15种绣线菊白粉病抗性鉴定

朱玉涛，张丽丽

（1.吉林省长春市儿童公园，长春 130041; 2.黑龙江省大兴安岭职业学院林业管理系，大兴安岭 165000）

白粉病系真菌性病害，是花卉植物上普遍发生的病害[1]。白粉菌是一种活性寄生菌，它的侵染过程可分为3个阶段，第一阶段为侵染前接触阶段，分生孢子的一端形成附着胞芽管；第二阶段是侵染寄主叶片细胞和扩展阶段，在附着胞下面形成入侵栓并逐渐发展成为指状吸器；第三阶段为叶表的扩展阶段，在寄主表面形成的初生菌丝逐步扩展成为次生菌丝，并形成具有次生吸器的菌落，菌落产生孢子梗和串生分生孢子[2]。白粉病主要侵染植物的嫩叶、嫩梢、幼芽和花蕾。绣线菊白粉病是影响绣线菊观赏价值的主要病害之一，白粉病一般在绣线菊的叶片上严重发生，病菌的闭囊壳初期散生在叶片的背面，后期散生或聚生在植株所有感染部位[3]，严重时期整个植株均为白色或褐色霉状物所覆盖，感病部位组织褪绿变黄甚至干枯坏死。白粉病为传染性寄生病，分生孢子可多次重复侵染。在植物的发病时令上，白粉病的发病时节一般在春、秋两季[4]，但以7-9月最为严重。高温高湿、通风不良、氮肥过量等，都可导致白粉病的发生。

2018年，北京园林学会在北京市园林科学研究院开展白粉病、锈病等检查识别及防治措施专题培训[5]，可见白粉病对园林植物危害之重。绣线菊被白粉菌侵入后，其结构会发生一系列的变化，影响其正常生长甚至死亡。综合防治中一般有2种方法，（l）药剂防治：当品种抗性起不到良好的防治作用时，药剂防治是减少其损失的重要措施，其中三唑类如三唑酮等对白粉病的防治有特效[6-7]，另外70%甲基托布津800倍液，可有效控制全生育期白粉病的危害[9]。但是药剂防治有可能会引起植株的病菌产生抗药性和污染环境等问题，存在着潜在的危害；（2）种植抗病品种：选育和使用抗病品种防治农作物病害是最经济有效的措施。长期以来，鉴定筛选抗病材料，进而培育和种植抗病种类一直备受关注。

绣线菊属（Spiraea）植物资源丰富，黑龙江省绣线菊属植物共有20种，其中7 种为栽培种[9]。绣线菊因其具有美丽的花朵和细致的叶片，多为优美的观赏绿化树种及蜜源植物[10]，其中珍珠绣线菊打破北方一进入冬季，一片萧条、枯枝落叶而看不到彩色的现象而被广泛栽植[11]，另外，绣线菊在医药方面还具有很高的药用价值和营养价值[12]，但因白粉病的发生导致其在园林使用上较受限制。目前，对绣线菊白粉病的研究较少见报，至今只有人对珍珠绣线菊白粉病生物学特性做过研究[13]，并未见其它报道。本试验以15种绣线菊属植物为研究材料进行抗性鉴定，在白粉病抗性方面进行了试验研究以确定其病情指数，为其在园林应用方面提供科学参考依据。

1 材料与方法

1.1 植物材料

供试材料为园林中广泛栽培的15种绣线菊一年生扦插苗，温室内自行种植培养。分别为毛果绣线菊、石棒绣线菊、珍珠绣线菊、金焰绣线菊、金山绣线菊、华北绣线菊、石蚕叶绣线菊、土庄绣线菊、美丽绣线菊、绢毛绣线菊、楔叶绣线菊、日本绣线菊、三裂绣线菊、金丝桃叶绣线菊、柳叶绣线菊、耧斗菜叶绣线菊、绒毛绣线菊。在东北农业大学设施园艺工程中心进行两次重复试验鉴定，高感种类毛果绣线菊被作为感病对照和白粉病诱发材料。

