吐魯番春秋季哈密瓜白粉病菌生理小種的鑒定.pdf
甘 肅農(nóng)業(yè)科技 Gansu Agr. Sci. and Techn. No. 9 2018 2018 年 第 9 期 摘要: 采用國際通用的甜瓜白粉病鑒定體系 13個鑒別寄主,分別對吐魯番市高昌區(qū)、鄯善縣、托克遜縣 春秋兩季哈密瓜白粉病病菌種類及優(yōu)勢生理小種進行鑒定,鏡檢分生孢子推斷病原菌均為單囊殼白粉病菌 ( Podosphaera xanthii )。 苗期噴施孢子懸浮液接種、 成株期調(diào)查自然感病確定吐魯番市春秋季哈密瓜白粉病菌生理 小種均為單囊殼白粉病菌生理小種 1。 關鍵詞: 哈密瓜; 白粉菌; 生理小種; 吐魯番 中圖分類號: S436.5 文獻標志碼: A 文章編號: 1001-1463( 2018) 09-0045-04doi : 10.3969/j.issn.1001-1463.2018.09.014 Identification of Physiological Races of Powdery Mildew of Spring-autumn Hami Melon in Turpan WANGYan 1 , LILiangyou 2 , ZHANGHaiyan 2 ( 1. Turpan Agricultural Technology Extension Center , Turpan Xinjiang 838000 , China ; 2. Xinke Horticultural Research Institute of Turpan , Turpan Xinjiang 838000 , China ) Abstract : In this paper , the pathogen species and dominant physiological races of powdery mildew of Hami melon in spring and autumn in Gaochang District , Shanshan County and Toxon County of Turpan City were identified by 13 identification hosts of powdery mildew of muskmelon. Microscopic conidia analysis showed that all the pathogen is Podosphaera xanthii . By the inoculation of spore suspension during seedling stage and the natural susceptibility survey at mature stage , the physiological races 1 of monocystic powdery mildew was identified as the only physiological race of powdery mildew of Hami melon in spring and autumn in Turpan fungus races by. Key words : Hami melon ; Powder mildew ; Physiological races ; Turpan 吐魯番春秋季哈密瓜白粉病菌生理小種的鑒定 王 艷 1,李良友 2,張海燕 2 ( 1. 吐魯番市農(nóng)業(yè)技術推廣中心, 新疆 吐魯番 838000; 2.吐魯番市鑫科園藝作物研究所, 新疆 吐魯番 838000) 收稿日期: 2018-04-14 基金項目: 新疆維吾爾自治區(qū)科技廳重大科技專項( 2016B01009-2)。 作者簡介: 王 艷( 1974),女, 湖北黃梅人, 推廣研究員, 碩士, 主要從事甜瓜育種與栽培技術推廣工作。聯(lián)系電 話:( 0) 13579558330 。 Email : wy20020418sina.com 。 吐魯番市日照豐富,春季回溫快,是新疆最 重要的早熟哈密瓜生產(chǎn)基地。隨著設施栽培、育 苗移栽、水肥一體化等農(nóng)業(yè)技術的普及,哈密瓜 生產(chǎn)由年種植一季發(fā)展到年種植春茬、 秋茬兩季 模式。連作茬數(shù)的不斷增加,使得田間的病蟲害 日益嚴重,尤其是秋茬哈密瓜的白粉病發(fā)生較春 季嚴重, 蔓延速度快, 防治困難, 甚至常會因此造 成秋茬瓜生產(chǎn)失敗。 新疆已有研究報道, 主栽哈密瓜的白粉病菌為 單囊殼生理小種 1 1 。 