番茄白粉病苗期抗病性鑒定方法及抗病種質(zhì)資源篩選

鄭 坤， 姜景彬， 康立功， 張 賀，陳秀玲， 王傲雪， 李景富， 許向陽

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)，哈爾濱 150030）

番茄白粉病苗期抗病性鑒定方法及抗病種質(zhì)資源篩選

鄭 坤， 姜景彬， 康立功， 張 賀，陳秀玲， 王傲雪， 李景富， 許向陽＊

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)，哈爾濱 150030）

采用不同接種方法、不同接種苗齡、不同接種濃度三因素三水平正交試驗設(shè)計對番茄白粉病苗期抗性鑒定方法進(jìn)行篩選。結(jié)果表明，番茄苗期接種白粉病最好的方法是噴霧法，接種苗齡為四葉期，接種的最適濃度為106孢子／mL。在此基礎(chǔ)上，對東北農(nóng)業(yè)大學(xué)番茄研究所提供的54份番茄材料進(jìn)行白粉病苗期接種鑒定，結(jié)果表明，54份材料中，有抗病品種4份、中抗品種16份、感病品種17份、極感病品種17份。

番茄； 白粉?。?抗性鑒定； 正交試驗

番茄白粉病（tomato powdery mildew）是一種嚴(yán)重的真菌性病害［1］。20世紀(jì)80年代在歐洲首次發(fā)現(xiàn)該病，并且迅速地蔓延到世界各地，對番茄產(chǎn)量造成嚴(yán)重影響［2－4］。我國最早報道發(fā)生番茄白粉病的地方是臺灣，新疆、黑龍江大慶、云南和遼寧的沈陽等地也曾有發(fā)生［5－7］。近年該病在北方保護(hù)地或露地均有蔓延之勢，尤其春、秋大棚發(fā)病嚴(yán)重［8］。

隨著番茄白粉病的日趨嚴(yán)重，必須找到行之有效的方法來預(yù)防和控制病害的流行，減少損失?？共∮N是解決番茄白粉病經(jīng)濟(jì)、有效的途徑。本試驗先研究得到番茄白粉病苗期人工接種鑒定的最佳方法，然后篩選出抗番茄白粉病的種質(zhì)資源，為番茄抗白粉病育種奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 病原菌

番茄白粉病菌（ErysiphepolygoniDC.）于2011

年6月采自東北農(nóng)業(yè)大學(xué)實習(xí)基地香坊農(nóng)場自然發(fā)病的番茄植株。為確保病原菌的純度，將采回的病原菌用撣拂法接到健康感病番茄品種‘東農(nóng)714’上擴(kuò)大繁殖（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝試驗站番茄抗病育種溫室），隔離保存。

1.1.2 番茄

用于抗病性鑒定方法研究的番茄材料選用‘東農(nóng)714’；用于種質(zhì)資源篩選鑒定的54個番茄材料由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)番茄研究所提供。首先將種子放到50～52℃的溫水中浸泡15～30min進(jìn)行消毒處理，然后用干凈的濕毛巾包裹放入28℃恒溫箱中催芽，出芽后將種子播于苗盤內(nèi)，待幼苗達(dá)二葉一心時進(jìn)行移苗，進(jìn)行常規(guī)的苗期管理。

1.2 方法

1.2.1 孢子懸浮液的配制及接種方法

將感病葉片上的孢子用軟毛刷輕輕掃到無菌水中，利用血球計數(shù)板配制成所需濃度的孢子懸浮液。

摩擦法：將一定濃度的孢子懸浮液與石英砂混合，均勻涂抹到番茄植株的葉片上。刷葉法：用軟毛刷將一定濃度的孢子懸浮液均勻刷到番茄植株的葉片上。噴霧法：用精量噴霧瓶將一定濃度的孢子懸浮液噴到展平的番茄葉片上，噴到葉片能滴下水珠為好。

1.2.2 試驗設(shè)計

該試驗在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝實驗站番茄抗病育種溫室內(nèi)（白天23～33℃，夜間15～18℃；濕度40%～50%）進(jìn)行，每個處理15株幼苗，3次重復(fù)。接種后在相對濕度80%～90%下保持48h，在病害特征明顯后（約14d）調(diào)查所有接菌時展開的葉片，記錄發(fā)病情況、統(tǒng)計發(fā)病程度、計算病情指數(shù)。番茄白粉病苗期抗性鑒定方法的篩選采用三因素三水平（統(tǒng)計軟件SPSS18.0）的正交試驗設(shè)計，設(shè)計的因素和水平詳見表1。

表1 試驗設(shè)計的因素和水平

1.2.3 病情分級標(biāo)準(zhǔn)

嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)參考相關(guān)資料［9］，并根據(jù)田間實際發(fā)病情況修改確定。

0級：不發(fā)病。

1級：葉片有粉斑，莖稈、葉柄無病斑。

2級：葉片有粉斑，葉柄病斑≤5%，莖稈上無病斑。

3級：葉片有粉斑，5%＜葉柄病斑≤30%，莖稈上無病斑。

4級：葉片有粉斑，葉柄病斑＞30%，莖稈上有病斑。

5級：葉片干枯，莖稈上有病斑。

1.2.4 病情指數(shù)

