马铃薯品种对早疫病的离体叶片抗性鉴定

2014-12-02 12:02王倩徐进杨志辉刘丽丽朱杰华
湖北农业科学 2014年19期

王倩+徐进+杨志辉+刘丽丽+朱杰华

摘要:选用抗病品种是防治马铃薯早疫病最经济有效的措施,为评价马铃薯品种对早疫病的抗性水平,利用NAA处理后的马铃薯离体叶片,在室内对国内的23个马铃薯品种早疫病抗性水平进行鉴定。通过测量病斑直径及发病程度进行综合评价分析,最终筛选出免疫品种6个、高抗品种1个、抗病品种6个、感病品种和高感品种各5个,为各品种的应用推广提供了可靠的理论依据。

关键词:马铃薯品种;早疫病;离体叶片;抗性鉴定

中图分类号:S435.32 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2014)19-4601-03

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2014.19.024

Identifying the Resistance of Potato Cultivars to Early Blight

by Detached Leaf Assay

WANG Qian, XU Jin, YANG Zhi-hui, LIU Li-li, ZHU Jie-hua

(College of Plant Protection, Agricultural University of Hebei, Baoding 071000, Hebei, China)

Abstract: Selecting disease-resistant potato cultivars is an economical and effective way to prevent and control potato early blight. 23 cultivars obtained from several potato breeding institutes were tested by NAA-treated detached leaf assay and measured lesion diameter sizes and disease severity to make statistical analysis. The results showed that there were 6 immune cultivars, 1 highly resistant cultivar, 6 resistant cultivars, 5 susceptible and 5 highly susceptible cultivars, respectively. It will provide valuable reference for extending potato cultivars in field.

Key words: potato cultivars; early blight; detached leaf; resistance assessment

由茄链格孢(Alternaria solani)引起的马铃薯早疫病是一种重要的叶部病害,可造成马铃薯严重减产[1]。目前,对早疫病防治主要为化学防治,但其带来的环境污染、病原菌抗药性等问题也日益突出[2]。选用抗病品种是防治马铃薯早疫病最经济、最有效的措施,而对马铃薯品种抗病性的评价可为马铃薯品种种植的合理布局提供可靠依据。

目前生产上选育马铃薯品种时对马铃薯晚疫病、病毒病的抗病性评价较多[3-6],而对早疫病的抗性研究较少[7,8]。Bussey等[9]曾报道了一种通过激素处理离体叶盘的方法来评价马铃薯植株生长早期的早疫病抗性,并通过田间自然抗性鉴定试验验证了该方法的可行性。本研究即在Bussey等的离体叶片鉴定方法的基础上稍加改进,并采用测量病斑直径大小和观察发病程度的评价方法对中国的马铃薯品种进行早疫病抗性评估,为品种在田间应用推广提供可靠的依据。

1 材料与方法

1.1 材料

马铃薯早疫病菌菌株为HCL-17和HCL-18,由河北农业大学马铃薯病害研究中心提供。试验所用23个马铃薯品种及提供单位见表1。均种植在河北农业大学西校区标本园。

1.2 方法

1.2.1 叶片的采集 待马铃薯植株长到7~10片复叶时,采摘中部第4~6片复叶的2~3片小叶,进行抗病性鉴定。所采集叶片大小一致(宽度约为3 cm),且无病斑,不带虫眼。

1.2.2 孢子悬浮液制备 将供试菌株接种到番茄培养基上诱导产孢[10],无菌水冲洗分生孢子,用血球计数板调节孢子悬浮液浓度至1×105个/mL,备用。

1.2.3 接种方法 将叶柄插入含有10.7 μmol/L NAA和10 μg/mL盐酸四环素的0.5%水琼脂中(叶片正面朝上)。取“1.2.2”所制备的分生孢子悬浮液25 μL接种到叶片正面中部的主脉附近,每个品种接种30片叶片,置于25 ℃光照培养箱(光照∶黑暗=12 h∶12 h)中培养7 d。

