葫蘆自交系苗期白粉病抗性鑒定

耿麗華 宋順華 徐秀蘭 吳萍 宮國義

摘 要： 為了明確現(xiàn)有葫蘆種質(zhì)資源對白粉病的抗性程度，為進一步選育抗白粉病砧木品種奠定基礎(chǔ)，通過苗期人工接種的方法，對50份葫蘆自交系進行白粉病抗性鑒定，結(jié)果表明：供試材料中有5份屬抗病類型，8份材料為中抗類型，25份材料為中感類型，12份材料為感病類型。因此，供試葫蘆自交系中存在著有利用價值的抗白粉病材料。

關(guān)鍵詞： 葫蘆; 白粉病; 抗性; 鑒定

Evaluation for resistance of inbred lines of bottle gourd to powdery mildew at seedling stage

GENG Lihua，SONG Shunhua， XU Xiulan， WU Ping， GONG Guoyi

（Beijing Vegetable Research Center， Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops （North China）， P. R. China， Key Laboratory of Urban Agriculture （North）， Ministry of Agriculture， P. R. China， Beijing， 100097， China）

Abstract：In order to understand the resistance level of our bottle gourd materials to powdery mildew，total of 50 inbred lines were evaluated for resistance to powdery mildew by inoculating spore suspension at seedling stage. The results showed that among the test 50 materials，there were 5 materials showed resistance，8 materials showed middle resistance，25 materials showed middle susceptible，and 12 materials showed susceptible. This study indicated that the materials had resistant genes which had a potential value for selection and breeding of powdery mildew resistant rootstocks.

Key words： Bottle gourd; Powdery mildew; Resistance; Evaluation

白粉?。‥rysiphe cucurbitacearum）是一種廣泛發(fā)生的世界性病害，在葫蘆科作物上都嚴重發(fā)生。由于白粉病潛育期短，一個生長季節(jié)可繁殖多代，且繁殖率高，產(chǎn)生的孢子可借助空氣大范圍傳播和侵染，嚴重影響葫蘆科作物的正常生長。隨著保護地瓜類生產(chǎn)的面積迅速擴大，在高溫高濕環(huán)境下，病害發(fā)生后能在田間快速傳播，導(dǎo)致產(chǎn)量和果實品質(zhì)下降。雖然噴施農(nóng)藥和實施輪作能夠在一定程度上減少白粉病的發(fā)生，但是防治白粉病最為有效的途徑是選育和推廣抗白粉病的瓜類新品種，抗白粉病育種已經(jīng)成為國內(nèi)外瓜類生產(chǎn)國的主要育種目標之一。

葫蘆是西瓜生產(chǎn)中的重要嫁接砧木，選育和種植抗白粉病的葫蘆砧木品種，是西瓜生產(chǎn)中降低白粉病危害的有效途徑之一，發(fā)掘葫蘆抗白粉病的種質(zhì)資源將有助于加快葫蘆抗白粉病的育種進程。

關(guān)于葫蘆白粉病人工接種及抗病性鑒定研究報道極少，此前未見關(guān)于葫蘆白粉病人工接種方法和葫蘆對白粉病病原的抗感反應(yīng)標準的報道。本研究參照王娟等[1]的甜瓜白粉病人工接種方法和甜瓜對白粉病的抗感反應(yīng)分級的標準，同時考慮到與甜瓜相比，子葉平展期接種后的相同生長時間內(nèi)葫蘆生長快、葉片數(shù)多，其癥狀表現(xiàn)也與甜瓜不完全一致，因此使用時根據(jù)具體情況加以了改進。

本研究對50份葫蘆自交系材料進行了白粉病的抗性鑒定，以篩選出較好的抗病材料，為抗病砧木品種的選育提供依據(jù)，加快向西瓜生產(chǎn)提供抗病葫蘆砧木品種的進程。

1 材料與方法

1.1 材料

50份供試葫蘆材料編號、名稱和來源見表1，均為北京市農(nóng)林科學院蔬菜研究中心育成的自選系。白粉病菌來源于北京市農(nóng)林科學院蔬菜研究中心設(shè)施大棚內(nèi)的發(fā)病植株。

1.2 方法

1.2.1 試驗設(shè)計 試驗于2014年春季在北京市農(nóng)林科學院蔬菜研究中心試驗農(nóng)場的溫室內(nèi)進行。種子播種在盛有滅菌土的8 cm×8 cm 營養(yǎng)缽內(nèi)，每一個缽內(nèi)播種1粒種子。每一種葫蘆材料接種20株幼苗，3次重復(fù)。植株之間的距離以生長2周不互相接觸為宜，其他水肥措施按正常管理。

