林敬州,姜 聰,汪自強(qiáng),王國榮,樓兵干
(1.浙江大學(xué) 生物技術(shù)研究所,浙江杭州 310058;2.浙江出入境檢驗檢疫局,浙江 杭州 310006;3.浙江大學(xué)作物科學(xué)研究所,浙江 杭州 310058;4.杭州市蕭山區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,浙江 杭州 311203)
由平頭炭疽菌 (Colletotrichum truncatum)引起的大豆豆莢炭疽病是大豆產(chǎn)區(qū)的主要病害,嚴(yán)重影響大豆的產(chǎn)量和品質(zhì),限制了鮮食大豆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,給種植戶、出口創(chuàng)匯企業(yè)造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失[1-2]。選育和利用抗病品種是防治該病最經(jīng)濟(jì)有效的措施。但抗性品種通常連續(xù)種植3~5年后,抗性會喪失,引起病害暴發(fā)流行。為避免因主栽大豆品種的抗源遺傳同質(zhì)性過于集中,遺傳變異過于狹窄,深入發(fā)掘、研究和利用優(yōu)良種質(zhì)資源選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病性強(qiáng)、適應(yīng)性廣的新品種 (組合)是大豆育種的主要目標(biāo)。研究組于2011年對76份大豆品種 (品系)的大豆豆莢炭疽病抗性進(jìn)行了系統(tǒng)的研究和評價,以期為大豆抗病改良育種提供參考。
選用76份中國大豆種質(zhì)資源作為供試品種(品系)(由浙江大學(xué)作物科學(xué)研究所汪自強(qiáng)教授提供)。
供試菌株為平頭炭疽菌XST01,由浙江大學(xué)大豆炭疽病課題組提供。
接種體制備:將菌株XST01先在PDA平板上培養(yǎng)約10 d,待菌落上長出大量黑色分孢子盤后,在PDA平板上倒入無菌水稀釋分生孢子,使之濃度達(dá)到1×107mL-1,供抗性測定噴霧接種用。
對大豆豆莢炭疽病的抗性測定在浙江大學(xué)華家池校區(qū)農(nóng)場試驗基地進(jìn)行。在大豆豆莢鼓粒初期對豆莢進(jìn)行噴霧接種,每個品種 (品系)設(shè)3個重復(fù),每個重復(fù)接種2株,約80個健康豆莢。接種后,套袋保濕24 h。接后7~10 d,待感病品種發(fā)病至5級時,按以下大豆豆莢炭疽病0~5級制調(diào)查記載病情,計算病情指數(shù),利用唐啟義等編寫的DPS V12.50軟件采用Tukey方法對病情指數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。
大豆豆莢炭疽病嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)為 (以豆莢為單位):0級為無病斑;1級為能見細(xì)小病斑;2級為有明顯病斑,但病斑未超過4個;3級為病斑4個以上或有較大塊病斑,病斑面積占總豆莢面積1/3以下;4級為病斑面積占豆莢表面積1/3以上,1/2以下;5級為病斑面積占豆莢表面積1/2以上[2-3]。
病情指數(shù) = [(∑各級病莢數(shù)×各級嚴(yán)重度)/(調(diào)查總莢數(shù)×5)] ×100。
當(dāng)感病品種發(fā)病至5級時,對供試76份大豆材料進(jìn)行豆莢發(fā)病率和嚴(yán)重度的調(diào)查,結(jié)果 (表1)發(fā)現(xiàn)有的大豆材料的豆莢發(fā)病率與病情指數(shù)都較低,如 K25、S952單 2、B28、B6、H18烏青-
表1 不同品種 (品系)大豆豆莢的致病性
圖1 部分高抗、中抗、中感和高感材料的豆莢炭疽病田間發(fā)病癥狀
根據(jù)病情指數(shù)的顯著性差異分析,結(jié)合田間癥狀的表現(xiàn),將供試的76份大豆材料對豆莢炭疽病的抗性分為5級:免疫、高抗、中抗、中感和感病。其中,免疫的材料為0份;高抗的材料為13份,分別為 K25、S952單 2、B33綠、B4、B5、001黃16、H18烏青-①、新 001綠 5、B6、B28、K13、T2、S954-35黑豆;中抗的材料為16份,分別為甜黑1、S951高桿、B29、黑001、B18、B20-青①、S954-29、大青豆、H18-15、KS、新 001黃1-①、B21(不育混)、001 黑 2、B39、E994-14、S952-7;中感的材料24份,分別為日本茶豆、KS3、E994-10、有毛黑豆、K11、小黑豆、日本黃豆長莢②、E994-1、浙3、張豆、五月拔、HKO、B16、S952黑豆單、無毛 3、有眼黃豆、甜黑 0、無毛遲、001黃19、黑豆、S951-4、B28綠、T1、001無毛;高感的材料23份,分別為浙1、E994-11、小亮黑豆、高 pro6、GD1617黃、H18-5(長莢)、鮮豆 5號、不育①、S952單 0、KS3綠、K1、B34單 2、S952-27單青、寬單白毛、S954-35、臺75、寬莢、喬六、日本黃豆長莢①、S954-2、新001黃1-②、新001黃2、B36。
大豆育種資源是抗病的根本,篩選抗病性較強(qiáng)的種質(zhì)資源,為大豆育種親本的選擇提供了依據(jù)。通過對76份大豆種質(zhì)資源進(jìn)行抗病性的測定和田間調(diào)查觀察,篩選出高抗大豆豆莢炭疽病的材料13份,此結(jié)果為大豆育種選擇親本提供參考依據(jù)。在田間調(diào)查時發(fā)現(xiàn),抗病材料豆莢上的絨毛較多,感病材料豆莢表面比較光,可以采用光譜技術(shù)對大豆豆莢炭疽病進(jìn)行早期檢測與鑒別[4-5]。炭疽病鑒定結(jié)果的因素較多。除菌源因素外,還受溫度、濕度等環(huán)境條件的影響。本項研究是在人工接種條件下進(jìn)行的,雖然有充足的菌源量,但往往會由于所用菌株的代表性,或由于鑒定時間、地點和鑒定人的不同,使人工接種鑒定結(jié)果與自然發(fā)病有一定的差異。更為有效的辦法是將兩者結(jié)合起來,綜合考察品種的抗病性,以便更好的指導(dǎo)生產(chǎn)。
[1] 陳吳健,樓兵干,王國榮,等.12種殺菌劑對大豆豆莢炭疽病病原菌的室內(nèi)藥劑試驗 [J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2007(6):707-709.
[2] 樓兵干,陳吳健,林釵,等.一種新大豆豆莢炭疽病癥狀類型及其病原鑒定 [J].植物保護(hù)學(xué)報,2009,36(3):229-233.
[3] 王國榮,孫志峰,陳吳健,等.大豆豆莢炭疽病有效殺菌劑的篩選與防治適期研究 [J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報,2012,24(2):258-262.
[4] 馮雷,陳雙雙,馮斌,等.大豆豆莢炭疽病嚴(yán)重度的光譜檢測 [J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報,2012,43(8):175-179.
[5] 馮雷,陳雙雙,馮斌,等.基于光譜技術(shù)的大豆豆莢炭疽病早期鑒別方法 [J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2012,28(1):139-144.