目前, 不少國家對瓜類白粉 病菌的種類和生理小種有較長時間和較大范圍的監(jiān) 控, 蘇丹中心地區(qū)在夏季發(fā)現(xiàn)了單囊殼白粉菌的生 ! 18 王 忠 . 植物生理學 M . 北京:中國農(nóng)業(yè)出版社, 2000: 336-339. 19 曹嘉穎, 陳 悅, 王 穎 . 高粱不同品種莖、 葉形 態(tài)生理指標比較研究 J . 園藝與種苗, 2003, 23 ( 3): 159-161. 20 渠 暉, 程 亮, 陳俊峰, 等 . 施氮水平對甜高粱 主要農(nóng)藝性狀及其與干物質(zhì)產(chǎn)量相關關系的影響 J . 草業(yè)學報, 2016, 25 ( 6): 13-25. 21 邵榮峰, 趙威軍, 張福耀, 等 . 去除分蘗對甜高粱 主要農(nóng)藝性狀的影響 J . 作物雜志, 2012( 1): 126- 129. (本文責編: 楊 杰) 45 甘 肅農(nóng)業(yè)科技 Gansu Agr. Sci. and Techn. No. 9 2018 2018年 第 9期 甘肅農(nóng)業(yè)科技 理小種 1,冬季則發(fā)現(xiàn)了生理小種 2, 并認為在 同一地區(qū)白粉病菌生理小種的轉(zhuǎn)變可能受環(huán)境 條件影響 2 。美國、法國等發(fā)達國家對瓜類白 粉病菌的種和生理小種都有長時間和大范圍的 監(jiān) 測 3 。 我們采用國際通用的 13個甜瓜白粉 病生理小種鑒別寄主, 分別在苗期接種、 成株 在田間自然發(fā)病對吐魯番春秋季哈密瓜白粉病 菌生理小種進行鑒定。以根據(jù)鑒別寄主的抗感 反應確定吐魯番春、秋季哈密瓜白粉病菌的生 理小種, 供哈密瓜抗白粉病育種工作者參考。 1 材料與方法 1.1 材料 采用國際通用的甜瓜白粉病菌生理小種鑒定 的 13個鑒別寄主為鑒定體系, 分別為 Edisto47 、 PMR45 、 PMR6 、 PMR5 、 WMR29 、 MR -1 、 PI124112 、 PI12 4111 、 PI414723 、 Vedrantais 、 Nantais Oblong 、 Iran H 和 Topmark , 均由新疆葡萄瓜果研究所提 供,所有寄主材料在試驗基地嚴格套袋自交擴繁。 白粉病病菌分別采自吐魯番市高昌區(qū)、鄯善縣、 托克遜縣哈密瓜種植區(qū) 3 10月白粉病發(fā)生時期 的新鮮白粉病病葉。 1.2 試驗方法 1.2.1 試驗設計 植株的苗期與成株期對病菌的 抗性并不完全一致 4 , 因此, 試驗采用苗期噴施 孢子懸浮液接種、大棚種植鑒定寄主成株自然感 病 2種鑒定方法。 苗期鑒定分別在吐魯番市高昌 區(qū)、 鄯善縣、 托克遜縣于春、 秋季哈密瓜白粉病 3 10月發(fā)病期間采集病原菌, 獨立包裝, 互不 污染,用于觀察和鑒別寄主的接種。將 13個鑒別 寄主分期播種于 50穴育苗盤中,放置于溫濕度可 控的智能溫室中, 每個處理播種 10株, 3次重 復 , 每 批次 采 回 的白粉病菌的孢子懸浮液現(xiàn) 配 現(xiàn)用。 成株鑒定在吐魯番市托克遜縣哈密瓜大棚種植基 地進行, 分別于春、 秋 兩 季種植 13個鑒定寄主 各 20株, 周 圍為 本 地 常規(guī) 種植 品 種, 觀察寄主全生 育期的自然發(fā)病 情況 。 1.2.2 苗期接種 采用孢子懸浮液噴 霧 接種, 噴 霧 法 是 苗期 最佳 接種方法 5 , 用 血球 計 數(shù)板 計 數(shù) 白 粉病菌的孢子 數(shù) ,接種 濃 度為 110 5 710 5 個孢 子 /mL。 鑒別寄主 12 葉 1心 時接種, 接種 后保 持 溫度 28 /20 (晝 /夜) 、 相 對濕度 70%。 1.2.3 病 情調(diào)查 按照 農(nóng)作 物優(yōu)異 種 質(zhì)資源評價 規(guī)范 甜瓜 采用的白粉病抗性鑒定的病 情 分 級標 準 6 , 將病 情 分為 6級: 0級 , 無 病 癥; 1級 , 病 斑面積占 葉 面積 的 1/3以 下 , 白粉 模糊 不 清; 2 級 , 病 斑面積占 葉 面積 的 1/32/3, 白粉 較 為 明 顯; 3級 , 病 斑面積占 葉 面積 的 2/3以 上 , 白粉 層 較厚 、 連片; 4級 , 白粉 層濃厚 , 葉 片開始 變 黃 、 壞死 , 壞死斑面積占 葉 面積 的 2/3以 下; 5級 , 葉 片壞死斑面積占 葉 面積 的 2/3以 上 。 