陳 銑
(福州市蔬菜科學(xué)研究所,福建 福州 350111)
絲瓜(Luffa cylindrica)為葫蘆科絲瓜屬1年生草本植物,絲瓜根據(jù)棱角有無(wú)分為有棱絲瓜和普通絲瓜2個(gè)栽培種,有棱絲瓜易感霜霉病,而普通絲瓜高抗霜霉病。絲瓜霜霉?。―owny Mildew)主要危害葉片,發(fā)病初期在葉片正面出現(xiàn)不規(guī)則的黃色斑,逐漸擴(kuò)展成多角形黃褐色病斑,濕度大時(shí)病斑背面長(zhǎng)出灰黑色霉層,后期病斑連片,整葉枯死[1]。福建省在濕度大、光照少的春雨季、霉雨季及臺(tái)風(fēng)大雨多發(fā)時(shí),有棱絲瓜霜霉病發(fā)生普遍,造成產(chǎn)量和品質(zhì)顯著下降,給生產(chǎn)帶來(lái)重大損失。防治霜霉病最根本、最經(jīng)濟(jì)有效的方法是培育和利用抗病品種,而絲瓜抗霜霉病材料的鑒定是選擇抗病親本的重要環(huán)節(jié)。在絲瓜霜霉病研究方面,前人對(duì)絲瓜霜霉病的發(fā)生原因、發(fā)生規(guī)律及藥劑防治方面進(jìn)行了較多研究[1-12];有些學(xué)者研究了絲瓜對(duì)霜霉病抗性的影響因子[13-15];謝大森等[16]對(duì)絲瓜霜霉病菌人工接種技術(shù)進(jìn)行了研究;謝文華等[17]分析了棱角絲瓜對(duì)霜霉病的抗性遺傳。有關(guān)絲瓜種質(zhì)對(duì)霜霉病抗性的鑒定評(píng)價(jià)方面尚未見(jiàn)報(bào)道。試驗(yàn)旨在通過(guò)對(duì)絲瓜不同品種材料苗期霜霉病抗性進(jìn)行鑒定,明確各品種材料的抗病情況,選出高抗的品種材料,為生產(chǎn)用種和育種親本的選擇提供依據(jù)。
供試材料為福州市蔬菜科學(xué)研究所絲瓜課題組歷年從各地引進(jìn)的72份絲瓜品種材料,其來(lái)源分別為:廣東32份,廣西13份,福建9份,河北7份,湖南3份,臺(tái)灣、江西、江蘇、山東等省各2份。其中常規(guī)品種材料是經(jīng)過(guò)6代自交純化的自交系,具體見(jiàn)表1。
1.2.1 鑒定材料準(zhǔn)備
供試的絲瓜種子用5%次氯酸鈉溶液消毒10 min后,用清水洗凈,放入墊有2層濾紙的培養(yǎng)皿中,置于30 ℃恒溫培養(yǎng)箱中保濕催芽,待胚根長(zhǎng)約0.5 cm時(shí)將其播種于育苗杯里,播種基質(zhì)為消毒過(guò)的蛭石草炭營(yíng)養(yǎng)土(3∶1),每杯1粒,每品種重復(fù)3次,每重復(fù)10株苗。
1.2.2 抗病性接種鑒定方法
絲瓜苗期對(duì)霜霉病的抗性鑒定采用人工噴霧接種法[16,18]。
接種液的制備:從田間采集自然發(fā)病的早期病葉,用無(wú)菌水沖洗干凈,于25 ℃下保濕培養(yǎng)16 h。取出病葉,用毛筆刷取葉背面新生的孢子囊,置于盛有無(wú)菌水的燒杯中,攪拌均勻后用血球計(jì)數(shù)板記錄孢子囊數(shù)。接種濃度為5×106個(gè)孢子囊/mL。
接種方法:采用噴霧接種法,于2~3片真葉期將配好的新鮮菌液均勻充分噴射在葉片正反面,接種后于25 ℃下黑暗保濕16 h,后將植株置于白天25 ℃左右、夜晚20℃左右的溫室中正常管理。
病情調(diào)查與分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):于接種后10 d調(diào)查發(fā)病情況,記錄病級(jí),分極標(biāo)準(zhǔn)為:0 級(jí):無(wú)病癥;1級(jí):葉片出現(xiàn)輕微壞死斑,直徑小于0.5 cm;3 級(jí):壞死斑明顯,直徑0.5~1.0 cm;5級(jí):壞死斑面積占葉片面積的1/3以下;7 級(jí):壞死斑面積占葉片面積的1/3~2/3;9 級(jí):壞死斑面積占葉片面積的2/3以上。病情指數(shù)計(jì)算公式:
病情指數(shù)DI=∑(相應(yīng)發(fā)病級(jí)別的株數(shù)×發(fā)病級(jí)別)/(調(diào)查總株數(shù)×9)×100%。
種質(zhì)群體對(duì)霜霉病的抗性依苗期病情指數(shù)分5級(jí),分別為:高抗(HR):DI<10;抗?。≧):10≤DI<30;中抗(MR):30≤D I<50;感病(S):50≤D I<70;高感(HS):DI≥70。