表1 绣线菊单株白粉病鉴定分级标准

1.2 菌种

选取温室内自然发病的毛果绣线菊经过两次菌种培养，得到纯化的单菌落菌株。将纯化菌株的菌种接种于健康绣线菊盆栽幼苗上，然后在光照培养箱中培养至充分发病，收集孢子粉用于接种鉴定。

1.3 试验主要试剂与仪器

琼脂糖（购自宝生物公司）、烧杯、量筒、三角瓶、游标卡尺、试管、培养皿、毛刷、显微镜、灭菌锅、温度计、计数板、恒温培养箱等。

1.4 试验方法

1.4.1 菌液的配制

于供试菌株的叶片上选取新鲜的粉末状白粉菌孢子，用干净毛笔扫入无菌培养皿，稀释成一定浓度的孢子悬浮液，于显微镜下直接计数。计数完毕后，依公式计算：白粉菌孢子个数/mL=100个小方格细胞总数/100×400×10000×稀释倍数，计数时稍等片刻（约5min）。从菌液制备到接种完成应限制于2h内。

1.4.2 接种

本试验采用毛笔蘸取分生孢子悬浮液涂抹法、喉头喷雾器喷雾法及给每株幼苗定量灌根50ml孢子悬浮液三种接种方法，1.5×105个孢子/ml，2×105个孢子/ml以及106个孢子/ml三个浓度，每种方法每个浓度下处理10盆，接种需3次重复，每次重复至少间隔5d。接种后第二日起，每天观察材料的发病情况，待充分发病以后，检查结果，并记录发病情况及发病天数，进行统计分析。参照白粉病病情分级及抗性标准，计算病情指数。

2 结果与分析

从供试植株可见粉层（分生孢子）起开始调查，每株调查20片单叶，每三天调查统计1次。接种8-15d后，供试材料完全发病，详细记载各处理下植株的发病情况。病级标准按常规可分为0-9级，即0级、l级、3级、5级、7级和9级。各级别的描述见 表1[14]。病情指数计算参照白粉病病情分级及抗性标准[14]，略作改动。

2.1 15种绣线菊病情指数调查

2.2 鉴定结果

依据抗性分类标准进行分级。病情指数的计算如下：采用常规的方法计算：用D I 代表病情指数；A代表0级发病株数；B代表1级发病株数；C代表3级发病株数；D代表5级发病株数；E 代表7级发病株数；F 代表9级发病株数。D I=（A×0+B×1+C×3+D×5+E×7+F×9）×100 /（9×（A+B+C+D+E+F）），群体抗性分类标准见表2。

表2 群体抗性标准

2.2.1 绣线菊材料抗白粉病不同方法比较结果

通过模拟病圃连续2年重复鉴定表明，15种绣线菊亲本材料对白粉病表现出不同的抗病性。如果全生育期表现为高抗—免疫，其抗病性在不同年份表现稳定，可作为抗病亲本材料，用于绣线菊白粉病抗病育种。试验结果显示，涂抹法、2×105个孢子/ml的效果最佳（见表3）。这种接种方法感病材料约3-5d开始发病，随时间延长，7-10d发病逐渐加重。各材料之间病情指数差别明显。

2.2.2 绣线菊材料白粉病抗性鉴定结果

病情指数的计算：以毛果绣线菊为例D I=（0×0+0×1+0×3+2×5+1×7+7×9）×100/9×（0+0+0+2+1+7）=88.9，其次为柳叶绣线菊75.6。处理材料最大病指是88.9，最小病指为4.4，充分反映出不同品种间的抗性差异。所鉴定15种材料，病情指数2次重复平均值在88.9-4.4（详见表4），有4份材料病指小于26.0，属抗病品种；6份材料病指介于26.0-45.0，为中抗品种；5份材料病指大于45.0，为感病品种。其中对白粉病抗性最强的是金焰绣线菊，最弱的是毛果绣线菊，这一结果与自然条件下的发病趋势与状况基本一致。