1.2.2 接種 于子葉展平期，采用孢子懸浮液噴霧法接種，采集感白粉病的葉片，收集新鮮白粉病菌孢子到蒸餾水中，充分振蕩打散孢子團，配制濃度為1×105個·mL-1的孢子懸浮液。用噴霧器把孢子懸浮液噴到葉片表面。接種后保持溫度25～28 ℃/18～20 ℃（晝/夜）。

1.2.3 抗病性調(diào)查級別劃分和統(tǒng)計 人工接種后5～7 d開始發(fā)病，10～12 d充分發(fā)病后開始調(diào)查病情。病情級別劃分參照徐向麗等[2]所用標準并稍加改進：0級，整株無病斑;1級，僅子葉有少量病斑或莖上有少量病斑，占整株的比例10%以下;3級，莖和子葉都有少量病斑，占整株的比例10%～20%;5級，莖和子葉有較多病斑，占整株的比例21%～50%;7級，莖和子葉布滿病斑，真葉有病斑，占整株的比例51%～80%;9級，植株因感病而死。

根據(jù)調(diào)查結(jié)果按如下公式計算病情指數(shù)（DI）：

DI/%=Σ（發(fā)病級別×發(fā)病株數(shù)）/（最高病級×總株數(shù)）×100

根據(jù)病情指數(shù)DI確定抗感等級。 抗感分級標準為： DI<20%為抗?。≧）; 20%≤DI<40%為中抗（RS）;40%≤DI≤60%為中感（SR）;DI>60%為感病（S）。

2 結(jié)果與分析

供試的50份葫蘆自交系材料，經(jīng)過苗期人工接種白粉病菌后，其病情指數(shù)平均值在8.99%～77.78%（表1），病情指數(shù)相差很大，這一方面說明供試自交系之間的抗感差異十分明顯，另一方面也說明本試驗所采用的人工接種方法可以將種質(zhì)之間的抗感差異表現(xiàn)出來，用來進行葫蘆白粉病抗性鑒定是可行的，這為今后進一步的葫蘆人工接種白粉病抗性鑒定和篩選打下了基礎(chǔ)。

在本試驗供試的50份葫蘆自交系材料中，沒有發(fā)現(xiàn)對白粉病免疫的葫蘆材料，發(fā)現(xiàn)有抗病材料，其中有5份材料屬抗病類型，其病情指數(shù)為8.99%～19.95%，占鑒定總數(shù)的10%，這些抗病材料分別是HL39、HL47、HL12、HL41、HL44，其病情指數(shù)分別為8.99%、 ?13.07%、 ?15.03%、 ?17.04% 和

19.95%，可見其中以HL39自交系的病情指數(shù)最低，抗性最好。

有8份葫蘆自交系材料為中抗類型，占鑒定總數(shù)的16%，病情指數(shù)為20.26%～37.78%，這8份材料分別是HL40、HL42、HL11、HL50、HL48、HL31、HL49 和HL45，其病情指數(shù)分別為為20.26%、22.92%、23.53%、24.60%、30.07%、30.37%、31.85%和37.78%。

25份材料為中感類型，占鑒定總數(shù)的50%，病情指數(shù)為40.74%～59.72%;12份材料為感病類型，占鑒定總數(shù)的24%，病情指數(shù)為61.11%～77.78%。其中自交系HL1病情指數(shù)高達77.78%，最易感病。

3 討 論

瓜類白粉病作為一種重要的病害，已經(jīng)受到國內(nèi)外研究者的重視。瓜類白粉病菌分布因國家或地區(qū)不同而有著不同種類的病原菌，而且優(yōu)勢種也存在差別。據(jù)國外報道，有3個屬6個種的真菌均可引起葫蘆科植物白粉病[2-4]。已有的研究 [5-10]表明，我國瓜類白粉病病原菌主要是單囊殼屬單囊殼菌（Sphaerotheca fuliiginea）和白粉菌屬二孢白粉菌（E. cichoracearum）。北京地區(qū)瓜類蔬菜白粉病由S. fuliginea所致，且存在2個生理小種，即小種1和2France，優(yōu)勢生理小種是小種2France[1]。這些工作為開展瓜類白粉病防治、引進抗源材料和選育抗病品種奠定了基礎(chǔ)。

