兼抗白粉病和灰霉病草莓品種的篩選及田間抗性評價

賈薇 梁中午 張瑤瑤

摘要：白粉病和灰霉病嚴重影響草莓的產量和品質。通過室內葉盤、盆栽和田間小區試驗，測定18個草莓品種對白粉病和灰霉病的抗性。結果表明，18個草莓品種中分別有4、6、6、2個品種對白粉病表現高抗、中抗、中感和高感，代表品種分別為明寶、連童、美香莎、豐香;有3、5、7、3個品種對灰霉病表現高抗、中抗、中感和高感，代表品種分別為碩豐、章姬、巨星1號、美香莎。田間試驗表明，碩豐、明寶、全明星兼抗白粉病、灰霉病，收獲期白粉病、灰霉病病情指數均低于11.0而紅顏兩病病情指數均超過30;兼抗品種全明星產量最高，為36 187 kg/hm2，顯著高于紅顏、明寶。

關鍵詞：草莓;白粉病;灰霉病;抗性評價

中圖分類號： S436.68+4 ?文獻標志碼： A ?文章編號：1002-1302（2019）14-0132-04

草莓（Fragaria ananassa Duch）屬于薔薇科草莓屬，是我國重要的經濟作物[1]。草莓果實含有豐富的維生素、胡蘿卜素、鈣、鐵等營養物質，有保護視力、助消化等保健功能，被譽為“水果皇后”[2]。生產中，草莓易受多種病原菌侵染，尤以羽衣草單囊殼菌（Sphaerotheca aphanis）和灰葡萄孢菌（Botrytis cinerea）為重，2種菌引發的白粉病、灰霉病能嚴重影響草莓的產量和品質[3]。

目前，草莓白粉病和灰霉病的防治主要依靠化學藥劑[4-5]。但是，化學農藥的長期使用易導致病原菌敏感性下降、防效降低、殘留及環境污染加重等諸多現象發生[6-7]。雖然眾多學者研究表明，生物防治可以有效防治草莓灰霉病和白粉病，但該措施仍然存在見效慢和防效相對較低等不足[8]。抗性品種的篩選和推廣是防治草莓白粉病和灰霉病的重要措施之一。但是，我國草莓抗或兼抗白粉病和灰霉病的品種或種質資源匱乏，且關于草莓抗性品種篩選研究相對較少。因此，篩選抗性品種對草莓產業的可持續發展具有重要意義。本研究以18個不同草莓品種為材料，利用室內葉盤試驗和盆栽試驗和田間小區試驗，通過人工接菌鑒定其對白粉病和灰霉病的抗性。旨在為兼抗灰霉病和白粉病草莓品種的推廣應用提供理論依據，也可為草莓抗性雜交育種親本選擇提供參考。

1 材料與方法

1.1 草莓品種

供試草莓為長勢一致，處于3葉1心的18個河北省優勢草莓品種，基本信息見表1， 均由河北農業大學植物病害生態學研究室保存。

1.2 供試病原菌

草莓白粉病菌羽衣草單囊殼菌和灰霉病菌為灰葡萄孢菌，均于2017年3月在河北省保定市滿城區于莊村溫室大棚內采集草莓病果，在河北農業大學植物病害生態學研究室進行分離、純化及鑒定。

1.3 試驗方法

1.3.1 孢子懸浮液的制備

1.3.1.1 白粉菌孢子懸浮液的制備 先將等接種草莓葉片用75%乙醇浸泡60 s后，用無菌水清洗3次;再將羽衣草單囊殼菌接種于草莓葉片背面，置于光照培養箱光照周期為光照14 h/黑暗10 h，相對濕度60%～70%，溫度25 ℃內培養;等白粉菌快布滿葉片后，用無菌毛筆將葉片表面白粉病菌孢子輕輕刷入盛有100 mL無菌水的三角瓶中，并在水中加入0.1%吐溫-80;搖勻后用血球計數板將孢子懸浮液濃度調至1.0×106個/mL，備用。

1.3.1.2 灰霉菌孢子懸浮液的制備 將分離純化的灰葡萄孢菌接種于含有馬鈴薯葡萄糖瓊脂（PDA）培養基直徑9 cm的培養皿中，在25 ℃恒溫培養箱中倒置黑暗培養7～10 d至產孢;產孢后，將5 mL無菌水加入培養皿中，再用無菌玻璃耙輕輕刮取菌落表面孢子，形成孢子菌懸液;然后將菌懸液倒入盛有100 mL無菌水的三角瓶中，加入0.1%吐溫-80;搖勻后再用血球計數板將孢子懸浮液孢子濃度調至1.0×106個/mL，備用。

