林敬州,姜 聰,汪自強,王國榮,樓兵干
(1.浙江大學 生物技術研究所,浙江杭州 310058;2.浙江出入境檢驗檢疫局,浙江 杭州 310006;3.浙江大學作物科學研究所,浙江 杭州 310058;4.杭州市蕭山區農業技術推廣中心,浙江 杭州 311203)
由平頭炭疽菌 (Colletotrichum truncatum)引起的大豆豆莢炭疽病是大豆產區的主要病害,嚴重影響大豆的產量和品質,限制了鮮食大豆產業的發展,給種植戶、出口創匯企業造成了極大的經濟損失[1-2]。選育和利用抗病品種是防治該病最經濟有效的措施。但抗性品種通常連續種植3~5年后,抗性會喪失,引起病害暴發流行。為避免因主栽大豆品種的抗源遺傳同質性過于集中,遺傳變異過于狹窄,深入發掘、研究和利用優良種質資源選育高產、優質、抗病性強、適應性廣的新品種 (組合)是大豆育種的主要目標。研究組于2011年對76份大豆品種 (品系)的大豆豆莢炭疽病抗性進行了系統的研究和評價,以期為大豆抗病改良育種提供參考。
選用76份中國大豆種質資源作為供試品種(品系)(由浙江大學作物科學研究所汪自強教授提供)。
供試菌株為平頭炭疽菌XST01,由浙江大學大豆炭疽病課題組提供。
接種體制備:將菌株XST01先在PDA平板上培養約10 d,待菌落上長出大量黑色分孢子盤后,在PDA平板上倒入無菌水稀釋分生孢子,使之濃度達到1×107mL-1,供抗性測定噴霧接種用。
對大豆豆莢炭疽病的抗性測定在浙江大學華家池校區農場試驗基地進行。在大豆豆莢鼓粒初期對豆莢進行噴霧接種,每個品種 (品系)設3個重復,每個重復接種2株,約80個健康豆莢。接種后,套袋保濕24 h。接后7~10 d,待感病品種發病至5級時,按以下大豆豆莢炭疽病0~5級制調查記載病情,計算病情指數,利用唐啟義等編寫的DPS V12.50軟件采用Tukey方法對病情指數進行統計分析。
大豆豆莢炭疽病嚴重度分級標準為 (以豆莢為單位):0級為無病斑;1級為能見細小病斑;2級為有明顯病斑,但病斑未超過4個;3級為病斑4個以上或有較大塊病斑,病斑面積占總豆莢面積1/3以下;4級為病斑面積占豆莢表面積1/3以上,1/2以下;5級為病斑面積占豆莢表面積1/2以上[2-3]。
病情指數 = [(∑各級病莢數×各級嚴重度)/(調查總莢數×5)] ×100。
當感病品種發病至5級時,對供試76份大豆材料進行豆莢發病率和嚴重度的調查,結果 (表1)發現有的大豆材料的豆莢發病率與病情指數都較低,如 K25、S952單 2、B28、B6、H18烏青-

表1 不同品種 (品系)大豆豆莢的致病性

圖1 部分高抗、中抗、中感和高感材料的豆莢炭疽病田間發病癥狀
根據病情指數的顯著性差異分析,結合田間癥狀的表現,將供試的76份大豆材料對豆莢炭疽病的抗性分為5級:免疫、高抗、中抗、中感和感病。其中,免疫的材料為0份;高抗的材料為13份,分別為 K25、S952單 2、B33綠、B4、B5、001黃16、H18烏青-①、新 001綠 5、B6、B28、K13、T2、S954-35黑豆;中抗的材料為16份,分別為甜黑1、S951高桿、B29、黑001、B18、B20-青①、S954-29、大青豆、H18-15、KS、新 001黃1-①、B21(不育混)、001 黑 2、B39、E994-14、S952-7;中感的材料24份,分別為日本茶豆、KS3、E994-10、有毛黑豆、K11、小黑豆、日本黃豆長莢②、E994-1、浙3、張豆、五月拔、HKO、B16、S952黑豆單、無毛 3、有眼黃豆、甜黑 0、無毛遲、001黃19、黑豆、S951-4、B28綠、T1、001無毛;高感的材料23份,分別為浙1、E994-11、小亮黑豆、高 pro6、GD1617黃、H18-5(長莢)、鮮豆 5號、不育①、S952單 0、KS3綠、K1、B34單 2、S952-27單青、寬單白毛、S954-35、臺75、寬莢、喬六、日本黃豆長莢①、S954-2、新001黃1-②、新001黃2、B36。
大豆育種資源是抗病的根本,篩選抗病性較強的種質資源,為大豆育種親本的選擇提供了依據。通過對76份大豆種質資源進行抗病性的測定和田間調查觀察,篩選出高抗大豆豆莢炭疽病的材料13份,此結果為大豆育種選擇親本提供參考依據。在田間調查時發現,抗病材料豆莢上的絨毛較多,感病材料豆莢表面比較光,可以采用光譜技術對大豆豆莢炭疽病進行早期檢測與鑒別[4-5]。炭疽病鑒定結果的因素較多。除菌源因素外,還受溫度、濕度等環境條件的影響。本項研究是在人工接種條件下進行的,雖然有充足的菌源量,但往往會由于所用菌株的代表性,或由于鑒定時間、地點和鑒定人的不同,使人工接種鑒定結果與自然發病有一定的差異。更為有效的辦法是將兩者結合起來,綜合考察品種的抗病性,以便更好的指導生產。
[1] 陳吳健,樓兵干,王國榮,等.12種殺菌劑對大豆豆莢炭疽病病原菌的室內藥劑試驗 [J].浙江農業科學,2007(6):707-709.
[2] 樓兵干,陳吳健,林釵,等.一種新大豆豆莢炭疽病癥狀類型及其病原鑒定 [J].植物保護學報,2009,36(3):229-233.
[3] 王國榮,孫志峰,陳吳健,等.大豆豆莢炭疽病有效殺菌劑的篩選與防治適期研究 [J].浙江農業學報,2012,24(2):258-262.
[4] 馮雷,陳雙雙,馮斌,等.大豆豆莢炭疽病嚴重度的光譜檢測 [J].農業機械學報,2012,43(8):175-179.
[5] 馮雷,陳雙雙,馮斌,等.基于光譜技術的大豆豆莢炭疽病早期鑒別方法 [J].農業工程學報,2012,28(1):139-144.