平 均病 情級數(shù) 計 算公式如下: RI= x in i/N, 式 中 : RI為 平 均病 情級數(shù); x i為 病 害級 別 ; n i為 相 應病 害級 別的株 數(shù); i 為病 害 分 級 的 各 個 級 別 ; N 為 調(diào)查總 株 數(shù) 。 以 平 均病 情級 數(shù) 作為抗性 評價標準 , 分 5級: 高抗 ( HR) RI 70%, 春秋季均在雌花開放期開始發(fā)生白粉病。 通過表 2可以看出, 從棚內(nèi)發(fā)現(xiàn)第 1片病葉起, 發(fā) 鑒別寄主 單囊殼白粉菌 二孢白粉菌 小種 0 小種 1 小種 2F 小種 2US 小種 3 小種 4 小種 5 小種 6 小種 7 小種 N3 小種 N4 小種 0 小種 1 IranH S S S S ND ND ND S S T o p M a r kSSSSSSS SS Vedrantais R S S S S S S S S PMR45 R R S S S S S R S R R R S P M R 5RRRRSRRRRRRRR WMR29 R R R H ND S S R R R R R S Edisto47 R R R S R R S R R S S R S PI414723 ND R R S ND R R S S S R ND ND MR-1 ND R R R S ND ND R R PI124111 ND R R R R ND ND ND ND P I 1 2 4 1 1 2RRRRRRR RR PMR6 R R R R S ND ND ND ND NantaisOblong R S S ND ND S S R R 鑒別寄主 發(fā)病率( %) / 病情指數(shù) / 抗感反應 春高昌 春鄯善 春托克遜 秋高昌 秋鄯善 秋托克遜 Iran H 100/3.07/S 100/3.17/S 100/3.23/S 100/3.20/S 100/3.27/S 100/3.33/S TopMark 100/3.00/S 100/3.96/S 100/3.17/S 100/3.17/S 100/3.10/S 100/3.07/S Vedrantais 100/3.33/S 100/3.07/S 100/3.07/S 100/4.03/S 100/3.17/S 100/3.10/S PMR 45 0/0/R 0/0/R 0/0/R 0/0/R 0/0/R 0/0/R PMR 5 3/0.03/R 0/0/R 7/0.1/R 0/0/R 0/0/R 7/0.07/R WMR 29 0/0/R 0/0/R 0/0/R 0/0/R 0/0/R 0/0/R Edisto 47 7/0.07/R 0/0/R 0/0/R 0/0/R 0/0/R 3/0.03/R PI 414723 0/0/R 0/0/R 0/0/R 0/0 /R 0/0/R 0/0/R MR-1 10/0.10/R 7/0.07/R 3/0.03/R 7/0.07/R 0/0/R 7/0.1/R PI 124111 20/0.20/R 17/0.17/R 20/0.23/R 13/0.13/R 23/0.23/R 23/0.23/R PI 124112 10/0.10/R 0/0/R 7/0.07/R 0/0/R 7/0.07/R 0/0/R PMR 6 0/0/R 0/0/R 0/0/R 0/0/R 0/0/R 0/0/R Nantais Oblong 100/3.07/S 100/3.07/S 100/3.17/S 100/3.33/S 100/3.17/S 100/3.10/S 表 1 甜瓜白粉病菌生理小種的鑒別寄主及其抗感反應 S 表示感病, R 表示抗病, H 表示雜合體, ND 表示目前無數(shù)據(jù)。 下表同。 表 2 哈密瓜白粉病菌苗期接種病情指數(shù)和抗感反應 47 甘 肅農(nóng)業(yè)科技 Gansu Agr. Sci. and Techn. No. 9 2018 2018年 第 9期 甘肅農(nóng)業(yè)科技 圖 2 噴施孢子懸浮液 7 d 后在葉片上形成的白粉菌絲 病 5 d 時鑒別寄主 Iran H 、 TopMark 、 Vedrantais 和 NantaisOblong 的發(fā)病率均達到 100%; 發(fā)病 20 d 時, Iran H 、 TopMark 、 Vedrantais 和 NantaisOblong 的病情指數(shù) RI 為 3.004.00,其余鑒定寄主均未發(fā) 現(xiàn)白粉病斑。 發(fā)病 30 d時, PI 124111 出現(xiàn)少量白 粉病斑, 測算 RI 為 0.20, 仍表現(xiàn)為抗病, 持續(xù)到 采收,病情沒有進一步加重。