1.3.2 不同草莓品種對白粉病和灰霉病抗性鑒定

1.3.2.1 植株噴霧法抗性鑒定 選取具有4葉1心的草莓植株，采用定時定壓方法（60 s，0.1 MPa）將濃度為1.0×106個孢子/mL的羽衣草單囊殼菌孢子懸浮液和灰葡萄孢菌孢子懸浮液分別均勻噴霧接種于草莓葉片上[9]，每盆接種3 mL，對照噴等體積無菌水。每品種3次重復，每個重復接種5盆。在遮陽盒內保濕40 min后，于日光溫室培養，培養條件為 25 ℃、光照周期光照14 h/黑暗10 h、濕度70%、光照度 8 000 lx。分別于接種后3、7、10、13 d調查白粉病、灰霉病發病情況，并按張亮的方法[10]計算病情指數和綜合病情指數。根據病斑面積占每張葉片面積的比例，分別將白粉病和灰霉病進行分級：0級（無病）、1級（1%～5%）、2級（6%～10%）、3級（11%～25%）、4級（26%～50%）、5級（50%以上）。

1.3.2.2 離體葉盤法抗性鑒定 選取6葉1心期、長勢一致的草莓植株，選取自中心起第3～4張葉，用直徑15 mm打孔器打取葉盤，并背面向上置于直徑9 cm、鋪有2層無菌濕潤濾紙的培養皿中，每皿9個葉盤[11];然后，將含有葉盤的培養皿置于定量噴霧塔的轉臺上，采用定時定壓方法（10 s，0.1 MPa）分別將孢子濃度為1.0×106個/mL的羽衣草單囊殼菌孢子懸浮液和灰葡萄孢菌孢子懸浮液均勻噴霧接種于葉盤背面，0.1 mL/皿。每個品種重復3次，每個重復3皿，另設無菌水作對照。用保鮮膜密封培養皿后，置于光照培養箱內培養，培養條件同上。

1.3.2.3 田間小區抗性鑒定 草莓棚長45 m、寬12 m，面積為540 m2，棚外覆蓋保溫材料，棚內栽培條件均為常規管理。棚內耕層土壤于2017年8月10日用三氯硝基甲烷熏蒸處理，用量300 kg/hm2。熏地后晾曬7 d再起壟，壟高為30 cm，寬 50 cm，壟間距70 cm。草莓苗雙行定植，行距20 cm，株距 15 cm，約180 000棵/hm2。草莓選用經室內植株和葉盤噴霧法篩選出的兼抗白粉病、灰霉病品種碩豐、明寶、栃乙女及兼感白粉病、灰霉病品種紅顏，每個品種設4次重復，每個重復種植5壟。分別在草莓定植期、現蕾期、始花期、盛花期、果實膨大期、果實收獲期調查統計白粉病和灰霉病葉片發病情況。所有品種草莓每個重復均采用5點取樣法進行取樣調查，每點調查5株，計算病情指數。

1.3.3 不同草莓品種對白粉病和灰霉病抗性評價 根據相對抗病指數對草莓白粉病和灰霉病進行評價[12]，可將抗病程度分為免疫（1.00）、高抗（0.80～0.99）、中抗（0.50～0.79）、中感（0.20～0.49）、高感（0.20以下）5種類型。

病情指數=∑（病級級數×發病葉數）/（最高病級數×總葉數）×100;

綜合病情指數=（葉盤病情指數+植株病情指數）/2;

相對病情指數=供試草莓品種病情指數/供試草莓品種最高病情指數;

相對抗病指數=1-相對病情指數。

1.4 數據分析

所有數據采用Excel作圖和SPSS 17.0版軟件進行統計分析，并用Duncans新復極差法比較處理間差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 不同草莓品種對白粉病和灰霉病的室內抗性差異

2.1.1 對白粉病的抗性 接菌后3、7、10 d，不同草莓品種白粉病、灰霉病均出現不同程度發病，但不同草莓品種間發病差異不顯著，接菌13 d后，18個草莓品種發病程度差異明顯。從表2可以看出，18個品種中明寶、吐德拉、全明星、達賽萊科特對白粉病表現高抗，綜合病情指數分別為2.78、5.56、9.55 和9.76，占試驗品種數的22.2%;高感白粉病草莓品種僅有豐香、布蘭登堡，病情指數高達54.76、45.25，豐香顯著高于其他品種，高感品種占品種總數的11.1%。中抗白粉病品種、中感白粉病品種各有6個，分別占總數的33.3%。

2.1.2 對灰霉病的抗性 從表3可以看出，高抗灰霉病品種有3個，即碩豐、明寶和津美，碩豐病情指數顯著低于其他品種，病情指數分別為1.18、9.22、10.20，高抗品種占試驗總品種數的16.7%;高感灰霉病品種為布蘭登堡、連童、美香莎，連童、美香莎綜合病指均高達50以上。中抗灰霉病品種5個，占總數的27.8%;中感灰霉病品種7個，占總數的38.9%。18個品種中碩豐、明寶、章姬、全明星、明旭對草莓白粉病和灰霉病均表現出較強抗性。

