葡萄对3种真菌病害的抗性鉴定

刘会宁,李 涛 (长江大学园艺园林学院,湖北荆州404025)

葡萄属于葡萄科葡萄属 (Vitis Linn.)植物,是一种栽培价值很高的果树,其品种繁多、营养丰富,深受消费者欢迎,在国际果树生产中占有重要地位[1]。但生产栽培中常遭受各种真菌病害,如黑痘病、白粉病、霜霉病等的侵袭,给葡萄生产带来巨大的损失。

葡萄黑痘病又称疮痂病、鸟眼病,是葡萄生产最普遍的一种真菌性病害,在国内外许多葡萄产区都有发生,尤其单一栽培欧洲葡萄的地区病害特别严重。葡萄黑痘病病原为葡萄痂圆孢 (Sphaceloma ampelinum de Bary),属于半知菌亚门。有性阶段为Elsinoe ampelina(de Bary)Shear.,属于子囊菌亚门[2]。葡萄白粉病是严重危害葡萄的一种世界性真菌病害,其病原菌为葡萄钩丝壳 (Uncinula necator(Schw1)Burr),属子囊菌亚门[2]。葡萄白粉病在高温干旱条件下发生严重,北方地区发生较重,长江流域露地葡萄栽培中发病较轻,但大棚葡萄栽培中有逐年上升的趋势[3-5]。且由于季节性的气候差异,一般南方地区发病时间较北方地区要晚。葡萄霜霉病为专性寄生真菌病害,其病原Plasmoparaviticola Berl.et de Toni属鞭毛菌亚门卵菌纲霜霉目直梗霜霉属[6]。葡萄霜霉病是危害葡萄最严重的真菌病害之一,它主要侵染植株的叶片、嫩梢和幼果等组织,如防治不及时,会给生产造成严重的损失。

目前葡萄真菌病害主要采取化学防治,这不但增加生产成本,而且造成环境及产品污染。因此,真菌病害以预防为主,因而适时的预测预报对于农药的合理使用至关重要。本研究以栽培在长江大学园艺园林学院塑料大棚基地及露地的16个葡萄品种为试材,在不同发病时期进行黑痘病、白粉病和霜霉病的田间抗病性鉴定,旨在筛选出较抗病的品种在荆州及类似气候地区推广种植,或筛选出抗多种病害的种质资源,用于葡萄抗病育种。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以栽培在长江大学西校区园艺园林学院教学实习基地塑料大棚基地 (连续5a未覆盖棚膜)的9307、维多利亚、研选5号、粉红亚都蜜、矢富罗莎、红霞、凤凰51号、早紫、紫珍珠共9个欧亚种品种,及露地栽培的爱格丽、88-02、88-03、88-04、早熟红无核 (欧亚种),藤稔 (欧美杂交种),SO4(冬葡萄和河岸葡萄的杂交后代)共7个葡萄品种为试材,各品种均是9年生,以1.0m×2.0m的株行距定植。试验期间,所有品种田间管理一致。

1.2 试验方法

试验于2009年5月～7月进行,参照方中达主编的 《植物病理研究法》[7]的病害调查方法,随机选取非边缘位置且长势大致相同的植株,单株小区,3次重复,以叶片为鉴定对象,选取同一方位、生长基本一致的3～5个主梢上的所有叶片,调查其感病性。每小区调查总叶片数不少于200片。将发病叶片分级记载,采用Desaymard的10级分级方法[8]。葡萄黑痘病、霜霉病、白粉病的自然发病情况分别用发病率、严重度和病情指数表示并计算[8]。对试验结果进行方差分析,差异显著者再进行多重比较(LSD法)以此确定供试品种对3种病害的抗性差异。由于白粉病、霜霉病和黑痘病的发病率、严重度和病情指数大多在30%～70%这个范围之外,故进行方差分析之前要先进行反正弦转换

参照国际植物种质委员会 (IBPGR)的标准,根据葡萄各品种的病情指数,将其叶片感染白粉病、霜霉病和黑痘病的程度分为5级[10](表1)。

表1 病害抗性分级标准

2 结果与分析

2.1 供试品种对3种病害的抗性强弱

2.1.1 不同供试品种对白粉病的抗性强弱

(1)露地条件下供试品种对白粉病的抗性强弱 对供试品种在露地条件下进行白粉病的田间自然鉴定,统计严重度、发病率和病情指数,其结果如表2。

表2 露地品种对白粉病的抗性差异

由表2的第一次鉴定的严重度来看,88-03、88-04、藤稔的抗病性最强,爱格丽抗病性最弱,其他品种抗病性中等。从发病率来看,藤稔和88-04的抗病性最强,爱格丽抗病性最弱,其他品种抗病性中等。从病情指数来看,藤稔的抗病性最强,早熟红无核和爱格丽抗病性最弱,其他品种抗病性从强到弱依此为:88-04、88-03、SO4和88-02。由第二次鉴定结果来看,3个指标的结果一致,88-04、藤稔、早熟红无核和SO4抗病性最强,88-02、88-03次之,爱格丽抗病性最弱。

