百合鳞茎腐烂病菌鉴定及种质资源抗性评价

2024-10-15 00:00:00陈俊吉杨琬芸卢芳连李雪娴李成丽吴红芝
南方农业学报 2024年7期

摘要:【目的】鉴定云南红河地区百合鳞茎腐烂病病原菌并评价百合种质资源抗性,为百合优质生产及抗性品种选育提供参考依据。【方法】收集引起云南百合鳞茎腐烂病样,进行病原菌分离、培养后,通过光学显微镜观察孢子形态及产孢细胞形态和大小,并基于百合鳞茎腐烂病病原菌ITS和TEF-1α序列相似性构建系统发育进化树,鉴定引起红河地区切花百合鳞茎腐烂病的病原种类。以梯伯百合鳞茎和橙影百合叶片为试验材料,筛选最优百合鳞茎腐烂病接种方式;评价156份百合种质对层出镰刀菌(Fusarium proliferatum)的抗性强弱并确定抗性等级。【结果】在云南红河地区切花百合鳞茎腐烂病样中,通过分离、纯化培养后获得15株形态相异的疑似百合鳞茎腐烂病病原菌,其中11号病样致病力最强;光学显微镜下,11号菌株的病原菌小孢子数量多,无镰刀形大孢子。系统发育进化树结果显示,11号菌株与MW015680.1:2-519层出镰刀菌LC13659等同属层出镰刀菌的序列相似性达98%以上,11号菌株分别与F.proliferatum strain MW016480.1:2-519和F.proliferatum strain MK414217.1:20-677聚为一支,因此将11号菌株鉴定为层出镰刀菌。使用百合鳞片菌饼有伤接种方法的病情等级最高。156份百合种质对层出镰刀菌的抗性评价结果显示,经鳞片接种后,病情指数(DI)最小的是栽培品种Fredo,为18.33%;以Arbatax、Pretty Woman等为代表的69份百合资源为中抗(MR);其中DI最高的种质是野百合1(保山)和滇百合(丽江),达到96.67%。【结论】导致云南红河地区百合鳞茎腐烂病主要病原菌为层出镰刀菌,鳞片有伤接种是百合抗性鉴定适用的方法,筛选出1份高抗百合层出镰刀菌种质Fredo可作为抗性育种材料。

关键词:百合;鳞茎腐烂病;层出镰刀菌;鉴定方法;抗病性

中图分类号:S682.265文献标志码:A文章编号:2095-1191(2024)07-2148-13

Identification of pathogens for lily bulb rot and resistance evaluation of lily germplasm resources

CHEN Jun-ji,YANG Wan-yun,LU Fang-lian,LI Xue-xian,LI Chen-li,WU Hong-zhi*

(College of Landscape and Horticulture,Yunnan Agricultural University,Kunming,Yunnan 65020 China)

Abstract:【Objective】The study aimed to identify the pathogens for lily bulb rotinHonghe area of Yunnan and eva-luate the resistance of lily germplasm resources,providing reference for high-quality lily production and the breeding of resistant varieties.【Method】Samples of lilies with bulb rot disease in Yunnan were collected.After isolating and culturing the pathogen,the spore morphology,as well as the morphology and size of sporulating cells,were observed under an optical microscope.A phylogenetic tree was constructed based on the similarity of ITS and TEF-1αsequences of the patho-gens for lily bulb rot to identify the pathogen species causing bulb rot diseased cut lilies in Honghearea.Tibo lily bulbs and Chengying lily leaves were used as test materials to screen for the optimal inoculation method for lily bulb rot disease.The resistance of 156 lily germplasms to Fusarium proliferatum were evaluated,and the resistance grades were deter-mined.【Result】In the samples of bulb rot diseased cut lilies in the Honghe area of Yunnan,15 strains of suspected patho-genic fungi with different morphologies were obtained through isolation and purification,among which strain No.11 showed the highest virulence.Under the optical microscope,strain No.11 had a large number of microspores,with no sickle-shaped megaspore.The phylogenetic tree results showed that strain No.11 had more than 98%sequence similarity with F.proliferatum MW015680.1:2-519 strain LC13659,strain No.11 was clustered with F.proliferatum strain MW016480.1:2-519 and F.proliferatum strain MK414217.1:20-677.Therefore,strain No.11 was identified as F.pro-liferatum.The disease level was the highest when using lily scale injury inoculation.The results of resistance evaluation of156 lily germplasms to F.proliferatum showed that,after scale inoculation,the cultivated variety Fredo had the lowest disease index(DI),which was 18.33%.The 69 lily resources,represented by Arbatax and Pretty Woman,exhibited mo-derate resistance(MR).Among them,the germplasms with the highest DI were Wild Lily 1(Baoshan)and Yunnan Lily(Lijiang),reaching 96.67%.【Conclusion】The main pathogen causing lily bulb rot disease in Honghe area of Yunnan is F.proliferatum.Scale injury inoculation is a suitable method for resistance identification in lilies,and one lily germplasm highly resistant toF.proliferatum,Fredo,is selected.

