葡萄白粉病抗性鑒定方法優(yōu)化及品種抗性評價.pdf

收稿日期 修訂日期 基金項目 國家葡萄產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系 國家重點研發(fā)計劃 通信作者 葡萄白粉病抗性鑒定方法優(yōu)化及品種抗性評價 賈靜怡 張 瑋 燕繼曄 徐海英 孫 磊 李興紅 北京市農(nóng)林科學院植物保護環(huán)境保護研究所 北京 北方果樹病蟲害綠色防控 北京市重點實驗室 北京 北京市林業(yè)果樹科學研究院 北京 摘要 本研究通過對葉盤保濕方法的改進 不同菌源接種后發(fā)病嚴重度的分析 抗 感病對照品種的確定 建立了一 種更為便捷 可靠 穩(wěn)定的葡萄白粉病室內(nèi)抗性鑒定方法 取葡萄藤自上而下第 片幼嫩葉片 打取直徑 的葉盤置于 水瓊脂平板進行保濕 采集田間菌源直接制備孢子濃度為 個 的孢子懸浮液接種 選 定抗 感病葡萄品種做對照 即可完成抗性鑒定 采用此方法對 個葡萄品種 品系 進行了葡萄白粉病抗性 評價 結(jié)果表明 供試的 個品種 品系 對葡萄白粉病的抗性存在明顯差異 其中高感品種為 巨峰 夏黑 和 陽 光玫瑰 等 感病品種為 玫瑰香 和 馬瑟蘭 抗病品種為 瑞都科美 和 無核翠寶 高抗品種為 北冰紅 試驗結(jié) 果為葡萄抗病品種的選育及利用提供了方法和基礎參考數(shù)據(jù) 關鍵詞 葡萄白粉病 品種 抗性鑒定 中圖分類號 文獻標識碼 葡萄是世界上種植最廣泛的水果作物之一 國際葡萄與葡萄酒組織 發(fā)布的 年全球 葡萄種植面積分析及預測 顯示 截至 年 世界 葡萄種植面積約為 萬 我國葡萄種植面積 約為 萬 而我國主要的栽培品種一般對真 卷第 期 賈靜怡等 葡萄白粉病抗性鑒定方法優(yōu)化及品種抗性評價 菌病害的抗性表現(xiàn)不佳 葡萄白粉病 是葡萄栽培中最重要的真菌病害 之一 在歐洲葡萄種植歷史上與葡萄霜霉病 和葡萄根瘤蚜 并為三大病蟲害 曾導致法國的葡 萄酒生產(chǎn)減產(chǎn) 葡萄白粉病由白粉菌 引起 可危害葡萄葉片 莖 果實等 除 導致大 幅 減 產(chǎn) 外 還 會 影 響 果 實 及 葡 萄 酒 的 品 質(zhì) 目前化學防治仍是國內(nèi)葡萄真菌病害防治 的主要措施 其缺點為病原菌易產(chǎn)生抗藥性 并且產(chǎn) 生農(nóng)藥殘留和污染環(huán)境 選育抗病品種等無污染防 治措施是現(xiàn)今研究的重點課題 因其便捷 經(jīng)濟 有 效的特點成為控制葡萄白粉病大面積暴發(fā)的有效途 徑 盡管我國主栽葡萄品種對白粉病的抗性較 差 但是不同品種間存在抗 感差異 探究可靠的葡 萄白粉病抗性鑒定方法可在一定程度上對抗病品種 的快速選育起到重要作用 目前國內(nèi)已有的抗性 鑒定方法有田間自然發(fā)病鑒定 田間人工接種鑒定 和室內(nèi)離體葉圓片 葉盤 接種鑒定 不同鑒定方法 獲得的抗性結(jié)果存在顯著的一致性 但是田間 接種鑒定所需發(fā)病時間都較長 對大量葡萄品種進 行快速抗病性鑒定耗時 耗力 而室內(nèi)離體葉圓片接 種鑒定方法穩(wěn)定性較差 本試驗在已有鑒定方 法的基礎上 對接種不同菌源后發(fā)病情況進行比較 并對試驗方法的可行性及穩(wěn)定性進行驗證 旨在為 葡萄白粉病抗性品種的評價提供一種快速和可靠的 鑒定方法 從而提高抗病品種的評價和選育效率 本試驗還用此方法對生產(chǎn)上的主栽葡萄品種和新培 育品種 品系 進行了抗病性鑒定 為抗病品種的選 育及利用提供了基礎參考數(shù)據(jù) 材料與方法 試驗材料 供試菌源 在北京市林業(yè)果樹科學研究院葡萄資源圃采集 感染白粉病菌的新鮮病葉帶回實驗室 