2.2.3 不同种类绣线菊的感病时间

不同种类绣线菊接种后感病的先后顺序存在一定差异，最短的仅为3d左右，如毛果绣线菊。最长的需13d，如金焰绣线菊。详细情况见表5。

表3 15种绣线菊抗白粉病鉴定方法比较

表4 15种绣线菊白粉病鉴定结果

表5 15种绣线菊接种后白粉病发病状况

由表中可以看出柳叶绣线菊与毛果绣线菊感病最早，在接种后3d就出现粉层，且粉层扩散较快，5d左右粉层覆盖面积已达50%，一周左右达80%。10左右植株叶片开始干枯，叶片密满黑色的菌粒。石棒绣线菊、三裂绣线菊、金丝桃叶绣线菊和土庄绣线菊约5d左右感病，粉层扩散速度较快，发病后3d左右白粉覆盖叶片50%、5d左右达50%以上。但叶片未出现干枯，植株生长尚属良好。华北绣线菊、石蚕叶绣线菊及楔叶绣线菊约7d发病，但粉层扩散较慢，接种后10d左右覆盖面积约50%。正常情况下，粉层会停止扩散，植株生长一直良好。其它绣线菊出现粉层的时间较晚，通常在10d左右，有些种类一直未产生粉层，只有微量的菌丝，如珍珠绣线菊等。

2.2.4 不同种类绣线菊的病情消长动态

不同种类绣线菊的病情指数随时间的变化趋势基本相同，总体规律为先升高后逐渐下降。具体情况见图1-3。

图1 15份绣线菊感病种类病情指数随时间的变化趋势

图2 15份绣线菊中抗种类病情指数随时间的变化趋势

图3 15份绣线菊抗病种类病情指数随时间的变化趋势

由图1-3分析表明：绣线菊于6月24日在温室内接种，在6月下旬到7月上旬开始感病，在7月5日到7月20日这段时间，温室的气侯高温湿润，适宜白粉病分生孢子的萌发，15份绣线菊中7份材料：毛果绣线菊、石棒绣线菊、石蚕叶绣线菊、美丽绣线菊、金丝桃叶绣线菊、三裂绣线菊和柳叶绣线菊的病情指数均达到最大值，进入8月份以后气温升高，分生孢子的萌发受到抑制，病情指数逐渐降低，在9月中下旬时白粉层基本停止扩散，植株枯萎或恢复生长。

3 结论与讨论

15种绣线菊苗期白粉病接种以子叶展开时为宜，本试验采用“叶片涂抹接种法”能较好地反映出苗期抗性的差异。在鉴定的15种材料中，对白粉病的病情指数由低到高依次为：金焰绣线菊＞日本绣线菊＞珍珠绣线菊＞绢毛绣线菊＞金山绣线菊＞楔叶绣线菊＞石蚕叶绣线菊＞华北绣线菊＞土庄绣线菊＞美丽绣线菊＞金丝桃叶绣线菊＞三裂绣线菊＞石棒绣线菊＞柳叶绣线菊＞毛果绣线菊，其中以金焰绣线菊抗性最强，毛果绣线菊抗性最弱，这与种类田间发病病症基本一致。

15种绣线菊材料中对白粉病无免疫种类，但抗病材料比较多，高抗（R）总共4份（如金焰绣线菊等），占总鉴定材料的26.7%，中抗（T）材料6份（如金山绣线菊），占40%，感病（S）材料5份（如金丝桃叶绣线菊），占33.3%，这为绣线菊白粉病的抗病及育种方面的研究提供科学依据，并对今后其在园林上的应用具有一定的指导意义。

反映作物抗病性或病害程度的方法有很多，如单菌落面积、单菌落日产孢量、感病时间及病情指数等，有研究表明与其它方法相比病情指数的差异更能代表病害发展的实际情况，从技术上来说病情指数法调查统计次数多、工作繁琐，但病情指数相对容易获得。在本研究中病情指数揭示的结果与发病高峰期的检测结果一致，因此在对绣线菊白粉病研究时，可以直接调查统计发病高峰期的病情指数即能反映出实际的抗性水平。诱发绣线菊白粉病孢子萌发的因素很多，其中适宜珍珠绣线菊白粉病孢子萌发的pH为6-7，适宜的温度为23℃，适宜的光照条件为24h全光 照[13]。由于本实验并未深入研究白粉病发生的适宜环境因素，加之时间和条件所限，某些试验仍需进一步进行。