2.2 不同草莓品種對白粉病和灰霉病的田間抗性差異

2.2.1 不同草莓品種白粉病和灰霉病田間發病情況 從圖1、圖2可以看出，與對照品種紅顏相比，3個抗白粉病、灰霉病草莓品種碩豐、明寶、全明星病情指數均明顯較低。定植期至現蕾期，不同草莓品種均未發病（僅紅顏發病，但其白粉病、灰霉病病情指數均在1.0以下）。隨著栽培時間的延長，不同草莓品種間白粉病、灰霉病病情指數均有不同程度提高。收獲期，碩豐、明寶、全明星的白粉病和灰霉病病情指數均在11.0以下，而對照感病品種紅顏白粉病和灰霉病病情指數分別高達 33.65、29.73，明顯高于抗病品種。

2.2.2 不同草莓品種產量差異 從表4可以看出，4個品種產量由高到低依次為全明星、碩豐、紅顏、明寶;全明星的花蕾數、平均單果質量、最大果質量均相對較高，分別為18.5朵、17.2 g、36.3 g;對照品種紅顏的花蕾數、單株果實數較少，分別為16.6朵和12.3個;碩豐的單株果實數較多，但與全明星差異不顯著;其果實數是明寶的1.07倍。4個品種中全明星產量最高，為36 187 kg/hm2，顯著高于紅顏、明寶，但與碩豐差異不顯著。

3 結論與討論

篩選和推廣抗性品種是綜合防治草莓白粉病和灰霉病的重要措施之一。目前，河北省主栽草莓品種為紅顏、全明星、達賽萊克特等，紅顏草莓果大、色濃、味甜，但果實較軟，對草莓白粉病和灰霉病抗性較差。甜查理、達賽萊克特質地較硬、抗病性好、豐產，但口味不佳、商品價值低。本研究通過室內離體葉盤試驗、盆栽植株試驗及田間小區試驗對18個草莓品種進行了抗性評價，篩選出高抗白粉病品種明寶、吐德拉、全明星和達賽萊克特，高抗灰霉病品種碩豐、明寶和津美，沒有對白粉病和灰霉病均免疫的品種。灰霉病抗性評價中，津美和章姬綜合病情指數差異不顯著，但其相對抗性指數分別處于2個不同的抗性等級中，因此將津美作為高抗品種而章姬為中抗品種。碩豐、明寶、章姬、全明星和明旭均對草莓白粉病和灰霉病表現出較強的抗性。上述結論為草莓抗病品種的推廣應用及抗性優質草莓品種親本選擇提供了理論依據。

我國草莓種質資源豐富，國內外也有關于草莓種質對白粉病、灰霉病的抗性研究。楊雷等對32份草莓種質資源進行抗病性鑒定發現，在田間自然發病條件下，初步篩選出17份抗白粉病品種，其中，免疫品種3份，分別為拉松9號、甜查理和阿爾比[13]。本研究發現，全明星雖然對草莓白粉病具有較強的抗性，但并非免疫，推測可能主要是由于供試羽衣草單囊殼菌的致病力差異所致。許博對江蘇省鎮江市句容地區不同品種草莓田間發病情況調查發現，法蘭地、紅頰草莓灰霉病發生較重，豐香白粉病發病較重[14]。本研究證明，布蘭登堡、豐香白粉病發病均較重，而連童、美香莎灰霉病發生均較重。

室內抗性鑒定是一種快速、準確篩選植物抗病品種的方法，該方法能方便模擬草莓培養溫濕度、光照等外界條件。忻雅等將室內抗病性鑒定及田間抗病性鑒定結果進行相關性分析發現，2種方法所測定得植株抗病性表現基本一致[15-16]。

張志宏等通過葉盤法對章姬、豐香等草莓品種進行白粉病室內抗性鑒定發現，室內鑒定結果與田間自然狀態下表現無顯著差異[11]。朱麗梅等利用該方法鑒定了不同茄子品種對灰霉病的抗性，并篩選出4個高抗品種[17];黃寧等通過對44份苜蓿種質資源接種匍柄霉病菌（Stemphyllium botryosum Wallr.）發現，室內抗性鑒定結果與田間也一致[18]。本研究利用室內離體葉盤、盆栽及田間小區試驗鑒定了不同草莓品種對白粉病和灰霉病的抗性，結果表明，葉盤和盆栽試驗鑒定的對白粉病、灰霉病均表現較強抗性的碩豐、明寶和栃乙女在田間也具有較強抗性。

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