2017—2021年遼寧省興城市3個梨雜交組合F1代枝干輪紋病抗性數據集

姜淑苓 張艷杰 王 斐 歐春青 馬 力

（中國農業科學院果樹研究所/農業農村部園藝作物種質資源利用重點實驗室，興城 125100）

數據庫（集）基本信息匯總表

1 引言

我國梨種植面積和產量分別占世界的67.30%和69.68%（http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC）。我國存在豐富的梨資源，保存的梨品種資源類型3 000余份，栽培品種覆蓋白梨、砂梨、秋子梨、新疆梨和西洋梨等多個梨系統[1]，廣泛栽培的梨品種有130余個，主要有4 個優勢梨產區和4 個特色梨產區，即華北白梨產區、西北白梨產區、黃河故道白梨和砂梨產區、長江流域砂梨產區、東北特色梨產區、渤海灣特色梨產區、新疆特色梨產區以及西南特色梨產區[2]。從種植面積看，河北居全國第一，其次為遼寧、新疆、四川、河南、云南等省區，從產量看，河北仍居第一位，其次為新疆、河南、遼寧、安徽和山東等省區（http://data.stats.gov.cn/）。

由葡萄座腔菌（B.dothidea）引起的梨輪紋病[3,4]，主要危害梨樹枝干和果實，導致枝干粗皮、果實腐爛，嚴重降低樹勢和產量。枝干受害時，以皮孔為中心，形成圓形或橢圓形的瘤狀物，質地堅硬，周圍逐漸凹陷，形成直徑0.5～3.0 cm 暗褐色病斑，邊緣龜裂，病斑表面可產生很多黑色小粒點，受害嚴重時，表皮粗糙，病斑連片，故有“粗皮病”之稱[5-7]。枝干輪紋病在我國各梨產區均有發生，已成為威脅我國梨產業健康發展主要病害之一[8]。

通過培育抗性品種控制病害是最經濟有效的措施，揭示抗性遺傳規律是培育抗性品種的基礎，挖掘抗性分子標記是進行抗性資源快速篩選的前提。目前，對梨種質資源的枝干輪紋病抗性鑒定、抗性遺傳規律和抗病分子標記和基因的挖掘鑒定等方面的研究報道較少。已有研究顯示，不同的梨種質資源對輪紋病的抗性存在顯著差異，田間調查顯示，不同梨系統植株發病情況不同，秋子梨系統調查的17 個品種,均未發現發病植株；白梨系統調查的20 個品種中，3個植株發病，病情指數僅為1.23，中國砂梨調查了14個品種，也未發現發病植株；日本砂梨調查了10 個品種，有3株發病，病情指數為3.45；西洋梨調查了25個品種，有28 株發病，病情指數為15.30；秋子梨高抗枝干輪紋病，早酥、康佛倫斯、晚三吉等品種抗輪紋病，五九香、安古列母、貴妃和錦香等品種抗性中等，而三季和二十世紀等易感輪紋病，西洋梨品種五月鮮極不抗輪紋病[9,10]；另外，翠冠、黃金和黃冠等品種表現為高抗，豐水、愛甘水、新高、綠寶石等較抗枝干輪紋病，而西子綠和筑水等品種表現為感病[11]。魏樹偉等[12]通過接種鑒定了山東43 份梨種質資源對枝干輪紋病的抗性，發現金秋梨、毛杜梨和秋白梨等抗性較強;而文登冬梨、嶗山恩梨、泗水秋白梨等抗性較弱。在遺傳規律方面，李曉剛等[11]分析認為梨對輪紋病的抗性表現為多基因控制的數量性狀[13]，親本均為感病品種時，后代感病單株比例較高，如果親本之一為抗病品種，可大幅提高抗病單株的比例，以抗病品種作母本較其作父本可獲得更高比例的抗病單株。張艷杰等[14]通過離體接種鑒定發現，蘋果梨、早酥、黃冠等品種抗病，而八月紅、紅香酥和錦豐等品種表現感病，通過調查和分析，發現無論母本為抗病品種還是感病品種，當父本為抗病品種時，F1 代群體的抗感比較高，而當父本為感病品種時，抗感比較低。

根據鑒定結果，蘋果梨抗枝干輪紋病，八月紅和紅香酥感枝干輪紋病，本研究選取兩個抗感雜交組合和一個雙感雜交組合進行數據采集，采用田間自然發病調查法，調查收集了‘蘋果梨×八月紅’（抗感組合）、‘蘋果梨×紅香酥’（抗感組合）、‘八月紅×紅香酥’（雙感組合）等3個雜交組合697株F1代梨樹枝干輪紋病的田間發病情況，評價F1 代對輪紋病的抗性程度，為分析輪紋病抗性遺傳規律、篩選抗病種質材料、挖掘抗性分子標記和基因以及選育抗病新品種奠定基礎。

