籽用南瓜種質資源耐旱性及白粉病抗性研究

張巖 ，王萍 ，白立華 ，趙清巖 ，陳貴華

（1.內蒙古農業大學農學院/內蒙古農業大學野生特有蔬菜種質資源與種質創新省重點實驗室，呼和浩特，010019；2.農業部農業貿易促進中心；3.內蒙巴彥淖爾農業科學院）

籽用南瓜俗稱白瓜籽，是葫蘆科南瓜屬中以取食種子為主的一類南瓜[1～3]，主要分布在緯度和海拔較高的高寒丘陵地區，在我國分為東北、西北和西南產區[4，5]。近年來，對籽用南瓜的研究多集中在高產栽培技術[6～8]、營養及藥用價值[9～11]等方面，而對籽用南瓜種質資源的收集及抗逆性方面研究較少。本試驗通過調查收集材料的抗逆性，為進一步挖掘內蒙古地區籽用南瓜種質資源及其利用提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在內蒙古農業大學科技示范園區進行。供試籽用南瓜品種共21份，材料類型及來源見表1。

1.2 試驗方法

①籽用南瓜耐旱性研究 采用溫室盆栽模擬旱境條件研究法[12]。供試材料種子經55℃溫湯浸種15 min，后用清水沖洗，紗布包裹放在28℃恒溫培養箱中催芽。待胚根長至0.5 cm時，將其播種于育苗缽內。育苗基質為消毒（121℃下高壓滅菌2 h）的蛭石、草炭（體積比3∶1）。日光溫室內育苗，室內溫度20～30℃。在育苗的過程中正常澆水，保持土壤濕潤，3～4葉期時停止供水，進行干旱脅迫，觀察并記錄植株的生長狀況，以部分材料出現嚴重旱害癥狀時，開始恢復供水并進行觀察記錄。每份種質60缽，分4次重復，每次重復15缽。

表1 供試籽用南瓜類型及來源

恢復供水10 d后調查所有植株的生長情況，旱害級別根據植株的葉片生長狀況和死亡情況分為5級，0級：完全葉基本恢復或僅葉尖發黃；1級：無枯死葉，發黃葉不超過3片；2級：基本恢復生長，枯死葉不超過2片；3級：枯死葉3～4片，有新葉長出；4級：植株基本死亡。根據旱害級別計算恢復指數，RI=100%×∑（Xi×Ni）/4N，RI為恢復指數，Xi為各級旱害級數，Ni為各級旱害株數，N為調查總株數。

苗期耐旱性根據恢復指數分為3級，強：RI＜35%；中：35%≤RI＜65%；弱：RI≥65%。

②籽用南瓜對白粉病的抗性研究 a.采用苗期人工接種鑒定法[12]。育苗方法及苗期管理同耐旱性研究，在南瓜苗3葉1心時進行。用小型噴霧器將接種液均勻的噴灑在葉正面，保濕48 h，以清水作對照，每份種質40缽，4次重復，每次重復10缽。

b.接種液的配備。田間采集自然發病的早期葉片，孢子懸浮液濃度為 2.5×105個/mL。

c.病情調查及分級標準。接種后7～10 d調查發病情況，記錄病株數及病極，病情分級標準（圖1）如下：1級：無癥狀；2級：病斑面積占葉面積的1/3以下，白粉模糊不清；3級：病斑面積占葉面積的1/3～2/3，白粉較為明顯；4級：病斑面積占葉面積的2/3以上，白粉層較厚，連片；5級：白粉層濃厚，葉片開始變黃、壞死；6級：葉片壞死斑面積占葉面積2/3 以上。計算病情指數，DI=100×∑（Si×Ni）/5N，式中DI為病情指數；Si為發病級別；Ni為各級病害株數；N為調查總株數。