Key words:lily;bulb rot disease;Fusarium proliferatum;identification method;disease resistance

Foundation items:National Key Research and Development Program of China(2020YFD1000405);Yunnan Agri-cultural Basic Research Joint Project(202301BD070001-144);Yunnan Flower Industry Science and Technology Mission(202304BI090030)

0引言

【研究意义】百合是世界著名的球根类花卉,不仅具有很高的观赏价值,在世界花卉贸易中还具有很高的经济价值,是产值高、效益好的高档花卉之一,已成为世界第二大切花(李晓玉和张命军,2019)。我国是百合第一生产国,云南是我国最大的百合产区(舒晓婷,2022)。但百合病害严重,其中百合鳞茎腐烂病(Fusarium wilt)是影响百合生产和采后贮运的重要病害。因此,鉴定云南红河地区百合鳞茎腐烂病病原菌并评价百合种质资源抗性,对百合优质生产及抗性品种选育具有重要意义。【前人研究进展】百合鳞茎腐烂病作为一种积年流行病害,是发病最严重、毁灭性最强的百合土传病害之一,且防治十分困难(罗荣龙等,2018;李继业等,2022)。百合植株感染该病后株高明显降低,叶片出现规律性黄化并逐渐萎蔫干枯。鳞茎感病后最初出现叶片黄化和枯萎症状,即使鳞茎无发病症状,在根部尖端也会出现红色腐烂(谌超贤,2003;苏国礼等,2022),进而在百合球根基盘或鳞片上产生黑褐色腐烂,并沿鳞片扩展,以致多片鳞片腐烂、脱落,影响根系正常生长(顾俊杰,2008)。引起百合鳞茎腐烂病的病原菌包括尖孢镰刀菌(Fusarium oxyporum)、串珠镰刀菌(F.moniliform)和茄病镰刀菌(F.monilorm),但以尖孢镰刀菌为主(高志颖,2023)。Prados-Ligero等(2008)研究发现层出镰刀菌(F.proliferatum)可导致西班牙花卉百合鳞茎腐烂;李润根等(2018)研究发现层出镰刀菌(F.proliferatum)可侵染百合引起鳞茎腐烂病。层出镰刀菌隶属于半知菌门(Deutero-mycotina)丝孢纲(Hyphomycetes)瘤座菌目(Tuber-culariales)瘤座孢科(Tuberculariaceae)镰孢属(Fusarium)(刘恩勇等,2010)。该菌可存在土壤和动物等有机体内,分布广泛,能侵染多种植物引发枯萎病,如玉米(Logriecoetal.,1995)、高粱(Leslie et al.,1996)、水稻(Desjardins et al.,1997)、芦笋(Liu et al.,2007)、地黄(王明道等,2013)、紫花苜蓿(李孟滕等,2022)和丹参(王飞等,2022)等。百合层出镰刀菌主要来自带病鳞茎或土壤,鳞茎受伤后易受该病菌侵染,但其也能侵染无损伤鳞茎(梁旭东,2011)。百合鳞茎腐烂病已成为百合产业健康高质量发展的瓶颈问题(吴志军,2020;焦晓林等,2021),培育抗百合鳞茎腐烂病品种已成为解决鳞茎腐烂病问题的重要途径(邢琳等,2022)。Rhee等(2005)通过对韩国百合远缘杂交后代选育出的部分品种进行抗性鉴定,获得对鳞茎腐烂病具有较高抗性的品种。詹德智(2012)通过组培苗鳞茎接种、盆栽幼苗无伤/刺伤贴菌法等鉴定方法对20余份百合野生种和栽培品种进行抗性鉴定,结果发现野百合(丹东种源)、宜昌百合及细叶百合对鳞茎腐烂病抗性最低。毛伟伟(2018)采用刺伤等方法鉴定多种远缘杂交子代份体抗病性差异,发现LO型(铁炮百合×东方百合)杂种百合抗性最好,OT型(东方百合×喇叭百合)杂种百合和食用百合抗病性普遍较低,大多数处于感病水平。【本研究切入点】准确鉴定当地引起百合鳞茎腐烂病病原菌并评价不同品种的抗性差异是筛选百合抗病种质资源的前提,包括对野生品种、栽培品种和杂交后代的抗性评价。抗病性是评价品种质量的重要标准(Lim etal.,2003),云南是世界上野生百合资源分布最集中的地区,多年来不断有百合新种被鉴定发现(李介文等,2019)。但对部分百合种质资源,尤其是对百合新种或野生种的鳞茎腐烂病抗性鉴定尚未见报道。【拟解决的关键问题】通过分离鉴定引起云南红河地区百合鳞茎腐烂病病原菌,明确病原菌种类,比较叶片和鳞片接种百合鳞茎腐烂病效果并对156份百合种质资源的抗性进行鉴定,为百合优质生产及抗性品种选育提供参考依据。