(2)大棚条件下供试品种对白粉病的抗性强弱 对供试品种在大棚条件下进行白粉病的田间自然鉴定,统计严重度、发病率和病情指数,其结果如表3。

由表3的第一次鉴定的严重度来看,凤凰51号抗病性最强,其次为早紫、粉红亚都蜜、研选5号和矢富罗莎,再次为维多利亚、9307和紫珍珠,红霞的抗病性最弱。从发病率来看,凤凰51号抗病性最强,其次为研选5号,再次为粉红亚都蜜、早紫、矢富罗莎、维多利亚和9307,紫珍珠的抗病性较弱,红霞抗病性最弱。从病情指数来看,粉红亚都蜜、早紫、凤凰51号、研选5号抗病性最强,矢富罗莎和9307次之,紫珍珠和维多利亚抗病性较弱,红霞抗病性最弱,即感病性最强。由第二次鉴定的严重度来看,红霞、凤凰51号和研选5号为抗病性较强的品种,其余均为抗病性弱的品种。对于发病率来说,9307抗病性最弱,红霞抗病性最强。对于病情指数来说,9307和矢富罗莎最感病,红霞最抗病;由第三次鉴定的严重度来看,维多利亚最感病,凤凰51号最抗病。从发病率来看,矢富罗莎最感病,红霞、紫珍珠、粉红亚都蜜、凤凰51号和研选5号最抗病。从病情指数来看,矢富罗莎最感病,紫珍珠、粉红亚都蜜和凤凰51最抗病。

表3 大棚品种对白粉病的抗性差异

2.1.2 不同供试品种对霜霉病的抗性强弱

(1)露地条件下供试品种对霜霉病的抗性强弱 对供试品种在露地条件下进行霜霉病的田间自然鉴定,统计严重度、发病率和病情指数,其结果如表4。

表4 露地品种对霜霉病的抗性差异

由表4的第一次鉴定的严重度来看,爱格丽和早熟红无核最感病,SO4最抗病。从发病率来看,早熟红无核最感病,SO4最抗病。从病情指数来看,SO4、88-03、藤稔、88-04的抗病性最强,爱格丽、88-02的抗病性次之,早熟红无核的抗病性最弱。由第二次鉴定结果来看,除早熟红无核的病害比较严重外,其他各品种都无霜霉病,说明此次调查在霜霉病的后期。

(2)大棚条件下供试品种对霜霉病的抗性强弱 对供试品种在大棚条件下进行霜霉病的田间自然鉴定,统计严重度、发病率和病情指数,其结果如表5。

由表5的第一次鉴定的严重度来看,9307最感病,早紫、粉红亚都蜜、凤凰51号和研选5号最抗病。从发病率来看,维多利亚、9307、紫珍珠最感病,早紫和凤凰51号最抗病。对于病情指数来说,凤凰51号、早紫的抗病性最强,9307的抗病性最弱。由第二次鉴定的严重度来看,早紫的感病性最强,凤凰51号的抗病性最强。从发病率来看,供试品种对霜霉病的抗性都存在极显著差异,凤凰51号最抗病,早紫最感病。从病情指数来看,凤凰51号、红霞抗病性最强,矢富罗莎次之,早紫抗病性最弱。

表5 大棚品种对霜霉病的抗性差异

2.1.3 不同供试品种对黑痘病的抗性鉴定

(1)露地条件下供试品种对黑痘病的抗性强弱 对供试品种在露地条件下进行黑痘病的田间自然鉴定,统计严重度、发病率和病情指数,其结果如表6。

表6 露地品种对黑痘病的抗性差异

由表6的第一次鉴定严重度来看,藤稔与早熟红无核感病最严重,SO4几乎不感病,88-03、88-04感病较轻。对于发病率来说,藤稔发病最广泛,SO4几乎不发病。对于病情指数来说,SO4的抗病性最强,88-03、88-04次之,藤稔的抗病性最弱。由第二次鉴定的严重度来看,藤稔与早熟红无核发病最重,88-02、88-03、爱格丽和88-04次之,SO4几乎不发病。发病率和病情指数的表现与严重度相似,都是SO4的抗病性最强,藤稔与早熟红无核的抗病性最弱。

(2)大棚条件下供试品种对黑痘病的抗性强弱 对供试品种在大棚条件下进行黑痘病的田间自然鉴定,统计严重度、发病率和病情指数,其结果如表7。

表7 大棚品种对黑痘病的抗性差异

由表7的第一次鉴定的严重度来看,矢富罗莎发病最严重,维多利亚和红霞最轻。从发病率来看,矢富罗莎、早紫和研选5号发病最普遍,红霞发病个体最少。从病情指数来看,红霞、维多利亚的抗病性最强,粉红亚都蜜的抗病性最弱。由第二次鉴定的严重度来看,维多利亚感病最为严重,与各个品种之间差异显著,9307感病最轻。从发病率来看,矢富罗莎发病最广泛,红霞、9307和维多利亚发病范围最小。从病情指数来看,红霞、维多利亚、9307的抗病性最强,粉红亚都蜜的抗病性最弱。