作為接種體 備用 供試葡萄品種 抗 感對照篩選品種 歐亞種 里扎馬特 和 京 秀 為生產(chǎn)中較感病品種 歐亞種和圓葉葡萄雜交后 代 由北京市林業(yè)果樹科學研究院 初步確定為抗病品種 供試接種葉片采自北京市林 業(yè)果樹科學研究院葡萄資源圃健康植株 抗病性鑒定品種 歐亞種有 瑞都紅玉 瑞都紅 玫 無核翠寶 早黑寶 玫瑰香 馬瑟蘭 瑞都科 美 歐美雜種有 陽光玫瑰 夏黑 巨峰 山歐雜 種有 北冰紅 供試接種葉片采自北京市海淀區(qū) 昌平區(qū) 延慶區(qū) 順義區(qū)的葡萄采摘園及葡萄資源圃 健康植株 培養(yǎng)基 水瓊脂培養(yǎng)基 瓊脂粉 蒸餾 水定容至 試驗方法 接種體培養(yǎng)方法 田間采集 田間采集葡萄白粉病新鮮病葉 在體視顯微鏡 下觀察菌斑 挑選分生孢子梗較直立 透明 分生孢 子串生的病葉 用無菌水潤濕的脫脂棉包裹葉柄基 部 置于密封袋中室溫保濕備用 待準備好葉盤后 于采集當天完成接種 離體葉片培養(yǎng) 從田間采集葡萄白粉病新鮮病葉 在體視顯微 鏡下挑選出分生孢子梗較直立 透明 僅有 個 分生孢子的白粉菌菌斑病葉放在長方形保鮮盒中保 濕培養(yǎng) 培養(yǎng)前用 乙醇消毒的尼龍畫筆 筆毛 寬 輕輕刷掉菌斑上的老熟分生孢子 在長 方形保鮮盒底部鋪放兩層濾紙和一層衛(wèi)生紙加適量 無菌水潤濕 將傾斜剪去葉柄基部的病葉插入潤濕 的衛(wèi)生紙 再用噴壺向葉片上方噴霧 勿直接對準 葉片噴霧 使葉片表面均勻覆蓋細小霧滴 而無明 顯水滴 最后用保鮮膜密封 放置 相對 濕度 培養(yǎng)箱中培養(yǎng) 葉面長出分 生孢子備用 接種體 孢子懸浮液 的制備 將田間采集的菌源或離體葉片培養(yǎng)的菌源在體 視顯微鏡下鏡檢 觀察分生孢子生長情況 用尼龍畫 筆將菌斑上的分生孢子刷至裝有無菌水的 離 心管 混勻 用血球計數(shù)板計數(shù) 將孢子濃度調(diào)至 個 備用 接種葉盤的制備 選取葡萄藤自上而下第 片幼嫩葉片用于 白粉病菌的接種 待接種葉片首先在體視顯微鏡下 鏡檢 確保葉面無白粉菌菌落或菌絲后 用 乙 醇處理 無菌水清洗 遍 然后用滅菌的濾紙吸 干葉片表面的水分 用打孔器打取直徑 的葉 盤 均勻擺放在直徑 玻璃培養(yǎng)皿內(nèi)的水瓊脂培 養(yǎng)基上 每皿擺放 個葉盤 葉正面朝上 接種及培養(yǎng) 采用滴接法接種 用移液槍在每個葉盤中央接 種 孢子懸浮液 無菌水做空白對照 接種后 用無菌濾紙吸去葉盤表面的懸浮液 用封 口膜封住培養(yǎng)皿 置于光照培養(yǎng)箱中 下培養(yǎng) 每個處理 次重復 每個重 復 個葉盤 接種后每天觀察發(fā)病情況 試驗重復 次 發(fā)病情況調(diào)查及統(tǒng)計 葉盤接種后 用體視顯微鏡觀察所有接種 葉盤的發(fā)病情況 按葉盤病斑面積的百分比進行病 害分級 級 無病斑 級 病斑面積占葉盤面積 的 及以下 級 病斑面積占葉盤面積的 級 病斑面 積 占 葉 盤 面 積 的 級 病斑面積占葉盤面積的 級 病 斑面積占葉盤面積的 以上 按以下公式計算 病情指數(shù) 病情指數(shù) 各級葉盤數(shù) 相應級數(shù)的代表 值 總?cè)~盤數(shù) 最高級數(shù)的代表值 抗病性鑒定指標 抗病性分級標準參照劉會寧等 的方法 分為 級 即免疫 病情指數(shù) 高抗 病情指數(shù) 抗病 病情指數(shù) 感病 病情指 數(shù) 高感 病情指數(shù) 以上 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析 試驗結(jié)果采用 進行差異顯著性分 析 