吐鲁番春秋季哈密瓜白粉病菌生理小种的鉴定

王 艳，李良友，张海燕

（1.吐鲁番市农业技术推广中心，新疆 吐鲁番 838000；2.吐鲁番市鑫科园艺作物研究所，新疆吐鲁番 838000）

吐鲁番市日照丰富，春季回温快，是新疆最重要的早熟哈密瓜生产基地。随着设施栽培、育苗移栽、水肥一体化等农业技术的普及，哈密瓜生产由年种植一季发展到年种植春茬、秋茬两季模式。连作茬数的不断增加，使得田间的病虫害日益严重，尤其是秋茬哈密瓜的白粉病发生较春季严重，蔓延速度快，防治困难，甚至常会因此造成秋茬瓜生产失败。

新疆已有研究报道，主栽哈密瓜的白粉病菌为单囊壳生理小种1［1］。目前，不少国家对瓜类白粉病菌的种类和生理小种有较长时间和较大范围的监控，苏丹中心地区在夏季发现了单囊壳白粉菌的生理小种1，冬季则发现了生理小种2，并认为在同一地区白粉病菌生理小种的转变可能受环境条件影响［2］。美国、法国等发达国家对瓜类白粉病菌的种和生理小种都有长时间和大范围的监 测［3］。我们采用国际通用的13个甜瓜白粉病生理小种鉴别寄主，分别在苗期接种、成株在田间自然发病对吐鲁番春秋季哈密瓜白粉病菌生理小种进行鉴定。以根据鉴别寄主的抗感反应确定吐鲁番春、秋季哈密瓜白粉病菌的生理小种，供哈密瓜抗白粉病育种工作者参考。

1 材料与方法

1.1 材料

采用国际通用的甜瓜白粉病菌生理小种鉴定的13个鉴别寄主为鉴定体系，分别为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，所有寄主材料在试验基地严格套袋自交扩繁。白粉病病菌分别采自吐鲁番市高昌区、鄯善县、托克逊县哈密瓜种植区3—10月白粉病发生时期的新鲜白粉病病叶。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计 植株的苗期与成株期对病菌的抗性并不完全一致［4］，因此，试验采用苗期喷施孢子悬浮液接种、大棚种植鉴定寄主成株自然感病2种鉴定方法。苗期鉴定分别在吐鲁番市高昌区、鄯善县、托克逊县于春、秋季哈密瓜白粉病3—10月发病期间采集病原菌，独立包装，互不污染，用于观察和鉴别寄主的接种。将13个鉴别寄主分期播种于50穴育苗盘中，放置于温湿度可控的智能温室中，每个处理播种10株，3次重复，每批次采回的白粉病菌的孢子悬浮液现配现用。成株鉴定在吐鲁番市托克逊县哈密瓜大棚种植基地进行，分别于春、秋两季种植13个鉴定寄主各20株，周围为本地常规种植品种，观察寄主全生育期的自然发病情况。

1.2.2 苗期接种 采用孢子悬浮液喷雾接种，喷雾法是苗期最佳接种方法［5］，用血球计数板计数白粉病菌的孢子数，接种浓度为1×105～7×105个孢子/mL。鉴别寄主1～2叶1心时接种，接种后保持温度28℃/20℃（昼/夜）、相对湿度70%。

1.2.3 病情调查 按照《农作物优异种质资源评价规范甜瓜》采用的白粉病抗性鉴定的病情分级标准［6］，将病情分为6级：0级，无病症；1级，病斑面积占叶面积的1/3以下，白粉模糊不清；2级，病斑面积占叶面积的1/3～2/3，白粉较为明显；3级，病斑面积占叶面积的2/3以上，白粉层较厚、连片；4级，白粉层浓厚，叶片开始变黄、坏死，坏死斑面积占叶面积的2/3以下；5级，叶片坏死斑面积占叶面积的2/3以上。

平均病情级数计算公式如下：

RI=Σxini/N，式中：RI为平均病情级数；xi为病害级别；ni为相应病害级别的株数；i为病害分级的各个级别；N为调查总株数。以平均病情级数作为抗性评价标准，分5级：高抗（HR）RI＜1.0； 抗（R）1.0≤RI＜2.0；中抗（MR）2.0≤RI＜3.0；感（S）3.0≤RI＜4.0； 高感（HS）RI≥4.0。

