997 份葡萄種質(zhì)資源炭疽病抗性調(diào)查分析*

禹方方，張 穎，姜建福，孫 磊，劉崇懷，樊秀彩

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹(shù)研究所，河南 450009）

葡萄炭疽病又名葡萄晚腐病，是危害葡萄生產(chǎn)的四大病害之一，主要侵染葡萄的果實(shí)、幼葉和新枝，表現(xiàn)為局部出現(xiàn)褐色圓形或輪紋狀病斑、果實(shí)腐爛或脫落[1-4]。病害流行時(shí)嚴(yán)重影響葡萄的品質(zhì)及產(chǎn)量，易造成果實(shí)減產(chǎn)，一般減產(chǎn)率10%～20%[5-6]。葡萄炭疽病在我國(guó)多個(gè)省市和地區(qū)均有發(fā)生，尤其是在黃河故道及沿海地區(qū)或種植歐洲葡萄、美洲葡萄和圓葉葡萄較多的地區(qū)危害更為嚴(yán)重[7-8]。葡萄炭疽病的發(fā)生易受環(huán)境影響，河南省鄭州市屬于溫帶大陸性季風(fēng)氣候，夏季炎熱且雨水豐沛，高溫多雨的環(huán)境條件給炭疽病的發(fā)生創(chuàng)造了有利條件[9-10]。

2022 年鄭州市夏季降水量顯著高于往年水平，且集中于7 月中下旬，與葡萄轉(zhuǎn)色期時(shí)間重合，造成炭疽病在鄭州葡萄種質(zhì)資源圃大規(guī)模發(fā)生。本研究通過(guò)對(duì)997 份葡萄種質(zhì)資源開(kāi)展炭疽病調(diào)查，統(tǒng)計(jì)不同葡萄種質(zhì)對(duì)炭疽病的抗性，分析不同葡萄種群對(duì)炭疽病的抗性，以期為炭疽病田間防治以及抗病育種提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

997 份葡萄種質(zhì)均取自國(guó)家葡萄種質(zhì)資源圃（鄭州）。

1.2 調(diào)查方法

參考劉崇懷[11]的方法，對(duì)供鑒定的種質(zhì)隨機(jī)調(diào)查20 個(gè)果穗，總果粒數(shù)在500 粒以上，按照果粒發(fā)病率判斷病情：0 級(jí)，無(wú)感病果粒；1 級(jí)，感病果粒占比5%以下；2 級(jí)，感病果粒占比5%～15%；3級(jí)，感病果粒占比15%～30%；4 級(jí)，感病果粒占比30%～50%；5 級(jí)，感病果粒占比50%～100%。根據(jù)病情分級(jí)計(jì)算病情指數(shù)。

病情指數(shù)＝［∑（發(fā)病級(jí)別×該級(jí)發(fā)病果穗數(shù)）/（調(diào)查總果穗數(shù)×5）］×100

根據(jù)病情指數(shù)（DI），抗性分為5 級(jí)：高抗（HR），DI＝0～5.0；抗（R），DI＝5.1～20.0；中抗（MR），DI＝20.1～30.0；感（S），DI＝30.1～45.0；高感（HS），DI＝45.1～100.0。

1.3 數(shù)據(jù)分析

對(duì)不同種群、不同用途的種質(zhì)進(jìn)行抗病情況統(tǒng)計(jì)，并用SPSS 22.0 軟件分析葡萄炭疽病發(fā)病情況及分布特點(diǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種群葡萄炭疽病發(fā)病情況

不同種群葡萄種質(zhì)田間炭疽病發(fā)病情況調(diào)查結(jié)果表明（表1），東亞種群的葡萄種質(zhì)對(duì)炭疽病的抗性最強(qiáng)，其次為種間雜種和美洲種群，歐亞種群最不抗炭疽病。

表1 不同種群葡萄田間炭疽病發(fā)病情況

對(duì)種間雜種葡萄種質(zhì)的田間炭疽病發(fā)病情況進(jìn)行調(diào)查（表2），結(jié)果表明，山歐雜種對(duì)葡萄炭疽病的抗性最強(qiáng)，調(diào)查的6 份種質(zhì)均為高抗，分別是北醇、北紅、北玫、公釀1 號(hào)、黑豐和熊岳白葡萄；其次為美洲雜種，種群總體抗病占比為83.34%，高抗種質(zhì)有110♀、3309Couderc♀、5BB♀、SO4、貝達(dá)♀♂、達(dá)格里季♀、抗砧5 號(hào)和抗砧6 號(hào)；歐美雜種和東歐雜種對(duì)葡萄炭疽病的抗性較強(qiáng)，整體抗病占比也超過(guò)60%；山河雜種最易感病，調(diào)查的3 份種質(zhì)均分布在5 級(jí)高感處。

表2 種間雜種葡萄田間炭疽病發(fā)病情況

整體情況表明，2022 年國(guó)家葡萄種質(zhì)資源圃（鄭州）炭疽病發(fā)病情況較為嚴(yán)重，997 份種質(zhì)中，除高抗外，有52.36%種質(zhì)的葉片受到不同程度的危害，超種質(zhì)半數(shù)以上。

2.2 歐亞種群不同用途葡萄炭疽病發(fā)病情況

葡萄用途是依據(jù)種質(zhì)特點(diǎn)人為劃分的，歐亞種群主要包括鮮食和釀酒兩大類。調(diào)查發(fā)現(xiàn)（表3），鮮食葡萄和釀酒葡萄對(duì)炭疽病的高抗占比差別不大，但從整體上說(shuō)，鮮食葡萄對(duì)炭疽病的抗性較強(qiáng)，總體抗病占比為62.24%，釀酒葡萄為55.67%。

