傮w看來，在所有調(diào)查的材料中，感病材料遠(yuǎn)多于抗病材料，達(dá)到了鑒定總數(shù)的96.26%，而抗病材料只有總數(shù)的3.74%。

3 討論

（1）豌豆白粉病在豌豆的整個(gè)生育期內(nèi)都會(huì)發(fā)生，當(dāng)環(huán)境條件適宜時(shí)，該病害發(fā)生過程相當(dāng)明顯，數(shù)量增長(zhǎng)幅度也較大，幾天之內(nèi)便能迅速發(fā)展并造成大面積流行［12－15］。蘭州地區(qū)降水通常集中在7～9月，7月開始進(jìn)入雨季，8月下旬至9月入秋后晝暖夜涼、田間開始出現(xiàn)結(jié)露，此階段是豌豆白粉病極易發(fā)生和流行期。9月末至10月初氣溫開始下降。因此，7月下旬至8月初為蘭州地區(qū)豌豆白粉病防治的關(guān)鍵時(shí)期。

表1 20個(gè)田間表現(xiàn)出抗性的豌豆材料白粉病病情指數(shù)及抗性評(píng)價(jià)Table 1 The disease index and resistance evaluation of 20 pea varieties with the resistance in field

表2 20個(gè)豌豆材料室內(nèi)接種鑒定結(jié)果Table 2 The result of indoor inoculated identification of 20pea varieties

（2）從圖1中可以看出，蘭州地區(qū)2011年豌豆白粉病發(fā)病始期較之前兩年明顯推遲，直至9月初田間才有零星病害發(fā)生，且整體發(fā)病較輕，發(fā)病高峰期病情指數(shù)為30，較之前兩年高峰期病情指數(shù)在70～80有了明顯的下降，分析其原因，主要是因?yàn)?011年雨季推遲，前期氣候干燥炎熱，不適于白粉病孢子的萌發(fā)和傳播，后期雖然雨量增加，但隨溫度下降，對(duì)病情的發(fā)展起到了一定的遏制作用，所以2011年全年白粉病發(fā)病較輕。

（3）部分材料在苗期室內(nèi)接種鑒定試驗(yàn)中表現(xiàn)出了與田間自然發(fā)病不同的抗性，田間表現(xiàn)為中抗的幾個(gè)材料在室內(nèi)接種試驗(yàn)中表現(xiàn)為中感或者感病，這種情況的出現(xiàn)是由多種原因造成的，比如：成株期鑒定抗病性是利用田間自然發(fā)病，而室內(nèi)苗期鑒定采用人工接種，菌種的生理小種可能會(huì)影響到品系的鑒定結(jié)果［16－19］；田間與室內(nèi)種植的環(huán)境、氣候、土壤、耕作措施等因素的不同，也會(huì)對(duì)材料的抗病性產(chǎn)生一定的影響。另外，各材料苗期和成株期體內(nèi)自身的生理生化特征結(jié)構(gòu)（如體內(nèi)所含糖類、蛋白質(zhì)等物質(zhì)的含量）不同，也可能導(dǎo)致成株期與苗期的抗病性不一致［20，21］，有關(guān)這方面的內(nèi)容還需要進(jìn)行更深入的研究。

4 結(jié)論

于2009～2011年連續(xù)3年對(duì)來自國(guó)內(nèi)外的535份豌豆材料資源進(jìn)行白粉病田間自然鑒定。結(jié)果表明，田間表現(xiàn)高抗的有1個(gè)材料，占鑒定總數(shù)的0.19%；抗病材料2個(gè)，占總數(shù)的0.37%；中抗材料17個(gè)，占總數(shù)的3.18%；中感材料60個(gè)，占總數(shù)的11.12%；感病材料434個(gè)，占總數(shù)的81.12%；高感材料21個(gè)，占總數(shù)的3.93%。通過對(duì)田間表現(xiàn)出抗性的20個(gè)材料進(jìn)行室內(nèi)苗期接種再鑒定表明，除了4個(gè)中抗材料的抗性發(fā)生了變化外，其余均與田間抗性表現(xiàn)一致。

［1］ 劉愛媛.豌豆離體葉片鑒定白粉病抗性方法［J］.植物保護(hù)學(xué)報(bào)，2002，29（2）：119－123.