葫蘆是重要的西瓜砧木，是西瓜生產(chǎn)中降低連作障礙的不良影響和防治西瓜枯萎病的重要嫁接砧木之一。據(jù)報道[11]，以葫蘆為砧木嫁接的西瓜品質(zhì)好，選用適當?shù)钠贩N可以提高抗病性和產(chǎn)量，好的葫蘆砧木品種對于西瓜生產(chǎn)具有重要的應(yīng)用價值。但是，關(guān)于葫蘆抗白粉病的相關(guān)研究報道很少，雷娟利等[12]對1份葫蘆材料進行了抗白粉病鑒定，并由其F1代的抗性表現(xiàn)判斷其抗白粉病基因為隱性基因控制。今后需要加強葫蘆抗白粉病遺傳規(guī)律的研究，以利于推進抗病育種進程。

由于此前沒有葫蘆對白粉病病原的抗感反應(yīng)標準，本試驗中的單株的病情分級標準和群體的抗感標準都是參照甜瓜的標準，而相比甜瓜，子葉平展期接種后的相同生長時間內(nèi)葫蘆生長快葉片數(shù)量多，其癥狀表現(xiàn)與甜瓜的并不完全一致，因此使用時依據(jù)具體情況加以了改進。今后還需要進一步完善葫蘆單株的病情分級標準和群體的抗感標準，使更能準確地反映出葫蘆種質(zhì)的抗感情況，使獲得的鑒定結(jié)果更加準確可靠。

對于本研究從試驗材料中鑒定得到的5份抗白粉病、8份中抗白粉病的葫蘆種質(zhì)材料，其人工苗期接種鑒定結(jié)果與田間表現(xiàn)能否一致，有待于進一步觀察其在田間自然感病條件下的抗感表現(xiàn)來加以驗證。以此為基礎(chǔ)，結(jié)合前人取得的瓜類作物抗白粉病的研究工作，進一步了解葫蘆白粉病抗性的遺傳規(guī)律，有的放矢地采取適合的育種手段，將有助于推進葫蘆抗病品種選育工作的進程。

參考文獻

[1] ? ?王 ? 娟，宮國義，郭紹貴，等. 北京地區(qū)瓜類蔬菜白粉病菌生理小種分化的初步鑒定[J].中國蔬菜，2006（8）： 7-9.

[2] ? ?徐向麗，宮國義，郭紹貴，等. 西瓜對白粉病的抗性鑒定及遺傳分析[J]. 華北農(nóng)學報， 2008，23（4）：37-40.

[3] ? ?Sitterly W R. Powdery mildew of cucurbits l A1.The powdery mildews[M].London：Acfdemic Press，1978： 359-379.

[4] ? ?Tomason Y，Gibson P T.Fungal characteristics and varietal reactions of powdery mildew species on cucurbits in the steppes of Ukraine[J].Agronomy Research，2006，4（2）： 549-562.

[5] ? ?Vakalounakis D J，Klirenomou E，Papadakis A.Species spectrum，host range and distribution of powdery mildews on Cueurbitaceae in Crete[J].Plant Pathology，1994，43（5）： 813-818.

[6] ? ?鄭儒永，余永年. 中國真菌志·第一卷（自粉菌目）[M]. 北京：科學出版社，1987.

[7] ? ?徐志豪，偉 ? 林，黃凱美，等.白粉病菌的生理小種及其對不同基因型甜瓜的致病性[J].浙江農(nóng)業(yè)學報，1999，l1（5）： 245-248.

[8] ? ?劉建利，任 ? 賢，金 ? 妮，等.寧夏壓砂甜瓜白粉病病原茵初步鑒定[J].中國農(nóng)學通報，2010，26（14）： 261-264.

[9] ? ?顧海峰，張 ? 旭，張文芳，等.上海地區(qū)西甜瓜白粉病菌生理小種的鑒定[J].上海農(nóng)業(yè)學報，2010，26（4）： 155-158.

[10] ?張成花，林 ? 濤，李菊芬，等. 甜瓜白粉病病原鑒定及苗期抗性鑒定[J]. 中國瓜菜，2012，25（2）： 11-14.

[11] ?馬雙武，尚建立，王吉明. 西瓜嫁接砧木資源的初步篩選研究[J]. 中國瓜菜，2012，25（4）： 39-42.

[12] ?雷娟利，董文其，壽偉松，等. 葫蘆抗白粉病鑒定初報[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學，2007（1）： 78-79.