表3 歐亞種群不同用途葡萄炭疽病發(fā)病情況

2.3 東亞種群野生葡萄炭疽病發(fā)病情況

東亞種群野生葡萄對(duì)炭疽病的抗性存在較大差異（表4），刺葡萄、毛葡萄和綿毛葡萄對(duì)炭疽病均呈現(xiàn)極高抗性，調(diào)查的52 份株系均為高抗；其次為桑葉葡萄，在調(diào)查的19 份株系中，抗病株系共有16 份，抗病占比達(dá)84.21%；山葡萄、變?nèi)~葡萄、華東葡萄抗性依次減弱；樺葉葡萄對(duì)炭疽病的抗性最弱，調(diào)查的所有株系全部感病。在調(diào)查的野生葡萄株系中，紅葉葡萄-浮梁1605、靈寶秋葡萄、盧氏網(wǎng)脈♀、雙溪腺枝03、小果葡萄-南寧1606♀和燕山葡萄對(duì)炭疽病都呈現(xiàn)極強(qiáng)抗性，而蛇葡萄2 號(hào)和小葉葡萄-衡山1611 則極易感病。

表4 東亞種群不同種（株系）炭疽病發(fā)病情況

3 討論與結(jié)論

常見(jiàn)的抗病鑒定方法有田間自然鑒定、田間接種鑒定、室內(nèi)接種鑒定。田間自然鑒定法是利用田間自然發(fā)病狀態(tài)進(jìn)行抗性鑒定，一般會(huì)選擇多年種植、擁有適合發(fā)病氣候條件的地區(qū)進(jìn)行篩選鑒定[12]。賀普超等[13]在對(duì)我國(guó)野生葡萄炭疽病抗性研究中發(fā)現(xiàn)，山葡萄、刺葡萄和秦巴野葡萄不感炭疽病，秋葡萄、毛葡萄等也表現(xiàn)出極強(qiáng)抗性，本文結(jié)果與其大致相符，部分種出現(xiàn)抗性差異的原因可能是環(huán)境改變?cè)斐傻?。葡萄炭疽病的發(fā)生與氣溫、雨水、濕度密切相關(guān)，越冬病菌要求有一定溫、濕度條件才形成分生孢子，分生孢子形成適宜溫度為20～30 ℃，有雨、露、霧的條件均有利于孢子形成，分生孢子的傳播與萌發(fā)也都需要一定的水分或降雨，降雨后數(shù)天易發(fā)病，干旱時(shí)病情擴(kuò)展不明顯[14]。此外，栽培措施與炭疽病的發(fā)生也有一定關(guān)系[15]，研究證明避雨栽培能有效控制炭疽病的發(fā)生[16]。2022年鄭州市夏季高溫多雨，且資源圃內(nèi)未搭建避雨棚，符合炭疽病的發(fā)病條件；資源圃內(nèi)植株密集，易于炭疽病的發(fā)生傳播，也為該病的田間自然鑒定提供了良好的條件。利用田間自然鑒定法可以較為準(zhǔn)確地反映出鑒定種質(zhì)對(duì)炭疽病的抗病情況，且該方法操作簡(jiǎn)便、結(jié)果可靠[17]。

本次共調(diào)查了997 份葡萄種質(zhì)，根據(jù)病情指數(shù)分級(jí)后發(fā)現(xiàn)，有47.64%的種質(zhì)為高抗，12.44%的種質(zhì)為抗病，4.11%的種質(zhì)為中抗，4.51%的種質(zhì)為感病，31.29%的種質(zhì)為高感。調(diào)查結(jié)果表明，不同葡萄種質(zhì)對(duì)炭疽病的抗性存在明顯差異。不同種群相比，東亞種群抗性最強(qiáng)，其次為種間雜種和美洲種群，歐亞種群抗性最弱。在東亞種群內(nèi)，刺葡萄、毛葡萄和綿毛葡萄對(duì)炭疽病的抗病占比均為100.00%，所有株系均為高抗，可考慮該野生種作為抗病育種材料；其次為桑葉葡萄、山葡萄、變?nèi)~葡萄和華東葡萄，這些種內(nèi)部存在抗性差異，既有高抗株系，也有高感株系，若后期需要利用這些野生種質(zhì)進(jìn)行抗病育種，則需要具體株系具體分析。種間雜種對(duì)炭疽病抗性較高，高抗占比為53.26%，總體抗病占比為70.50%；歐亞種群對(duì)炭疽病的抗性較弱，高抗占比僅為40.19%，總體抗病占比僅為59.16%，與前人的研究結(jié)果[18]相符。

總體來(lái)說(shuō)，在不同種群葡萄種質(zhì)中，東亞種群抗性最強(qiáng)，其次為種間雜種，歐亞種群抗性最弱；東亞種群內(nèi)，刺葡萄、毛葡萄和綿毛葡萄對(duì)炭疽病均呈現(xiàn)極高抗性，而樺葉葡萄則呈現(xiàn)極感病情況；種間雜種中，山歐雜種對(duì)炭疽病的抗性最強(qiáng)，所有種質(zhì)均為高抗，其次為美洲雜種、歐美雜種和東歐雜種，山河雜種最易感??；針對(duì)不同用途的葡萄種質(zhì)，鮮食葡萄抗病性高于釀酒葡萄。