1材料与方法

1.1试验材料

百合鳞茎腐烂病病样采自云南红河地区百合种植基地,试验中用于百合鳞茎腐烂病抗性鉴定的野生种和栽培种百合材料收集自云南红河州和玉溪市新平县、元江县及昆明市晋宁区、寻甸县等地区,共156份。PDA培养基:马铃薯200 g,葡萄糖20 g,琼脂20 g,蒸馏水1000 mL,pH自然;PSA培养基:马铃薯200 g,蔗糖20 g,琼脂20 g,蒸馏水1000 mL,pH自然;PDB培养基:马铃薯200 g,葡萄糖20 g,蒸馏水1000 mL,pH自然。

1.2试验方法

1.2.1百合鳞茎腐烂病病原菌分离百合鳞茎腐烂病病原菌的分离采用常规的组织分离法,取具有明显腐烂症状的百合鳞茎和根组织,用清水冲洗干净鳞茎表面附着泥土,在病、健组织交界处切取4 mm×4 mm小块,依次用75%酒精浸泡1 min,0.1%升汞浸泡2min,无菌水清洗除去病组织块表面残留试剂后,用无菌纸擦干表面多余水分,置于PSA培养基上,于25℃黑暗条件下倒置培养,每皿放置9块鳞茎病组织,待植物材料周边长出菌落后对原始真菌进行粗略分离,后根据菌落颜色和形态差异挑取菌落边缘进行纯化并编号,待菌落生长稳定后,再进行单孢分离培养,反复提纯几次。记录分离疑似病原菌的类别,在显微镜下观察菌丝和孢子特征,初步确定分离物种类,并通过多次纯化获得纯菌。测定纯化后真菌菌丝生长速率。