苗期接种后3 d即开始观察，接种20 d后统计发病株数及发病级数。成株鉴定在整个发育期观察发病情况，发病初期开始记录，采收时统计发病株数及发病级数。

1.3 病原形态观察

将采集的新鲜白粉病菌涂抹在载玻片上，滴3%的KOH溶液1滴，在10×10显微镜下进行镜检，观察分生孢子形态，有纤维状体的为单囊壳白粉菌，没有纤维状体的为二孢白粉菌［7］。

2 结果与分析

2.1 白粉病病原种的确定

取春秋季在吐鲁番市高昌区、鄯善县、托克逊县采集的病原菌进行形态观察，结果发现其形态一致，分生孢子均为椭圆形、单胞，串生呈念珠状，有纤维状体（图1）。据此确定吐鲁番市高昌区、鄯善县、托克逊县春秋季哈密瓜白粉病菌均为单囊壳白粉菌（Podosphaera xanthii）。

图1 甜瓜白粉病病原菌分生孢子

2.2 白粉病病原生理小种鉴定

结合苗期接种的抗感反应观察（图2，表1、表2），采自不同区域春、秋季的白粉病菌接种后，鉴别寄主表现的抗感反应一致。鉴别寄主Iran H、TopMark、Vedrantais和NantaisOblong的发病率均为100%，RI≥3.0，表现为感白粉病；PI124111、Edisto47、PMR5、MR-1、PI124112有个别植株出现1～2个不明显的白粉病斑，测算RI＜1.0，表现为抗病；其他鉴别寄主植株没有发现病斑。确定高昌区、鄯善县、托克逊县春秋季哈密瓜白粉病病原为单囊壳白粉菌生理小种1。

2.3 成株鉴定白粉病生理小种

将鉴定寄主种植在大棚内，棚内早晚相对湿度＞70%，春秋季均在雌花开放期开始发生白粉病。通过表2可以看出，从棚内发现第1片病叶起，发病5 d时鉴别寄主Iran H、TopMark、Vedrantais和NantaisOblong的发病率均达到100%；发病20 d时，Iran H、TopMark、Vedrantais和NantaisOblong的病情指数RI为3.00～4.00，其余鉴定寄主均未发现白粉病斑。发病30 d时，PI 124111出现少量白粉病斑，测算RI为0.20，仍表现为抗病，持续到采收，病情没有进一步加重。从表3进一步看出，秋茬种植的PI 124111发病率略高于春茬。

表1 甜瓜白粉病菌生理小种的鉴别寄主及其抗感反应①

表2 哈密瓜白粉病菌苗期接种病情指数和抗感反应

图2 喷施孢子悬浮液7 d后在叶片上形成的白粉菌丝

表3 成株期哈密瓜白粉病鉴定寄主的病情指数及抗感反应

3 小结与讨论

吐鲁番市哈密瓜产区存在种植模式的差异，年种植两季使得哈密瓜田间生产时间延长，设施哈密瓜最早3月即可发生白粉病，大田哈密瓜最晚10月仍能在田间发现白粉病病叶，白粉病发生的时间跨度长达210 d。本试验采集吐鲁番市两县一区的哈密瓜白粉病菌，时间跨度较大，采集地点包括设施及大田，分6个批次进行春秋茬白粉病生理小种的鉴定，结果表现一致，均为生理小种1。

虽然白粉病菌生理小种的苗期鉴定和成株鉴定结果一致，但仍存在部分差异。如苗期接种时除 Iran H、TopMark、Vedrantais和 NantaisOblong表现感病，PI124111、Edisto47、PMR5、MR-1、PI 124112等鉴定寄主均出现了少量白粉病病斑。而成株鉴定，植株自然发生白粉病时已长至20片叶左右，除了4个感病品种，仅有PI 124111在结果后期出现了少量白粉病病斑。说明植株在苗期与成株期的抗性表现并不完全一致，成株期较苗期抗性稍强。

白粉病病菌生理小种多、分化快，监测白粉病菌种类及其生理小种分化，是开展甜瓜白粉病防治、引进抗源材料和选育抗病品种的基础［8］。吐鲁番市的甜瓜白粉病主要发生在雌花开花期以后，设施栽培如管理不当会提前发生。由于种植模式的改变，病害发生期延长，生理小种是否会随着环境变化发生改变仍需进一步监测。