2 數據采集與處理方法

數據采集地位于遼寧省興城市中國農業科學院果樹研究所溫泉試驗基地，共有‘蘋果梨×八月紅’雜交F1 代401 株，‘蘋果梨×紅香酥’雜交F1 代132 株，‘八月紅×紅香酥’雜交F1 代164 株，于2007 年定植，目前實生樹均已結果。

采用田間自然發病調查法，分別于2017—2021年連續5 年調查記錄每株雜種實生樹的枝干輪紋病發病情況。根據病斑面積記錄單株發病程度，并評價抗性程度。分級標準[14-15]為：0 級，高抗，樹體無輪紋病瘤；1 級，抗病，樹體分布有零星散生的輪紋病瘤；2級，感病，主干、骨干枝輪紋病瘤較為密集或有少量連片的輪紋病斑；3 級，中感，主干、骨干枝上有較多連片的輪紋病斑，主干病斑面積達20%以上；4 級，高感，主干、骨干枝上有大量連片的輪紋病斑，主干病斑面積達60%以上。

3 數據樣本描述

2017—2021 年，連續5 年采集了3 個梨雜交組合697個F1代的枝干輪紋病田間發病數據，根據病斑面積進行了病害分級，分別為0 級、1 級、2 級、3 級和4級，根據病級，評價F1 代對枝干輪紋病的抗性水平，分別為高抗、抗病、感病、中感和高感（表1）。結果顯示，3 個雜交組合后代中均以高抗植株比例最高，其中在抗感雜交組合‘蘋果梨×紅香酥’的132個雜交F1代中，高抗植株比例達到78.79%，為104株，其抗感分離比達到12.2∶1；另一個抗感雜交組合‘蘋果梨×八月紅’的401 個F1 代中高抗植株比例為56.36%；在雙感親本‘八月紅×紅香酥’雜交F1 代的164 個單株中，高感、中感和感病單株比例均為3 個雜交組合中最高的，比例分別達到3.66%、4.27%和7.93%，該組合中抗感分離比為5.31∶1（表2）。

表1 F1代枝干輪紋病田間調查參數Tab.1 Field investigation parameters of pear stem ring rot in F1 generation

4 數據質量控制與驗證/評估

進行田間調查前，首先制定了調查方案和標準，病害分級標準參見第二部分，并對參與調查的人員進行培訓，保證調查人員的固定性，盡可能減少人為誤差。調查時間為每年的11—12 月，此時梨樹已落葉，進入休眠期，便于觀察枝干。調查時，每個調查小組2人，1人負責觀察，1人負責記錄核實，觀察者需圍繞樹體從下至上觀察枝干各個部位，先主干后分枝，記錄F1 單株的病害級別。每個調查小組調查20 株后，由另一調查小組隨機抽取5 個單株進行復查，病害級別與第一組調查吻合，即認為數據可信，無需重復調查，否則重復調查這20 個單株。待調查結束，將調查數據輸入Excel 表中，并根據分級標準，評估抗性水平。

5 數據價值與使用建議

本研究公開發表了2017—2021 年‘蘋果梨×八月紅’‘蘋果梨×紅香酥’和‘八月紅×紅香酥’等3個雜交組合697 株F1 代梨枝干輪紋病田間發病情況數據集，主要包括F1代單株的病害分級和抗性水平，該數據可結合親本蘋果梨、八月紅和紅香酥的病害分級和抗性水平，進行枝干輪紋病抗性遺傳規律的分析，可結合各單株基因組重測序以及BSA 分析進行抗性分子標記和基因的深入挖掘，可結合F1 代果實性狀數據，篩選優質、抗病的優株，進而培育出優質、抗病新品種。本數據集原始數據可通過國家農業科學數據中心獲取網絡獲取，登錄首頁后點“資源服務”下的“數據服務”，進入相應頁面。

數據作者分工職責

姜淑苓（1971—），女，遼寧人，碩士，研究員，研究方向為梨遺傳育種及配套栽培技術。主要承擔工作：方案設計、組織實施、田間調查、論文撰寫及質量控制。

張艷杰（1985—），男，河北人，博士，助理研究員，研究方向為梨抗病育種和分子輔助育種技術。主要承擔工作：田間調查、數據處理、質量控制。

王斐（1979—），女，山東人，碩士，研究員，研究方向為梨遺傳育種。主要承擔工作：田間調查及質量控制。

歐春青（1981—），男，遼寧人，博士，副研究員，研究方向為梨樹矮化砧木和新品種的選育及主要農藝性狀的遺傳機制。主要承擔工作：田間調查、數據收集及質量控制。

馬力（1967—），男，遼寧人，農藝師，研究方向為梨新品種選育。主要承擔工作：田間調查及質量控制。