進行數(shù)據(jù)分析 結(jié)果與分析 對照品種的確定 以田間采集菌源作為接種體 采用葉盤法對 里 扎馬特 京秀 和 進行抗 感對照 品種的篩選 結(jié)果表明 里扎馬特 和 京秀 病情指 數(shù)分別為 和 為高感品種 和 病情指數(shù)均為 為免疫品種 并且 個品種的重復性都較好 高感品種和免疫品種的 發(fā)病情況有明顯差異 高感品種的葉盤上可產(chǎn)生較 大面積 明顯的菌落 而免疫品種無菌落和孢子產(chǎn)生 圖 因此 里扎馬特 和 京秀 可作為抗病性鑒 定中感病對照品種 和 為抗病對照 品種 圖 不同品種葉盤接種白粉菌后的發(fā)病情況 接種體的確定 以田間采集菌源和離體培養(yǎng)菌源作為接種體 分別接種感病對照品種 里扎馬特 進行抗病性測 定試驗 比較接種體來源對抗性測定的影響 用田 間采集菌源接種后病情指數(shù)為 發(fā)病 率為 離體培養(yǎng)菌源接種后病情指數(shù) 為 發(fā)病率為 結(jié)果 表明離體培養(yǎng)菌源相較于田間采集菌源其病情指數(shù) 及發(fā)病率均較低 且重復性差 圖 作為感病對 照品種的 里扎馬特 葉盤 用離體培養(yǎng)菌源接種后 的病情指數(shù)未能達到抗病性鑒定指標的最高分級 高感 故后續(xù)不同葡萄品種對白粉病的抗性鑒定 試驗中使用田間采集菌源 圖 不同來源的白粉菌菌源接種葉盤的發(fā)病情況 不同葡萄品種對白粉病的抗性鑒定 以田間采集菌源作為接種體 選取 里扎馬特 和 分別作感病和抗病對照品種 采用離體葉 盤法對 個葡萄品種 品系 進行葡萄白粉病抗性 鑒定 肉眼觀察結(jié)合體視顯微鏡的觀察結(jié)果表明 不同品種 品系 接種白粉病菌后葉盤發(fā)病面積存在 卷第 期 賈靜怡等 葡萄白粉病抗性鑒定方法優(yōu)化及品種抗性評價 較大差異 圖 在體視顯微鏡下可以清晰觀察到 發(fā)病部位菌落的形態(tài) 以及病斑面積統(tǒng)計時肉眼難以 觀察到的病斑菌落邊緣 圖 統(tǒng)計結(jié)果顯示 病情 指數(shù)區(qū)間為 發(fā)病率區(qū)間為 抗病性鑒定指標分級顯示高感品種為 巨 峰 夏黑 陽光玫瑰 瑞都紅玉 早黑寶 和 瑞都 紅玫 占供試品種的 感病品種為 玫瑰香 和 馬瑟蘭 占供試品種的 抗病品種為 瑞 都科美 和 無核翠寶 占供試品種的 高抗 品種為 北冰紅 占供試品種的 表 表 不同葡萄品種對葡萄白粉菌的抗病性 品種 病情指數(shù) 發(fā)病率 抗性級別 巨峰 高感 夏黑 高感 陽光玫瑰 高感 里扎馬特 高感 瑞都紅玉 高感 早黑寶 高感 瑞都紅玫 高感 玫瑰香 感病 馬瑟蘭 感病 瑞都科美 抗病 無核翠寶 抗病 北冰紅 高抗 免疫 里扎馬特 為高感對照品種 為免疫對照品種 表中數(shù)據(jù)為平均值 標準誤 同列括號后不同小寫字母表示不同品種之間差異顯 著 圖 不同抗性級別代表品種接種葡萄白粉菌 后發(fā)病情況 圖 接種后第 天體視顯微鏡下 早黑寶 發(fā)病葉盤上白粉菌菌落形態(tài) 結(jié)論與討論 李華等 曾報道可采用離體葉盤接種方法進 行葡萄白粉病品種抗性的室內(nèi)鑒定 但其接種發(fā)病 時間較長 培養(yǎng) 后才進行嚴重度觀察 劉會 寧等 參照此方法進行試驗 兩周后出現(xiàn)葉盤干 枯現(xiàn)象導致室內(nèi)試驗無果 本研究對葡萄白粉病 抗性鑒定方法進行了優(yōu)化 接種后沒有選取常規(guī)的 濾紙保濕方法 而是用水瓊脂平板對葉盤進行保 濕 經(jīng)對兩種方法比較后發(fā)現(xiàn) 葉盤在水瓊脂平板 上連續(xù)放置兩周依舊保持新鮮 本試驗用肉眼觀 