黃瓜育種材料對白粉病、霜霉病的抗性評價與分析

楊瑞環 管煒 李淑菊 王惠哲

摘 要： 通過對179份露地、大棚和溫室黃瓜自交系栽培材料白粉病、霜霉病田間發生情況的調查和分析，對其白粉病、霜霉病抗性進行了評價。結果表明：不同黃瓜材料間抗病性差異明顯，篩選獲得高抗白粉病材料33份，其中露地栽培類型1份、大棚栽培類型11份、溫室類型21份，抗性材料共40份；高抗霜霉病材料22份，其中露地栽培類型2份、大棚栽培類型5份、溫室類型15份，抗性材料38份。共獲得兼抗2種病害材料11份，為抗病品種的選育和推廣利用提供了依據。

關鍵詞： 黃瓜； 白粉病； 霜霉病； 抗性

Evaluation of Cucumber Breeding Lines Resistance to Powdery Mildew and Downy Mildew

YANG Rui-huan， GUAN Wei， LI Shu-ju， WANG Hui-zhe

（Tianjin Kernel Cucumber Research Institute， Tianjin， 300192， China）

Abstract： We evaluated the resistance of 179 cucumber breeding lines to powdery mildew and downy mildew based on the survey of the diseases in the field. Total 33 lines were highly resistant to powdery mildew，of which 1 is open field type，11 are passive plastic greenhouse type，and 21 are active greenhouse type. Total 22 lines were highly resistant to downy mildew，of which 2 are open field type，5 are passive plastic greenhouse type，and 15 are active greenhouse type. Total 11 lines showed resistance to both powdery mildew and downy mildew. The selected resistant lines should be useful for resistance breeding and utilization.

Key words： Cucumber； Powdery Mildew； Downy Mildew； Resistance

白粉病和霜霉病是黃瓜栽培生產中普遍發生的2種世界性病害，其發生范圍廣泛且危害嚴重[1-6]。白粉病病菌有2種，即葫蘆科白粉菌（Erysiphe cucur-bitacearum Zheng et Chen）和瓜單囊殼菌[Sphaero-thecafuliginea（schlecht）Poll.]，黃瓜白粉病主要是由瓜單囊殼菌引起[2，4]，美國、以色列、西班牙和法國等國家的學者報道存在5個生理小種[2]。黃瓜霜霉病則是由古巴假霜霉菌（Pseudoperonosporacubensis）引起的[5，7]，蔡寧[7]對黑龍江省黃瓜霜霉病菌生理小種分化進行了研究，結果顯示不同菌株對同一寄主致病性不同，證明其毒性存在明顯差異。根據菌株在9個鑒別寄主上的反應，將其劃分為5個致病性類型。

白粉病和霜霉病是黃瓜生產上的兩大病害，主要侵染葉片，影響植株光合作用，具有分布廣、傳播快的特點，條件適宜時在保護地和露地栽培中均可大面積發生，造成嚴重減產。有關該2種病害的防治藥劑、發病規律等是眾多學者研究的熱點[8-10]，但大量使用農藥不僅提高了生產成本，而且影響人類健康，造成環境污染。由于黃瓜遺傳背景狹窄，白粉病、霜霉病抗性資源有限，國內外育種者至今仍然不能很好地解決黃瓜白粉病、霜霉病抗性問題。

利用現有的種質實現關鍵性狀的改良很難取得突破，因此篩選抗病甚至免疫黃瓜材料，對優良性狀進行多基因聚合及遺傳改良，實現種質材料的快速創新，進而培育出高度抗病黃瓜新品種，是控制病害發生的最有效、最根本的途徑。本研究通過調查179份黃瓜種質資源田間發病情況，結合室內苗期人工接種抗病性鑒定技術，篩選出了兼抗白粉病和霜霉病的優良育種材料，為抗病品種的選育奠定了基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

供試黃瓜自交系共計179份，其中塑料大棚材料49份，溫室材料108份，露地材料22份，室內苗期人工接種鑒定材料32份，均由天津科潤黃瓜研究所育種一室提供。白粉病和霜霉病病菌均取自天津科潤黃瓜研究所試驗場自然發病植株，白粉病菌經顯微鑒定為瓜單囊殼菌，生理小種不明，霜霉病菌為古巴假霜霉菌。

1.2 方法

試驗于2011年在天津科潤黃瓜研究所靜海試驗場連棟大棚內進行。田間試驗于3月30日定植，每份材料定植28株。試驗地土壤平整，條件均等，黃瓜生長過程中肥水管理和溫光條件均較一致。定期觀察田間黃瓜白粉病和霜霉病發病情況，于5月18、25日和6月5日分別調查白粉病、霜霉病發生情況；每份材料定點6株，定期調查總葉片數量、每片葉發病嚴重程度，并計算病情指數。