1.2.4 调查方法和数据处理 接种7 d后进行发病程度调查,采用十字交叉法测量病斑的直径,观察病斑特征和病斑上霉层特征,马铃薯品种对早疫病抗性鉴定标准见表2。

2 结果与分析

供试马铃薯品种发病情况及抗性类型见表3和图1。由表3和图1可知,试验筛选出免疫品种6个,分别为青薯9号(图1-A)、鄂薯3号、鄂薯4号、鄂薯10、陇薯10号和乐薯1号;高抗品种1个,即陇薯7号(图1-B);抗病品种6个,分别为中大1号(图1-C)、陇薯5号、陇薯8号、陇薯9号、会-2号和鄂薯5号;感病品种5个,分别为下寨65(图1-D)、云薯201、陇薯6号、合作88和鄂薯7号;高感品种5个,分别为徳薯2号(图1-E)、陇薯3号、陇薯11号、青薯2号和鄂薯8号。

3 小结与讨论

近年来,马铃薯早疫病在我国马铃薯主产区严重发生和流行,对现有马铃薯品种进行早疫病抗性评价是最经济有效且能快速应用于生产实践的手段[11]。国内外已筛选出Katahdin、Kennebec、晋薯7号、克新4号、克新12号、克新13号等抗病品种[8,11-13],通过本研究确定的抗性品种可以为进一步田间试验筛选更多抗性品种提供参考。

通过雷玉明等[14]、杨相昆等[15]等田间试验鉴定结果发现,陇薯6号在不同年份、不同地区对早疫病的抗性存在很大差异,抗性鉴定的结果受到外界环境的影响较大。与此相比,利用激素处理的离体叶片进行早疫病抗性鉴定的方法受到外界环境条件影响相对较小,且需要的时间少,操作简单,可用于大量新培育马铃薯品种的抗病性初步鉴定。生产中应结合室内鉴定的结果,进一步进行田间调查鉴定,因地制宜选用抗病品种。同时,结合农业防治和化学防治,减少早疫病对马铃薯生产带来的损失。

参考文献:

[1] VAN DER WAALS J E, KORSTEN L, AVELING T A S, et al. Influence of environmental factors on field concentrations of Alternaria solani conidia above a South African potato crop [J]. Phytoparasitica,2004,31(4):353-364.

[2] HAMMERSCHMIDT R, MTRAUX J P, LOON L C. Inducing resistence: a summary of papers presented at the first international symposium on induced resistance to plant diseases[J]. European Joumal of Plant Pathology,2001,107(1):1-6.

[3] 全洪友,卫双荣,莫荣富.马铃薯新品种引种试验研究[J].现代农业科技,2009(15):109-113.

[4] 李先平,何云昆,赵志坚,等.马铃薯抗晚疫病育种研究进展[J]. 中国马铃薯,2001,15(5):290-295.

[5] COOKE L R,SCHEPERS H, HERMANSEN A, et al. Epidemiology and integrated control of potato late blight in Europe[J]. Potato Research,2011,54(2):183-222.

[6] 王晓明,金黎平,尹 江.马铃薯抗病毒病育种研究进展[J].中国马铃薯,2005,19(5):285-289.

[7] 王立春,盛万民,李凤云.国外马铃薯品种资源的引进与筛选鉴定[J].中国农学通报,2008,24(2):371-375.

[8] 台莲梅.马铃薯早疫病菌多样性和侵染过程及品种抗病机制研究[D].黑龙江大庆:黑龙江八一农垦大学,2011.

[9] BUSSEY M J, STEVENSON W R. A leaf disk assay for detecting resistance to early blight caused by Alternaria solani in juvenile potato plants[J]. Plant Disease,1991,75:385-390.

[10] 刘丽丽.马铃薯早疫病菌产孢诱导、嘧菌酯敏感性及品种抗病性的研究[D].河北保定:河北农业大学,2013.

[11] 张福光.河北省早疫病菌群体结构研究及马铃薯栽培品种对早疫病的抗性评价[D].河北保定:河北农业大学,2011.