察結(jié)合體視顯微鏡鏡檢對葉盤發(fā)病等級進行調(diào)查 統(tǒng)計 直接用肉眼觀察葡萄白粉病在葉盤上的菌 落較為模糊 而在體視顯微鏡下能清晰看到菌落的 分生孢子梗及串生的分生孢子 圖 也能清楚 觀察到病斑擴展區(qū)的部分稀疏菌落 圖 使得 調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果更為準確可靠 有報道表明 葡萄霜 霉病菌不同代數(shù)的菌源存在致病性差異 但 筆者通過文獻查閱并未發(fā)現(xiàn)有關葡萄白粉病菌 的相關 報 道 本 研 究 比 較 了 田 間 采 集 菌 源 以 及 離體培養(yǎng)菌源的接種效果 發(fā)現(xiàn)用田間采集菌源 直接接種后 在相同時間內(nèi)發(fā)病嚴重度高于離體 培養(yǎng)菌源 能 較 快 地 進 行 抗 性 測 定 但 并 未 進 行 更多不 同 培 養(yǎng) 代 數(shù) 間 的 差 異 研 究 并 且 本 研 究 在進行品種抗病性鑒定前 預先通過接種試驗確 定抗感病的對照品種 在對鑒定方法進行驗證的 同時 也 能 對 大 量 品 種 抗 病 性 鑒 定 提 供 更 加 快 速 可靠的發(fā)病嚴重度參照標準 本研究通過葡萄白粉病抗病性鑒定方法的優(yōu) 化 對 個生產(chǎn)上主栽葡萄品種和新培育品種 品 系 進行了白粉病抗性鑒定 其中 巨峰 瑞都紅 玉 早黑寶 馬瑟蘭 等為抗性較差品種 北冰紅 為高抗品種 均與前人研究結(jié)果一致 本試驗 中歐美雜種 陽光玫瑰 和 夏黑 鑒定為高感品種 病情指數(shù)分別高達 和 田間觀察也發(fā) 現(xiàn) 陽光玫瑰 和 夏黑 白粉病發(fā)病嚴重 與室內(nèi)測 定結(jié)果一致 但有研究表明這兩個品種為抗病品 種 分析這可能與抗性鑒定方法不同等因素有 關 有待進一步研究 與此同時 在 陽光玫瑰 夏 黑 等白粉病高感品種的種植過程中 對白粉病的發(fā) 生情況應該予以關注 參考文獻 賀普超 葡萄學 北京 中國農(nóng)業(yè)出版社 阿格里斯 植物病理學 沈崇堯 譯 第 版 北京 中國農(nóng)業(yè) 大學出版社 張軍科 羅世杏 李小偉 等 白粉菌在不同抗病性葡萄葉片上 的侵染過程比較 西北農(nóng)林科技大學學報 自然科學版 白明第 陸曉英 張武 等 幾種生物藥劑對葡萄白粉病防治效 果初報 中國南方果樹 劉會寧 吳廣宇 個葡萄品種對白粉病和霜霉病的抗性 長江大學學報 自然科學版 農(nóng)學卷 李華 張振文 歐亞種葡萄白粉病抗性及其穩(wěn)定性研究 園 藝學報 王躍進 賀普超 張劍俠 葡萄抗白粉病鑒定方法的研究 西 北農(nóng)業(yè)大學學報 李華 歐亞種葡萄品種對霜霉病感病性的研究 園藝學報 劉會寧 鄭琦 葡萄對白粉病的抗性 果樹學報 唐興敏 孫磊 張瑋 等 葡萄霜霉病抗病性鑒定方法及品種抗 病性測定 植物保護 周思泓 張勁 黃小云 等 避雨栽培下不同釀酒葡萄品種白粉 病抗性調(diào)查與分析 西南農(nóng)業(yè)學報 張瑛 黃羽 林玲 等 南方濕熱地區(qū)葡萄不同品種抗白粉病調(diào) 查初報 中國果樹 魯會玲 葡萄新品種里扎馬特 北方園藝 劉鑫銘 陳婷 劉錫銘 等 個鮮食葡萄品種在福建古田的引 種表現(xiàn) 中國果樹 趙偉 高美英 羅堯幸 等 田間鑒定結(jié)合分子標記篩選葡萄抗 白粉病材料 核農(nóng)學報 黃紫乾 韋中定 葡萄新品種陽光玫瑰 夏黑引種比較試驗初探 農(nóng)業(yè)研究與應用 王小良 謝世雄 彭先苗 等 陽光玫瑰葡萄品種在邵陽地區(qū)種 植的特征特性表現(xiàn) 現(xiàn)代園藝 責任編輯 楊明麗