1.2.2病原菌的致病性测定以梯伯百合鳞片和橙影百合叶片为试验材料,将纯培养7 d后的菌使用打孔器将其制成直径5mm的菌饼,均采用有伤接种法,分别回接至百合鳞茎和叶片上进行致病性试验。致病性试验采用室内测定法,接种菌饼7 d后根据鳞茎和叶片的腐烂情况确定发病程度,统计病情等级,获得致病力最强病原菌。将致病力最强菌株采用牛皮纸袋滤纸片法保存备用。

1.2.3病原菌的鉴定将纯化后的镰刀菌菌株转移到PSA培养基上,置于25℃黑暗条件下培养7d。观察培养性状及色泽,并挑取一定量的菌落在光学显微镜下观察病菌孢子的形态、大小和数量,产孢细胞形态及大小,厚垣孢子的有无、数量、形态和大小等,并进行显微计测,筛选出的病原菌中致病力强的菌株,参照《真菌鉴定手册》(魏景超,1979)及阮兴业和罗文富(1986)对云南省镰刀菌属的特征描述进行镰刀菌鉴定。经形态学鉴定和致病性试验初步确定镰刀菌菌株。致病菌株采用十六烷基三甲基溴化铵法(CTAB法)以真菌DNA提取试剂盒(苏州科铭生物技术有限公司)提取DNA,使用真菌核糖体基因内转录间隔区(ITS)通用引物ITS1、ITS4和翻译延伸因子(TEF-1“)引物TEF-1“F、TEF-1“R进行PCR扩增,引物信息见表1。反应体系20.0μL:Easy Taq Buffer 2.0μL,上、下游引物各1.0μL,DNA粗提液2.0μL,Easy Taq 0.2μL,ddH20补足至20.0μL。扩增程序:98℃预变性2 min,98℃10 s,50℃30 s,82℃90 s,进行35个循环。PCR产物经北京擎科生物科技股份有限公司昆明分公司纯化后,通过NCBI网站进行BLAST序列比对,采用MEGA 7.0的邻接法(Neighbor-joining,NJ)对基于病原菌ITS和TEF-1“序列相似性构建系统发育进化树。

1.2.4病原菌接种方法比较以梯伯百合鳞茎和橙影百合叶片为试验材料,选择大小及生理状态一致的鳞片和叶片作为接种镰刀菌试验材料。分别采用孢子液接种(鳞片有伤、鳞片无伤、叶片有伤和叶片无伤)和菌饼接种(鳞片有伤、鳞片无伤、叶片有伤和叶片无伤)方式。在25℃的黑暗条件下培养7d,统计不同接种方式的发病情况,每处理重复3次,记录不同处理的发病时间及病情情况,并比较不同接种方法的优缺点。孢子液大量制备方法如下:将培养好的纯净病菌挑取少量菌丝于PDB培养基中,于25℃下160r/min培养7d后取出,使用无菌纱布过滤于干净容器中,使用血球计数板计算孢子液浓度,进而通过双蒸水将孢子液定量到试验所需浓度备用。1.2.5不同百合种质资源对层出镰刀菌的抗性评价将百合剥去外部有损伤的鳞片,然后取下鳞片使用75%的酒精灭菌30 s,重复灭菌2次后用无菌水洗净剩余酒精,将鳞片置于超净工作台风干后取出于培养皿内,筛选最适合的接种方式将不同品种的百合鳞片接种病原菌。每份品种重复3次,每重复试验5块健康鳞片,以接种无菌PDA培养基为对照。将其在25℃黑暗条件下培养7d后记录发病症状,使用游标卡尺测量病斑直径(d),根据病斑直径进行抗性分级,并计算病斑占鳞片面积比例,具体指标参考边小荣等(2016)的方法,根据公式计算不同百合资源的病情指数(DI)。

DI(%)=Σ(鳞片发病级数×对应株数)/(鳞片发病的最高级数×总株数)×100

百合种质资源抗性等级按样本的平均DI划分:高抗(HR)平均DI≤20.0%,中抗(MR)平均DI为20.1%~50.0%,中感(MS)平均DI为50.1%~80.0%,高感(HS)平均DI≥80.1%。