[12] CHRIST B J. Effect of disease assessment method on ranking potato cultivars for resistance to early blight[J]. Plant Disease, 1991,75(4):353-356.

[13] 董金皋.农业植物病理学.[M].第二版.北京:中国农业出版社,2001.

[14] 雷玉明,邢会琴,张建朝,等.马铃薯早疫病田间消长规律与综合防治技术研究[J].农业技术与装备,2009(158):22-25.

[15] 杨相昆,魏建军,战 勇,等.昭苏垦区新引进马铃薯品种的综合评估[J].新疆农业科学,2010,47(8):1546-1551.

近年来,马铃薯早疫病在我国马铃薯主产区严重发生和流行,对现有马铃薯品种进行早疫病抗性评价是最经济有效且能快速应用于生产实践的手段[11]。国内外已筛选出Katahdin、Kennebec、晋薯7号、克新4号、克新12号、克新13号等抗病品种[8,11-13],通过本研究确定的抗性品种可以为进一步田间试验筛选更多抗性品种提供参考。

通过雷玉明等[14]、杨相昆等[15]等田间试验鉴定结果发现,陇薯6号在不同年份、不同地区对早疫病的抗性存在很大差异,抗性鉴定的结果受到外界环境的影响较大。与此相比,利用激素处理的离体叶片进行早疫病抗性鉴定的方法受到外界环境条件影响相对较小,且需要的时间少,操作简单,可用于大量新培育马铃薯品种的抗病性初步鉴定。生产中应结合室内鉴定的结果,进一步进行田间调查鉴定,因地制宜选用抗病品种。同时,结合农业防治和化学防治,减少早疫病对马铃薯生产带来的损失。

参考文献:

[1] VAN DER WAALS J E, KORSTEN L, AVELING T A S, et al. Influence of environmental factors on field concentrations of Alternaria solani conidia above a South African potato crop [J]. Phytoparasitica,2004,31(4):353-364.

[2] HAMMERSCHMIDT R, MTRAUX J P, LOON L C. Inducing resistence: a summary of papers presented at the first international symposium on induced resistance to plant diseases[J]. European Joumal of Plant Pathology,2001,107(1):1-6.

[3] 全洪友,卫双荣,莫荣富.马铃薯新品种引种试验研究[J].现代农业科技,2009(15):109-113.

[4] 李先平,何云昆,赵志坚,等.马铃薯抗晚疫病育种研究进展[J]. 中国马铃薯,2001,15(5):290-295.

[5] COOKE L R,SCHEPERS H, HERMANSEN A, et al. Epidemiology and integrated control of potato late blight in Europe[J]. Potato Research,2011,54(2):183-222.

[6] 王晓明,金黎平,尹 江.马铃薯抗病毒病育种研究进展[J].中国马铃薯,2005,19(5):285-289.

[7] 王立春,盛万民,李凤云.国外马铃薯品种资源的引进与筛选鉴定[J].中国农学通报,2008,24(2):371-375.

[8] 台莲梅.马铃薯早疫病菌多样性和侵染过程及品种抗病机制研究[D].黑龙江大庆:黑龙江八一农垦大学,2011.

[9] BUSSEY M J, STEVENSON W R. A leaf disk assay for detecting resistance to early blight caused by Alternaria solani in juvenile potato plants[J]. Plant Disease,1991,75:385-390.

[10] 刘丽丽.马铃薯早疫病菌产孢诱导、嘧菌酯敏感性及品种抗病性的研究[D].河北保定:河北农业大学,2013.

[11] 张福光.河北省早疫病菌群体结构研究及马铃薯栽培品种对早疫病的抗性评价[D].河北保定:河北农业大学,2011.

[12] CHRIST B J. Effect of disease assessment method on ranking potato cultivars for resistance to early blight[J]. Plant Disease, 1991,75(4):353-356.

[13] 董金皋.农业植物病理学.[M].第二版.北京:中国农业出版社,2001.