［2］ 陳群航，鄭益嫩.福建省豌豆白粉病調(diào)查與防治［J］.福建農(nóng)業(yè)科技，1998（5）：11－12.

［3］ 彭化賢，姚革，賈瑞林，等.我國(guó)豌豆地方品種抗白粉病性的研究［J］.植物病理學(xué)報(bào)，1993，23（1）：62.

［4］ 林成輝，唐樂塵，倪偉健，等.不同豌豆品種對(duì)白粉病的抗性特點(diǎn)與防治對(duì)策［J］.中國(guó)蔬菜，2002（6）：37－38.

［5］ 張莉，張慧君，張建農(nóng)，等.甘肅甜瓜白粉病病原種及生理小種的鑒定 ［J］.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011（4）：87－91.

［6］ 周錫康，郭媛貞.大麥品種對(duì)白粉病抗病性鑒定及抗源篩選［J］.植物保護(hù)學(xué)報(bào)，1997，24（1）：39－43.

［7］ 王生榮，陳誠(chéng)，柴兆祥，等.甘肅省草本植物白粉菌調(diào)查（一）［J］.草原與草坪，2001（1）：25－27.

［8］ 胡銳，邢彩云，吳營(yíng)昌，等.11個(gè)優(yōu)質(zhì)小麥品種對(duì)小麥白粉病抗性的初步鑒定［J］.河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，40（5）：108－110.

［9］ Braun U.The Powdery Mildews（Erysiphales）of Europe［M］.Stuttgart：Gustav Fischer Verlag.1995.

［10］ 蓋鈞鎰.試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)方法［M］.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2000.

［11］ 黃金堂，李清華，陳海玲.大麥種質(zhì)資源白粉病抗性鑒定與應(yīng)用 ［J］.植物遺傳資源學(xué)報(bào)，2008，9（1）：101－104.

［12］ 彭化賢，姚革，賈瑞林，等.豌豆抗白粉病資源鑒定研究［J］.西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1991，13（4）：384－386.

［13］ Amrish V，Tyagi P D.豌豆白粉病抗性的遺傳學(xué)［J］.國(guó)外農(nóng)學(xué)—雜糧作物，1998，18（5）：14－16.

［14］ 王昶，楊曉明，楊發(fā)榮，等.隴豌1號(hào)在西北豌豆種植區(qū)最適密度研究［J］.中國(guó)種業(yè)，2011（2）：47－48.

［15］ 陳振洛.甜豌豆白粉病的發(fā)生與防治［J］.福建農(nóng)業(yè)，2004（2）：20－21.

［16］ 劉微，劉淑艷，李玉，等.番茄白粉病的病原菌鑒定［J］.植物病理學(xué)報(bào)，2009，39（1）：11－15.

［17］ 邵伯飛，胡東維，李德葆.大豆與白粉病菌相互作用的超微結(jié)構(gòu)與細(xì)胞化學(xué)［J］.電子顯微學(xué)報(bào)，2001，20（6）：744－747.

［18］ 劉東順，程鴻，孔維萍，等.甘肅甜瓜主產(chǎn)區(qū)白粉病菌生理小種的鑒定［J］.中國(guó)蔬菜，2010（6）：28－32.

［19］ 王娟，宮國(guó)義，郭紹貴，等.北京地區(qū)瓜類蔬菜白粉病菌生理小種分化的初步鑒定［J］.中國(guó)蔬菜，2006（8）：7－9.

［20］ 邢會(huì)琴，李敏權(quán)，徐秉良，等.氣孔與苜蓿品種對(duì)白粉病抗性的關(guān)系［J］.草原與草坪，2003（3）：42－45.

［21］ 劉曉玲，宋超，杜文華.紅三葉對(duì)白粉病抗性機(jī)理研究［J］.草原與草坪，2011，31（3）：73－76.