2结果与分析

2.1百合鳞茎腐烂病发病症状及病原菌的分离结果

云南红河地区田间调查发现,发病植株根茎部维管束变褐,最后整株枯萎。地下鳞茎受害时,根基盘或鳞茎上产生黑褐色腐烂,并沿鳞片扩展,以致多片鳞茎腐烂随后从鳞茎基盘上脱落,严重时整个鳞茎腐烂,同时引起茎基部腐烂。受害植株矮小,发育不良,多于开花前变褐枯死,对百合产量和品质影响很大。鳞茎腐烂病的发生一般从鳞茎表面破损处开始,初侵染时在破损处形成略显褐色的侵染点,然后逐渐扩展形成不规则形状的褐色凹陷病斑,病斑中央呈腐烂状,并逐渐向四周扩大,病斑上可见灰绿色霉层(图1)。

在接入病组织的PSA培养基上培养第4 d开始发现鳞片块上长出了白色菌丝,其纯化培养后共筛选获得15株形态相异的疑似百合鳞茎腐烂病病原真菌(图2)。

15株疑似百合鳞茎腐烂病病原菌的生长速率见表 其中,1号和11号菌株生长速率最快,二者均达到1.31 mm/d;13号菌株的生长速率最慢,仅为0.53 mm/d;12号、14号和15号菌株的生长速率均小于1.00 mm/d,稍高于13号菌株;其余菌株的生长速率均大于1.00 mm/d,生长速率相近。

2.2 15株疑似百合鳞茎腐烂病病原菌致病性测定结果

以橙影百合叶片为试验材料,接种15株疑似百合鳞茎腐烂病病原菌测定致病性,结果(图3)可知,2号、3号、5号、10号和11号5株疑似百合鳞茎腐烂病病原菌可导致叶片发病。4号、6号和12号病原菌致病力较微弱,叶片发病症状轻微。2号、3号、5号病原菌分别有1、2和2个接菌点未发病。10号和11号病原菌的致病率达到100%,但同一处理间的病斑大小存在差异,11号菌比10号菌更大。

以梯伯百合鳞片为试验材料,接种15株疑似百合鳞茎腐烂病病原菌测定致病性,结果由图4可知,2号、10号和11号病原菌接种的病斑较大,其中接种11号病原菌梯伯百合鳞片病斑直径最大,11号疑似病原菌致病率均达100%,且鳞片病斑明显,形状规则。

综合橙影百合叶片与梯伯百合鳞片接种病原菌后的发病情况可知,11号病原菌在所有分离获得的病原菌中致病力最强且最稳定。将百合鳞片上11号病原菌进行再分离处理,在显微镜下观察11号病原菌(图5-A)与百合鳞片上再分离的11号病原菌间的孢子(图5-B),发现二者的孢子形态相同。

2.3百合鳞茎腐烂病病原菌鉴定结果

将纯化后的11号病原菌菌株接种到PSA培养基上,置于25℃黑暗条件下培养7d,11号菌株菌落呈白色,气生菌丝浓密,绒毡状,较厚(图6-A)。挑取一定量的菌落在光学显微镜下观察,该病原菌小孢子数量多,无镰刀形大孢子。菌丝生长速度较快,25℃黑暗培养4d时菌落直径达4.35 mm,基物表面白色。小型分生孢子呈长椭圆形或披针形,培养基上未见镰刀形大分生孢子,在接种的百合发病株上取发病的组织镜检,也未发现镰刀形大孢子。镜检发现该11号菌株在PSA培养基和PDA培养基上均不产生镰刀形大型分生孢子,而只产生长椭圆形或披针形的小型分生孢子(图6-B~图6-H)。

采用ITS序列通用引物ITS1/ITS4对2号、3号、5号、10号和11号菌株进行PCR扩增,结果(图7-A)显示,实际扩增出大小为1100bp左右的片段。采用通用引物TEF-1“序列对2号、3号、5号、10号和11号菌株TEF-1α序列进行PCR扩增,实际扩增出519bp左右的片段(图7-B)。

