吐魯番春秋季哈密瓜白粉病菌生理小種的鑒定

王 艷，李良友，張海燕

（1.吐魯番市農業技術推廣中心，新疆 吐魯番 838000；2.吐魯番市鑫科園藝作物研究所，新疆吐魯番 838000）

吐魯番市日照豐富，春季回溫快，是新疆最重要的早熟哈密瓜生產基地。隨著設施栽培、育苗移栽、水肥一體化等農業技術的普及，哈密瓜生產由年種植一季發展到年種植春茬、秋茬兩季模式。連作茬數的不斷增加，使得田間的病蟲害日益嚴重，尤其是秋茬哈密瓜的白粉病發生較春季嚴重，蔓延速度快，防治困難，甚至常會因此造成秋茬瓜生產失敗。

新疆已有研究報道，主栽哈密瓜的白粉病菌為單囊殼生理小種1［1］。目前，不少國家對瓜類白粉病菌的種類和生理小種有較長時間和較大范圍的監控，蘇丹中心地區在夏季發現了單囊殼白粉菌的生理小種1，冬季則發現了生理小種2，并認為在同一地區白粉病菌生理小種的轉變可能受環境條件影響［2］。美國、法國等發達國家對瓜類白粉病菌的種和生理小種都有長時間和大范圍的監 測［3］。我們采用國際通用的13個甜瓜白粉病生理小種鑒別寄主，分別在苗期接種、成株在田間自然發病對吐魯番春秋季哈密瓜白粉病菌生理小種進行鑒定。以根據鑒別寄主的抗感反應確定吐魯番春、秋季哈密瓜白粉病菌的生理小種，供哈密瓜抗白粉病育種工作者參考。

1 材料與方法

1.1 材料

采用國際通用的甜瓜白粉病菌生理小種鑒定的13個鑒別寄主為鑒定體系，分別為Edisto47、PMR45、PMR6、PMR5、WMR29、MR-1、PI124112、PI12 4111、PI414723、Vedrantais、Nantais Oblong、Iran H和Topmark，均由新疆葡萄瓜果研究所提供，所有寄主材料在試驗基地嚴格套袋自交擴繁。白粉病病菌分別采自吐魯番市高昌區、鄯善縣、托克遜縣哈密瓜種植區3—10月白粉病發生時期的新鮮白粉病病葉。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計 植株的苗期與成株期對病菌的抗性并不完全一致［4］，因此，試驗采用苗期噴施孢子懸浮液接種、大棚種植鑒定寄主成株自然感病2種鑒定方法。苗期鑒定分別在吐魯番市高昌區、鄯善縣、托克遜縣于春、秋季哈密瓜白粉病3—10月發病期間采集病原菌，獨立包裝，互不污染，用于觀察和鑒別寄主的接種。將13個鑒別寄主分期播種于50穴育苗盤中，放置于溫濕度可控的智能溫室中，每個處理播種10株，3次重復，每批次采回的白粉病菌的孢子懸浮液現配現用。成株鑒定在吐魯番市托克遜縣哈密瓜大棚種植基地進行，分別于春、秋兩季種植13個鑒定寄主各20株，周圍為本地常規種植品種，觀察寄主全生育期的自然發病情況。

1.2.2 苗期接種 采用孢子懸浮液噴霧接種，噴霧法是苗期最佳接種方法［5］，用血球計數板計數白粉病菌的孢子數，接種濃度為1×105～7×105個孢子/mL。鑒別寄主1～2葉1心時接種，接種后保持溫度28℃/20℃（晝/夜）、相對濕度70%。

1.2.3 病情調查 按照《農作物優異種質資源評價規范甜瓜》采用的白粉病抗性鑒定的病情分級標準［6］，將病情分為6級：0級，無病癥；1級，病斑面積占葉面積的1/3以下，白粉模糊不清；2級，病斑面積占葉面積的1/3～2/3，白粉較為明顯；3級，病斑面積占葉面積的2/3以上，白粉層較厚、連片；4級，白粉層濃厚，葉片開始變黃、壞死，壞死斑面積占葉面積的2/3以下；5級，葉片壞死斑面積占葉面積的2/3以上。

平均病情級數計算公式如下：

RI=Σxini/N，式中：RI為平均病情級數；xi為病害級別；ni為相應病害級別的株數；i為病害分級的各個級別；N為調查總株數。以平均病情級數作為抗性評價標準，分5級：高抗（HR）RI＜1.0； 抗（R）1.0≤RI＜2.0；中抗（MR）2.0≤RI＜3.0；感（S）3.0≤RI＜4.0； 高感（HS）RI≥4.0。