由表2可知:供試材料的病情指數(shù)在3.3~72.7,其中高抗、抗及中抗的病情指數(shù)分別為3.3~9.3、11.2~29.4、30.3~44.5。高抗、抗病、中抗、感病和高感的品種材料分別有12、21、22、14、3份,分別占試驗(yàn)品種總數(shù)的16.7%、29.2%、30.5%、19.4%、4.2%,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)對(duì)霜霉病免疫的材料。在供試品種中,中抗品種占比最高,高感品種占比最低。高感霜霉病的3個(gè)品種材料為茅崗、豐棱一號(hào)和武平角瓜,高抗霜霉病的12個(gè)品種材料分別為3號(hào)棱角、春豐、春綠、翠秀花點(diǎn)、綠勝二號(hào)、美的大肉花點(diǎn)、春綠夏棠、匯豐大肉、翠綠、六葉香棱、綠冠和碧麗喜。從植株的生長(zhǎng)情況看,高感霜霉病的這3個(gè)品種葉片病斑連接成片,葉片枯死;高抗霜霉病的12個(gè)品種材料葉片上零星分布1~2個(gè)黃色小斑點(diǎn),且噴霧接種后正常長(zhǎng)出了新葉,新葉上沒(méi)有出現(xiàn)病斑,植株生長(zhǎng)良好。病情指數(shù)低的品種葉片上病斑較少,且擴(kuò)展速度慢,危害較輕。不同發(fā)病程度的品種之間植株生長(zhǎng)勢(shì)差別明顯,試驗(yàn)表明了不同絲瓜品種對(duì)霜霉病抗性存在著巨大差異。高抗霜霉病的12份品種材料可進(jìn)一步進(jìn)行全生育期的抗性評(píng)價(jià)以及重要農(nóng)藝性狀的綜合鑒定,對(duì)于農(nóng)藝性狀優(yōu)良的品種直接在生產(chǎn)上應(yīng)用推廣或作為抗病材料加以運(yùn)用。
表1 品種及來(lái)源
另外,廣東省32份品種中,高抗品種6份、抗病品種9份、中抗品種11份、感病品種5份、高感品種1份。廣西壯族自治區(qū)13份品種中,高抗品種2份、抗病品種4份、中抗品種4份、感病品種2份、高感品種1份。福建省9份品種中,高抗品種1份、抗病品種2份、中抗品種2份、感病品種3份、高感品種1份。其他各省(除江蘇省、臺(tái)灣省、江西?。┚锌共〖案胁∑贩N,品種的來(lái)源地與抗病性沒(méi)有明顯的相關(guān)性。
表2 抗病性鑒定結(jié)果
霜霉病是絲瓜主要病害之一,絲瓜霜霉病菌在溫濕度適宜時(shí)產(chǎn)生孢子囊,經(jīng)氣流、雨水等途徑傳播并侵染發(fā)病。72份供試材料中沒(méi)有對(duì)霜霉病免疫的材料,供試材料的病情指數(shù)在3.3~72.7,高抗、抗病、中抗、感病和高感的品種材料分別有12份、21份、22份、14份和3份,分別占試驗(yàn)品種總數(shù)的16.7%、29.2%、30.5%、19.4%和4.2%;其中高抗品種分別為3號(hào)棱角、春豐、春綠、翠秀花點(diǎn)、綠勝二號(hào)、美的大肉花點(diǎn)、春綠夏棠、匯豐大肉、翠綠、六葉香棱、綠冠和碧麗喜。試驗(yàn)在相同的環(huán)境條件下,有病情指數(shù)為3.3的高抗病品種、病情指數(shù)高達(dá)72.7的高感病品種以及在這兩者之間不同感病程度的品種,說(shuō)明不同絲瓜品種對(duì)霜霉病的抗性是有巨大差異的,這種差異初步認(rèn)為是由遺傳基因的差異引起的,因而,明確絲瓜霜霉病的遺傳規(guī)律,通過(guò)選擇抗病材料作親本進(jìn)行雜交育種,有望選育出商品性狀符合育種目標(biāo),又能高抗霜霉病的新品種。
絲瓜霜霉病的人工接種技術(shù)有子葉注射法和苗期噴霧接種法,兩種方法都能較好地鑒別品種的抗性[16]。子葉注射法能比較好地控制接種體的分布,但較費(fèi)時(shí)、費(fèi)力,對(duì)子葉注射的技術(shù)要求高,而苗期噴霧接種法簡(jiǎn)單、方便、快速, 病菌分布均勻, 更適宜大批量接種。由于試驗(yàn)材料多,樣本大,因此采用苗期噴霧接種法。供試材料于2017年春季種植田間進(jìn)行抗性及農(nóng)藝性狀評(píng)價(jià),在整個(gè)生長(zhǎng)期治蟲(chóng)不治病的栽培條件下,供試材料的田間霜霉病發(fā)生情況與本次試驗(yàn)結(jié)果基本一致,因此絲瓜苗期人工噴霧接種對(duì)霜霉病抗性進(jìn)行早期鑒定是有效的。
絲瓜中普通絲瓜栽培種對(duì)霜霉病是高抗的,普通絲瓜與有棱絲瓜的雜交親和力強(qiáng),其雜交種在生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用。有棱絲瓜與普通絲瓜的雜交種生長(zhǎng)旺盛,抗病性強(qiáng),由于果實(shí)具有苦味,目前作為其他瓜類蔬菜如甜瓜、苦瓜的砧木使用。通過(guò)有棱絲瓜與普通絲瓜雜交,經(jīng)多代回交轉(zhuǎn)育和定向選擇,選育去除苦味的優(yōu)良抗源材料也是一個(gè)新的研究方向。