圖1 籽用南瓜白粉病病情分級標準

根據病情指數將苗期抗病性分5級，高抗（HR）：0＜DI≤15；抗病（R）：15＜DI≤35；中抗（MR）：35＜DI≤55；感病（S）：55＜DI≤75；高感（HS）：DI＞75。

2 結果與分析

2.1 干旱脅迫對籽用南瓜幼苗的影響

干旱脅迫后，隨著脅迫時間的延長，土壤含水量逐漸降低，所有供試材料均出現不同程度的典型旱害癥狀，如葉片萎蔫、葉尖發黃、干枯等。隨著時間延長，癥狀逐漸加重，當處理到第13天時，部分美洲南瓜材料出現植株死亡等嚴重旱害癥狀；印度南瓜的嚴重旱害癥狀主要表現在新生葉片和莖上，葉片顯著變小，莖粗變細且節間變長；恢復供水10 d后，供試材料逐漸恢復，相比印度南瓜恢復較好。

2.2 籽用南瓜耐旱性鑒定結果

在本試驗中，供試材料表現出較弱的耐旱性（表2）。不同的栽培種間耐旱性差異明顯，印度南瓜耐旱性強于美洲南瓜和中國南瓜，17號和20號的耐旱性最強，其中，17號為內蒙古地區的地方品種，而且印度南瓜品種中種子類型為黃厚皮的耐旱性弱于雪白類型的；美洲南瓜和中國南瓜的耐旱性較弱，美洲南瓜品種中有殼種子類型耐旱性強于裸仁南瓜，地方品種金葫蘆的耐旱性較弱，收集于赤峰的美洲南瓜耐旱性強于其他美洲南瓜材料（表2）。

表2 籽用南瓜干旱脅迫后恢復指數及耐旱性

2.3 籽用南瓜對白粉病的抗性

籽用南瓜白粉病的苗期抗性鑒定結果表明（表3），21份供試材料被明顯分成4組，沒有出現高抗和免疫材料。其中，抗病材料為 1，7，11，2，9 號；中抗材料為 10，4，3，5 號； 感病材料為 6，14，13，8，12號；高感材料為 20，21，18，17，19，15，16 號。

不同栽培種類型對白粉病的抗性存在著明顯的差異。征集到的2個中國南瓜材料均表現抗白粉病，病情指數為20.0和26.7。美洲南瓜多表現抗病和中抗，而本地品種資源如烏盟金葫蘆和扎蘭屯角瓜表現感病。印度南瓜中有7個品種表現高度感病，占70%，來自于日本的蜜栗、土佐座、圓白3個印度南瓜表現為感病，占30%。因此，印度南瓜品種資源抗白粉病差，美洲南瓜表現中抗和高抗白粉病。

3 結論與討論

3.1 籽用南瓜耐旱性調查

調查研究表明，印度南瓜對干旱的適應能力強，中國南瓜次之，美洲南瓜的耐旱性最弱。此外，種子為黃厚皮類型的印度南瓜的耐旱性弱于雪白類型的。同時觀察發現，印度南瓜的種子大小、地上部和地下部的生物產量都顯著高于中國南瓜和美洲南瓜，說明籽用南瓜對干旱環境的適應能力與植株外部形態之間存在著密切聯系，在本試驗中表現為正相關關系。

3.2 籽用南瓜對白粉病的抗性調查

白粉病是南瓜生產中最大的病害之一，目前在全球范圍內，只在龍德里南瓜中發現抗白粉病基因[13]。本研究調查籽用南瓜對白粉病的抗性發現，供試籽用南瓜材料普遍受到白粉病的為害，沒有出現對白粉病的免疫材料。此外，中國南瓜對白粉病的抗性最強，印度南瓜對白粉病的抗性最弱，美洲南瓜介于兩者之間。內蒙古地區美洲南瓜地方品種對白粉病表現感病，而抗白粉病較強的美洲南瓜品種多來源于外省，有可能與其經過抗病性選育有關。

表3 籽用南瓜對白粉病抗性比較

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