[14] 雷玉明,邢会琴,张建朝,等.马铃薯早疫病田间消长规律与综合防治技术研究[J].农业技术与装备,2009(158):22-25.

[15] 杨相昆,魏建军,战 勇,等.昭苏垦区新引进马铃薯品种的综合评估[J].新疆农业科学,2010,47(8):1546-1551.

近年来,马铃薯早疫病在我国马铃薯主产区严重发生和流行,对现有马铃薯品种进行早疫病抗性评价是最经济有效且能快速应用于生产实践的手段[11]。国内外已筛选出Katahdin、Kennebec、晋薯7号、克新4号、克新12号、克新13号等抗病品种[8,11-13],通过本研究确定的抗性品种可以为进一步田间试验筛选更多抗性品种提供参考。

通过雷玉明等[14]、杨相昆等[15]等田间试验鉴定结果发现,陇薯6号在不同年份、不同地区对早疫病的抗性存在很大差异,抗性鉴定的结果受到外界环境的影响较大。与此相比,利用激素处理的离体叶片进行早疫病抗性鉴定的方法受到外界环境条件影响相对较小,且需要的时间少,操作简单,可用于大量新培育马铃薯品种的抗病性初步鉴定。生产中应结合室内鉴定的结果,进一步进行田间调查鉴定,因地制宜选用抗病品种。同时,结合农业防治和化学防治,减少早疫病对马铃薯生产带来的损失。

参考文献:

[1] VAN DER WAALS J E, KORSTEN L, AVELING T A S, et al. Influence of environmental factors on field concentrations of Alternaria solani conidia above a South African potato crop [J]. Phytoparasitica,2004,31(4):353-364.

[2] HAMMERSCHMIDT R, MTRAUX J P, LOON L C. Inducing resistence: a summary of papers presented at the first international symposium on induced resistance to plant diseases[J]. European Joumal of Plant Pathology,2001,107(1):1-6.

[3] 全洪友,卫双荣,莫荣富.马铃薯新品种引种试验研究[J].现代农业科技,2009(15):109-113.

[4] 李先平,何云昆,赵志坚,等.马铃薯抗晚疫病育种研究进展[J]. 中国马铃薯,2001,15(5):290-295.

[5] COOKE L R,SCHEPERS H, HERMANSEN A, et al. Epidemiology and integrated control of potato late blight in Europe[J]. Potato Research,2011,54(2):183-222.

[6] 王晓明,金黎平,尹 江.马铃薯抗病毒病育种研究进展[J].中国马铃薯,2005,19(5):285-289.

[7] 王立春,盛万民,李凤云.国外马铃薯品种资源的引进与筛选鉴定[J].中国农学通报,2008,24(2):371-375.

[8] 台莲梅.马铃薯早疫病菌多样性和侵染过程及品种抗病机制研究[D].黑龙江大庆:黑龙江八一农垦大学,2011.

[9] BUSSEY M J, STEVENSON W R. A leaf disk assay for detecting resistance to early blight caused by Alternaria solani in juvenile potato plants[J]. Plant Disease,1991,75:385-390.

[10] 刘丽丽.马铃薯早疫病菌产孢诱导、嘧菌酯敏感性及品种抗病性的研究[D].河北保定:河北农业大学,2013.

[11] 张福光.河北省早疫病菌群体结构研究及马铃薯栽培品种对早疫病的抗性评价[D].河北保定:河北农业大学,2011.

[12] CHRIST B J. Effect of disease assessment method on ranking potato cultivars for resistance to early blight[J]. Plant Disease, 1991,75(4):353-356.

[13] 董金皋.农业植物病理学.[M].第二版.北京:中国农业出版社,2001.

[14] 雷玉明,邢会琴,张建朝,等.马铃薯早疫病田间消长规律与综合防治技术研究[J].农业技术与装备,2009(158):22-25.

[15] 杨相昆,魏建军,战 勇,等.昭苏垦区新引进马铃薯品种的综合评估[J].新疆农业科学,2010,47(8):1546-1551.