人工接種鑒定在溫室內進行。黃瓜種子催芽后播于盛有滅菌蛭石的營養缽內，設3次重復，每次重復10株，待第1片真葉展開后接菌，設不接菌為空白對照。接種方法及接種后管理參照[11-15]。于接種后7~15 d調查發病情況，分級標準和抗性評價指標見表1、表2。

2 結果與分析

2.1 白粉病、霜霉病田間發病情況

對田間種植的179份露地、大棚和溫室黃瓜自交系栽培材料進行了白粉病、霜霉病發病情況調查。結果表明：22份露地栽培材料中，白粉病高抗和抗病材料各1份，分別為L1、L2；中抗材料8份，其余為感病和高度感病材料。霜霉病高抗材料2份，抗性材料5份，中抗材料4 份，其余11份為感病和高度感病材料。其中L1、L2兼抗白粉病和霜霉病（表3）。

保護地栽培比露地栽培更有利于病害的發生，病情指數較高。對田間種植的49份塑料大棚材料發病情況調查結果表明，其中高抗和抗白粉病大棚材料各11份；高抗霜霉病材料5份，抗病材料14份。108份溫室材料中，高抗白粉病材料21份，抗病材料28份；高抗霜霉病材料15份，抗病材料19份。其中9份材料對白粉病和霜霉病均為高度抗病，分別為W1、W4、W8、W10、W15、W16、W18、W35、W74。W2、W5、W6、W9、W12、W13、W14、W22、W34、W42、W43等 11 份材料對白粉病和霜霉病均表現為抗病（表4）。

2.2 部分材料白粉病、霜霉病苗期人工接種鑒定

苗期人工接種鑒定各類材料32份，發病程度普遍重于田間自然發病。白粉病病情指數最高的為L14，達96.67，病情指數最低的P20、X5、W4、L1等均小于（或等于）10；W103霜霉病病情指數最高為89.00，W35、L1、W4、W74病情指數最低均小于10。共獲得高抗白粉病材料8份，抗性材料3份；高抗霜霉病材料6份，抗性材料7份。其中兼抗2種病害的材料8份，分別為L1、L2、P13、P15、P20、X1、W4、 W35、W74（表5）。

2.3 部分材料田間和室內抗病性比較

對32份露地、大棚和溫室材料進行了田間自然發病和苗期人工噴霧接種鑒定發病情況比較分析，表明人工噴霧接種發病程度普遍重于田間自然發病。由于材料不同，發病表現也不盡相同：如L21在田間對白粉病為感病，而室內接種鑒定為高度感病，W71田間為抗病，室內鑒定為中抗；L16田間表現對霜霉病為抗病，室內為中抗，W107田間為感病，室內接種鑒定為高度感病。

3 討論與結論

黃瓜白粉病和霜霉病在露地和保護地栽培均普遍發生，二者均為專性寄生菌引起，病原菌不能人工培養。采用田間自然發病和苗期人工噴霧接種法，比較不同類型的黃瓜材料在田間自然發病和人工接種鑒定條件下的差異，不同材料間癥狀表現明顯不同。人工接種條件下發病程度普遍重于田間自然發病，可能是人工接種鑒定溫度、濕度等條件適宜，更有利于病害的發生、發展，但二者發病趨勢相一致，能夠真實反應各材料的抗性差異，與朱鍵鑫[16]的研究結果相一致。不同時期、不同調查方法對材料的抗病性評價會有誤差，但終究不會影響篩選效果，尤其對于抗病材料不會漏選。

對黃瓜品種、材料的白粉病、霜霉病抗性鑒定也有相關報道，朱鍵鑫[16]在33份品種中人工接種獲得3個高抗白粉病品種，孫玉河等[17]通過人工接種鑒定和田間鑒定的方法從124份材料中獲得30份高抗白粉病材料。歐陽柳等[18]通過遠緣雜交轉移近緣野生種中的漸滲黃瓜為材料，從中篩選了抗霜霉病材料。白智龍等[19]認為黃瓜霜霉病苗期與成株期抗性呈正相關。左洪波等[20]采用苗期人工接種法，對51份育種材料進行了霜霉病和白粉病的抗病性鑒定，供試材料中沒有免疫材料，篩選出高抗和抗霜霉病材料3份；抗白粉病材料13份，同時抗2種病害的材料10份。本試驗從179份材料中篩選出了一批有價值的高抗和兼抗材料，為黃瓜抗白粉病、霜霉病品種選育奠定了基礎。

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收稿日期： 2012-01-19

作者簡介： 楊瑞環，女，副研究員，主要從事黃瓜遺傳育種研究。

通訊作者： 王惠哲，女，副研究員，主要從事黃瓜病害及抗病育種研究。電話： 022-23005515； 電子信箱： wanghuizhe@126.com