苗期接種后3 d即開始觀察，接種20 d后統計發病株數及發病級數。成株鑒定在整個發育期觀察發病情況，發病初期開始記錄，采收時統計發病株數及發病級數。

1.3 病原形態觀察

將采集的新鮮白粉病菌涂抹在載玻片上，滴3%的KOH溶液1滴，在10×10顯微鏡下進行鏡檢，觀察分生孢子形態，有纖維狀體的為單囊殼白粉菌，沒有纖維狀體的為二孢白粉菌［7］。

2 結果與分析

2.1 白粉病病原種的確定

取春秋季在吐魯番市高昌區、鄯善縣、托克遜縣采集的病原菌進行形態觀察，結果發現其形態一致，分生孢子均為橢圓形、單胞，串生呈念珠狀，有纖維狀體（圖1）。據此確定吐魯番市高昌區、鄯善縣、托克遜縣春秋季哈密瓜白粉病菌均為單囊殼白粉菌（Podosphaera xanthii）。

圖1 甜瓜白粉病病原菌分生孢子

2.2 白粉病病原生理小種鑒定

結合苗期接種的抗感反應觀察（圖2，表1、表2），采自不同區域春、秋季的白粉病菌接種后，鑒別寄主表現的抗感反應一致。鑒別寄主Iran H、TopMark、Vedrantais和NantaisOblong的發病率均為100%，RI≥3.0，表現為感白粉病；PI124111、Edisto47、PMR5、MR-1、PI124112有個別植株出現1～2個不明顯的白粉病斑，測算RI＜1.0，表現為抗病；其他鑒別寄主植株沒有發現病斑。確定高昌區、鄯善縣、托克遜縣春秋季哈密瓜白粉病病原為單囊殼白粉菌生理小種1。

2.3 成株鑒定白粉病生理小種

將鑒定寄主種植在大棚內，棚內早晚相對濕度＞70%，春秋季均在雌花開放期開始發生白粉病。通過表2可以看出，從棚內發現第1片病葉起，發病5 d時鑒別寄主Iran H、TopMark、Vedrantais和NantaisOblong的發病率均達到100%；發病20 d時，Iran H、TopMark、Vedrantais和NantaisOblong的病情指數RI為3.00～4.00，其余鑒定寄主均未發現白粉病斑。發病30 d時，PI 124111出現少量白粉病斑，測算RI為0.20，仍表現為抗病，持續到采收，病情沒有進一步加重。從表3進一步看出，秋茬種植的PI 124111發病率略高于春茬。

表1 甜瓜白粉病菌生理小種的鑒別寄主及其抗感反應①

表2 哈密瓜白粉病菌苗期接種病情指數和抗感反應

圖2 噴施孢子懸浮液7 d后在葉片上形成的白粉菌絲

表3 成株期哈密瓜白粉病鑒定寄主的病情指數及抗感反應

3 小結與討論

吐魯番市哈密瓜產區存在種植模式的差異，年種植兩季使得哈密瓜田間生產時間延長，設施哈密瓜最早3月即可發生白粉病，大田哈密瓜最晚10月仍能在田間發現白粉病病葉，白粉病發生的時間跨度長達210 d。本試驗采集吐魯番市兩縣一區的哈密瓜白粉病菌，時間跨度較大，采集地點包括設施及大田，分6個批次進行春秋茬白粉病生理小種的鑒定，結果表現一致，均為生理小種1。

雖然白粉病菌生理小種的苗期鑒定和成株鑒定結果一致，但仍存在部分差異。如苗期接種時除 Iran H、TopMark、Vedrantais和 NantaisOblong表現感病，PI124111、Edisto47、PMR5、MR-1、PI 124112等鑒定寄主均出現了少量白粉病病斑。而成株鑒定，植株自然發生白粉病時已長至20片葉左右，除了4個感病品種，僅有PI 124111在結果后期出現了少量白粉病病斑。說明植株在苗期與成株期的抗性表現并不完全一致，成株期較苗期抗性稍強。

白粉病病菌生理小種多、分化快，監測白粉病菌種類及其生理小種分化，是開展甜瓜白粉病防治、引進抗源材料和選育抗病品種的基礎［8］。吐魯番市的甜瓜白粉病主要發生在雌花開花期以后，設施栽培如管理不當會提前發生。由于種植模式的改變，病害發生期延長，生理小種是否會隨著環境變化發生改變仍需進一步監測。