從表 3進一步看出, 秋茬種植的 PI 124111 發(fā)病率略高于春茬。 3 小結與討論 吐魯番市哈密瓜產(chǎn)區(qū)存在種植模式的差異, 年種植兩季使得哈密瓜田間生產(chǎn)時間延長,設施 哈密瓜最早 3月即可發(fā)生白粉病,大田哈密瓜最 晚 10月仍能在田間發(fā)現(xiàn)白粉病病葉,白粉病發(fā)生 的時間跨度長達 210 d。本試驗采集吐魯番市兩縣 一區(qū)的哈密瓜白粉病菌,時間跨度較大,采集地 點包括設施及大田,分 6 個批次進行春秋茬白粉 病生理小種的鑒定,結果表現(xiàn)一致,均為生理小 種 1。 雖然白粉病菌生理小種的苗期鑒定和成株鑒 定結果一致,但仍存在部分差異。如苗期接種時 除 Iran H 、 TopMark 、 Vedrantais 和 NantaisOblong 表現(xiàn)感病, PI124111 、 Edisto47 、 PMR5 、 MR -1、 PI 124112等鑒定寄主均出現(xiàn)了少量白粉病病斑。 而成株鑒定,植株自然發(fā)生白粉病時已長至 20片 葉左右, 除了 4個感病品種, 僅有 PI 124111 在結 果后期出現(xiàn)了少量白粉病病斑。說明植株在苗期 與成株期的抗性表現(xiàn)并不完全一致,成株期較苗 期抗性稍強。 白粉病病菌生理小種多、分化快,監(jiān)測白粉 病菌種類及其生理小種分化,是開展甜瓜白粉病 防治、引進抗源材料和選育抗病品種的基礎 8 。 吐魯番市的甜瓜白粉病主要發(fā)生在雌花開花期以 后,設施栽培如管理不當會提前發(fā)生。由于種植 模式的改變,病害發(fā)生期延長,生理小種是否會 隨著環(huán)境變化發(fā)生改變?nèi)孕柽M一步監(jiān)測。 參考文獻: 1 張學軍, 季 娟, 翟文強, 等 .新疆地區(qū)厚皮甜瓜白 粉病菌生理小種的鑒定 J .新疆農(nóng)業(yè)科學, 2013 ( 8): 1450-1455. 2 MOHAMED Y F , BARDIN M , NICOT P C , et al. Causal agents of powdery mildew of cucurbits in Sudan J . Plant Diseace , 1995 ( 79 ): 634-636. 3 咸 豐, 張 勇, 馬建祥, 等 .陜西關中地區(qū)瓜類白 粉病菌生理小種的鑒定 J .西北農(nóng)林科技大學學報(自 然科學版), 2010 ( 10 ): 115-120 . 4 盧月霞 .小麥苗期與成株期對白粉病抗性關系的研究 J .現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技, 2006 ( 12): 107-108. 5 張若緯, 彭冬秀, 武云鵬, 等 .甜瓜白粉病苗期抗病 性鑒定方法 J .中國瓜菜, 2017 ( 2): 25-26; 29. 6 中華人民共和國農(nóng)業(yè)部 .中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標 準 .農(nóng)作物優(yōu)異種質(zhì)資源評價規(guī)范甜瓜: NY-T 2388- 2013 S .北京: 中國標準出版社, 2013. 7 王 娟, 鄧建新, 宮國義, 等 .甜瓜抗白粉病育種研 進展 J .中國瓜菜, 2006 ( 1): 33-36 . 8 王建設, 宋曙輝, 唐曉偉, 等 .甜瓜白粉病抗性基因 的遺傳與分子標記 J .華北農(nóng)學報, 2005 ( 1): 89- 92. ( 本文責編: 陳 偉) 鑒別寄主 發(fā)病率 %/病情指數(shù) /抗感反應 春季 秋季 Iran H 100/3.90/S 100/4.00/S TopMark 100/4.20/S 100/4.20/S Vedrantais 100/4.10/S 100/4.25/S PMR 45 0/0/R 0/0/R PMR 5 0/0/R 0/0/R WMR 29 0/0/R 0/0/R Edisto 47 0/0/R 0/0/R PI 414723 0/0/R 0/0/R MR-1 0/0/R 0/0/R PI 124111 15/0.20/R 45/0.5/R PI 124112 0/0/R 0/0/R PMR 6 0/0/R 0/0/R Nantais Oblong 100/4.10/S 100/4.20/S 表 3 成株期哈密瓜白粉病鑒定寄主的病情指數(shù)及 抗感反應 48