BLAST序列比对结果表明,11号菌株ITS序列与GenBank数据库中的MW015680.1:2-519层出镰刀菌LC13659等同属层出镰刀菌的序列相似性在98%以上,ITS序列几乎完全相同。采用MEGA 7.0的NJ基于菌株ITS和TEF-1α序列相似性构建系统发育进化树,结果如图8所示,11号菌株分别与F.proliferatum strain MW016480.1:2-519和F.pro-liferatum strain MK414217.1:20-677聚为一支,鉴于真菌rDNA ITS和TEF序列在镰刀菌不同种间的高度多态性,每份种的ITS和TEF-1α序列具有特异性,可以作为该菌种的特征序列,故将11号菌株鉴定为层出镰刀菌。将2号、3号、5号和10号致病力较弱的病原菌经同样方法鉴定后,发现4种菌株均为层出镰刀菌。

2.4百合鳞茎腐烂病病原菌的接种方法比较结果

经病原菌接种方法比较试验结果发现,孢子液叶片无伤接种方法在需要大量孢子液时,大量制备孢子液方法无疑较为适用,经检测过滤后的孢子液浓度达到108个/mL以上。于是设置3个浓度梯度,分别为105、106和107个/mL进行孢子液接种试验,将供试百合叶片接入制备好的5µL孢子液,前期预试验结果发现浓度107个/mL的更适宜试验,发病较快,病症明显,尽管105和106个/mE2xKzZJiw2UoPmKTdLi1VcS+qEAYEPKp0GG9j9UU6SM=L浓度均发病,但周期较长,会伴随着叶片不同位置的腐烂,展现的是交叉因素的结果,不易比较接种方法的优劣。叶片接种方法的发病症状最明显,且蔓延趋势较好,随着时间延长,菌丝布满叶片。由表3和表4可知,不同处理接种方式发病时间和病情等级均存在很大差异,无伤处理的叶片和鳞片普遍发病时间较慢,病情等级较低,其中病情等级最高的为菌饼鳞片有伤接种,病情等级达到4级,因此,综合发病时间和病情等级分析,菌饼鳞片有伤接种节省材料,管理简单,发病快,病害调查方便,病情等级高,为最优接种方式。

2.5不同百合种质对层出镰刀菌的抗性评价结果

对156份百合种质进行层出镰刀菌的抗性评价,结合表5、图9~图11可知,在供试的156份百合种质中,栽培种质共149份,而野生种质仅有7份。百合不同种质之间DI存在较大差异,其中Fredo DI最小,仅为18.33%,也是仅有的HR种质,占供试种质的0.64%。有6份种质表现为HS,分别为Monte-zuma、Miss Feya、CameleonZanorcam、Bowl of Beauty、野百合1(保山)和滇百合(丽江)种质,占供试种质的3.85%;有80份种质表现为MS,占供试种质的51.28%。有69份种质表现为MR水平,占供试种质的44.23%。其中部分百合种质的鳞片发病情况见图10。大于50%百合种质的DI为50.00%~80.00%,其中Tabledance、Touch Me等种质表现为MS。DI最高的种质是野百合1(保山)和滇百合(丽江),达到96.67%。以Arbatax、Pretty Woman等种质为代表的百合表现出MR水平。

156份百合种质资源的病斑直径结果表明,百合种质资源之间的病斑直径存在较大差异,其中病斑直径最小的为Fredo,为1.63 mm。大于50%百合种质资源病斑直径在2.50~5.00 mm范围,有6份种质的病斑直径在6.50 mm以上。病斑直径最高的种质是野百合1(保山),达到9.15 mm。