2.2 供试品种对3种病害的抗性表现

2.2.1 供试品种对白粉病的抗性表现

由于病情指数既可反映发病的广泛程度,又可反映发病的严重程度,所以根据病情指数对供试品种(系)进行抗性分级更能体现葡萄对白粉病的抗性差异。表8表明,露地栽培的7个品种 (系)中,除爱格丽为抗病品种外,其余品种均为高抗品种。大棚栽培的9个品种 (系)中,除红霞为感白粉病品种外,其余品种均为抗病或高抗品种。其中粉红亚都蜜和研选5号为高抗白粉病品种。

表8 供试品种对白粉病的抗性表现

2.2.2 供试品种对霜霉病的抗性表现

表9表明,在露地栽培的7个品种 (系)中,除SO4为霜霉病免疫品种外,其余品种均为高抗或抗病品种,其中爱格丽、88-03、88-04、藤稔为高抗品种;在大棚栽培的9个品种 (系)中,早紫、凤凰51号为高抗霜霉病品种,粉红亚都蜜、红霞、矢富罗莎为抗霜霉病品种,其余4品种均为感霜霉病品种。

表9 供试品种对霜霉病的抗性表现

2.2.3 供试品种对黑痘病的抗性表现

表10表明,在露地栽培的7个品种 (系)中,除SO4为免疫黑痘病品种外,其余均为抗病或高抗品种。在大棚栽培的9个品种 (系)中,除矢富罗莎、粉红亚都蜜、研选5号为感黑痘病品种外,其余均为抗病或高抗品种,其中仅红霞一个为高抗黑痘病品种。

表10 供试品种对黑痘病的抗性表现

3 小结与讨论

本研究结果表明,不论在露地还是在大棚条件下,各供试品种对3种病害的抗性程度均存在一定程度差异。露地条件下,SO4对白粉病高抗,对霜霉病和黑痘病免疫;88-03、88-04对3种病害均表现为高抗,爱格丽对霜霉病表现为高抗,对白粉病和黑痘病表现为抗病;88-02对白粉病表现为高抗,但对霜霉病和黑痘病表现为抗病;藤稔对白粉病和霜霉病表现为高抗,对黑痘病表现为抗病;早熟红无核对白粉病表现为高抗,对霜霉病和黑痘病表现为抗病。大棚条件下栽培时,维多利亚、9307、紫珍珠3个品种对霜霉病表现为感病,但对白粉病和黑痘病却表现为抗病;矢富罗莎对白粉病和霜霉病具有较强的抗性 (抗病),但对黑痘病抗性较弱 (感病);凤凰51号对白粉病和黑痘病的抗病性较强 (抗病),对霜霉病表现为高抗;粉红亚都蜜对白粉病抗性强 (高抗),对霜霉病具有较强抗性 (抗病),但对黑痘病抗性较弱 (感病);红霞与粉红亚都蜜相反,对黑痘病抗性强 (高抗),对白粉病抗性较弱 (感病),对霜霉病的表现与粉红亚都蜜一致 (抗病);早紫对白粉病和黑痘病表现为抗病,对霜霉病表现为高抗;研选5号对白粉病表现为高抗,但对霜霉病和黑痘病均表现感病。故供试品种中SO4综合抗性最强,88-03、88-04抗性较强,爱格丽、88-02、藤稔、早熟红无核、早紫和凤凰51号抗性较弱,维多利亚、9307、紫珍珠、矢富罗莎、粉红亚都蜜、研选5号和红霞综合抗性最弱。因此,SO4、88-03、88-04可作为葡萄抗3种病害的抗性种质资源加以利用。

在田间自然鉴定条件下,冬葡萄和河岸葡萄的杂交后代SO4的抗病性最强,欧美杂交种藤稔的抗病性次之,欧亚种葡萄对黑痘病的抗性存在很大的差异,表现为高抗、抗病、感病3种类型,这与王西平等[10]的 “欧亚种葡萄对黑痘病的抗性存在很大的差异”的结果大致相似。

3种病害抗性调查结果表明,各品种在不同时期的发病情况不同,可能与不同时期的气候差异有关。但在相同条件下,各品种对3种病的抗性也存在着不同程度差异,这与李华[11]的研究结果一致。

供试品种对白粉病的鉴定结果表明,88-02、88-03、88-04、SO4、粉红亚都蜜、研选5号、早熟红无核、藤稔为高抗品种,爱格丽、9307、凤凰51号、矢富罗莎、维多利亚、早紫、紫珍珠为抗病品种,红霞为感病品种。这与刘会宁等[12]的研究结果一致。因此品质优良的爱格丽品种可直接推广种植。

由于试验当年及前四年大棚一直未覆膜,因此大棚品种与露地栽培的葡萄品种相比,对3种病害的抗性没明显优势,相反对霜霉病和黑痘病抗性更差,这可能与大棚前些年覆盖造成其土壤板结等因素有关。

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