3讨论

李诚和李俊杰(1996)利用5年时间通过采集并分离百合枯萎病株主要获得3种镰刀菌,其中尖孢镰刀菌分离频率和致病率最高,该菌具有严格的寄主专一性,因而确定为尖孢镰刀菌百合专化型。李琬玥等(2016)以3份百合杂种系的4个百合亚种为试验材料,证实不同地区的百合鳞茎腐烂病病菌大都以尖孢镰刀菌为主,且尖孢镰刀菌是影响百合生长发育的最强致病菌。李润根等(2018)在2018年首次国内报道层出镰刀菌可侵染百合引起鳞茎腐烂,Cao等(2018)首次报道引起中国兰州百合根腐病的致病菌为芳香镰孢菌,说明百合鳞茎腐烂病的致病菌不只是尖孢镰刀菌。本研究从云南红河地区的百合病样中分离到了层出镰刀菌,且该层出镰刀菌具有较强的致病力。李敏等(2017)研究发现日本进境百合种球中引起百合种球病斑的病原菌为层出镰刀菌,翟雅鑫等(2018)研究发现山西太谷地区百合鳞茎腐烂病的病原菌为层出镰刀菌,本研究结果与之一致。猜测导致不同地区的百合鳞茎腐烂病的病原菌存在差异的原因与百合种质的抗性、百合生长时期、土壤中病原菌的状态、环境变化和栽培方式的不同等多种因素有关。本研究首次发现从云南红河地区的百合鳞茎腐烂病筛选出的层出镰刀菌-11中有大量的小型分生孢子,无镰刀形大孢子,与Strange和Scott(2005)研究报道的层出镰刀菌不产生大孢子可能为该种镰刀菌独特生理特性之一的结果相符。

有效而准确地评估百合不同种质资源对镰刀菌的抗性对于百合抗病资源筛选、杂交后代抗病个体选择及种质的抗性评价具有重要意义,因此筛选合适的接种方法至关重要。本研究结果表明,接种方法不同会导致对百合种质资源的抗性评价结果存在明显差异。其中,百合鳞片有伤菌饼接种病原菌的百合病斑最为明显,百合鳞片的发病速度快,便于统计病斑和DI并区分种质抗性,杨秀梅等(2010)、边小荣等(2016)采用鳞片有伤菌饼接种病原菌的方法对多种百合种质资源的抗性进行鉴定,也证实鉴定结果较为准确,说明鳞片有伤菌饼接种法可作为百合枯萎病抗性鉴定的基本方法。

本研究发现156份百合种质对层出镰刀菌的抗性存在明显差异,仅1份种质Fredo表现为HR。目前为止还未发现有对镰刀菌完全免疫种质(Straathof and van Tuyl,1994)。因此,本研究选出1份高抗百合层出镰刀菌种质Fredo及69份中抗种质,后续可用作百合抗性品种选育的亲本。我国百合种质资源十分丰富,已对大多数百合种质进行百合鳞茎腐烂病抗性鉴定,但依然有很多野生百合资源的抗性尚待挖掘。本研究并未从7份野生种质中筛选到高抗或中抗种质,猜测原因一是由于资源收集广度不够;二是由于云南红河地区层出镰刀菌为进口栽培种质种球自带,导致本土野生种质对其抗性较低。本研究所选用的野生种质相对较少,而我国百合野生种资源十分丰富,利用野生种与商品种多代杂交以及回交,将野生百合的抗镰刀菌基因渐渗到商品种中,依旧是培育抗镰刀菌商品种切实可行的育种之路(吴祝华等,2006)。下一步将深入研究不同抗性百合种质间对百合鳞茎腐烂病的抗性机理,此外,还需继续收集和筛选不同百合种质资源尤其是野生种质资源进行抗性评价,筛选抗性及品质高的种质资源加以利用。

4结论

导致云南红河地区百合鳞茎腐烂病主要病原菌为层出镰刀菌,鳞片有伤接种是百合抗性鉴定适用的方法,筛选出1份高抗百合层出镰刀菌种质Fredo可作为抗性育种材料。

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(责任编辑李洪艳)