1.3 抗病種質(zhì)資源篩選

根據(jù)篩選的番茄苗期最佳人工接種鑒定方法對54份番茄種質(zhì)資源進(jìn)行苗期白粉病的抗性鑒定。每個供試品種設(shè)置3次重復(fù)，每次重復(fù)接種7株番茄幼苗。接種14d后調(diào)查發(fā)病情況。

群體抗病性劃分標(biāo)準(zhǔn)如下。

免疫（I）：病情指數(shù)為0；

抗?。≧）：病情指數(shù)在20.00以下；

中抗（MR）：病情指數(shù)在20.01～40.00；

感?。⊿）：病情指數(shù)在40.01～60.00；

極感（ES）：病情指數(shù)在60.00以上。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同接種方法進(jìn)行抗病性鑒定的病情指數(shù)分析

不同接菌方式的病情指數(shù)見表2。

如表2所示，A3B2C2組合在α＝0.05水平上與其他26個組合差異顯著，病情指數(shù)最高，而且癥狀明顯，發(fā)病速度適中，易于病害的調(diào)查，能夠真實反映各組合間的抗性差異水平，是苗期接種番茄白粉病最好方法，但在α＝0.01水平上 A3B2C2和A2B3C3、A3B1C2、A2B1C3這3個組合間的差異不顯著。A2B3C3組合（刷葉法、六葉期、107孢子／mL）和A2B1C3組合（刷葉法、二葉期、107孢子／mL）病情指數(shù)雖然分別達(dá)到72.90和72.00，但是由于孢子濃度過高，導(dǎo)致發(fā)病過快，組合間差別不明顯，并且不利于病害的調(diào)查。說明當(dāng)孢子濃度為107孢子／mL時，不能真實反映供試材料的抗病性。A3B1C2組合（噴霧法、二葉期、106孢子／mL）的病情指數(shù)為72.09，雖然發(fā)病較好，但是由于植株苗齡過小，抗病性弱，發(fā)病速度快，也不能真實反映各組合的抗病性。因此A3B2C2是番茄白粉病苗期抗病性鑒定的最佳組合。

綜合以上結(jié)果表明，番茄苗期接種白粉病最好的方法是噴霧法，接種苗齡為四葉期，接種的最適濃度為106孢子／mL。

2.2 抗病資源篩選結(jié)果

表3所示，由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)番茄研究所提供的54份材料中，抗病品種有4份，中抗品種有16份，感病品種有17份，極感病品種有17份。

3 討論

有效的接種方法是進(jìn)行病害抗性遺傳分析的基礎(chǔ)，李成偉等將番茄白粉病葉上的孢子洗于無菌水中，調(diào)整孢子懸浮液濃度至20 000個／mL，在番茄苗齡為4～5片真葉時進(jìn)行噴霧接種［10］。王聯(lián)德等采用葉片摩擦法將感病葉片的孢子粉接種到4葉期的番茄苗第一生長葉［11］。但都沒有對番茄白粉病接種方法經(jīng)行系統(tǒng)的研究，而本試驗系統(tǒng)研究了番茄苗期白粉病的接種方法，為以后番茄白粉病的研究奠定了基礎(chǔ)。

表3 抗病資源篩選結(jié)果1）

培育和利用抗白粉病品種是防治番茄白粉病最直接有效的途徑［12］。本試驗篩選了由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)番茄研究所提供的54份材料，其中4份抗病品種，16份中抗品種，這些抗性材料有助于對番茄白粉病抗性遺傳機(jī)制進(jìn)一步深入了解，可為番茄抗白粉病育種提供材料。

［1］Jones H，Whipps J M，Guu S J.The tomato powdery mildew fungusOidiumneolycopersici［J］.Molecular Plant Pathology，2001，2：303－309.

［2］LaMondia J A，Smith V L，Douglas S M.Host range ofOidiumlycopersicumon selected solanaceous species in Connecticut［J］.Plant Disease，1999，83（4）：341－344.

［3］Mieslerova B，Lebeda A.Taxonomy，distribution and biology of the tomato powdery mildew（Oidiumlycopersicum）［J］.Z PflKrankh PflSchutz，1999，106：140－157.

［4］Wipps J M，Budge S P，F(xiàn)enlon J S.Characteristics and host range of tomato powdery mildew［J］.Plant Pathology，1998，47：36－48.

［5］賈菊生.新疆番茄病害一新記錄－番茄白粉?。跩］.植物保護(hù)，1990，16（4）：54.

［6］程志明.黑龍江番茄新病害番茄白粉?。跩］.北方園藝，1992（6）：40.

［7］王媛媛，陳立杰，段玉璽，等.沈陽地區(qū)溫室番茄發(fā)生白粉?。跩］.植物保護(hù)，2004，30（5）：91.

［8］呂佩珂，李明遠(yuǎn)，吳鉅文，等.中國蔬菜病蟲原色圖譜［M］.第1版.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1992：131.

［9］陳林年，張玉梅，史登玉，等.不同藥劑防治加工番茄白粉病試驗研究初報［J］.植物保護(hù)，2007，33（2）：30.

［10］李成偉，王曉武，Guusije Bonnema.番茄植株與白粉病菌互作過程中葉片胞間蛋白變化的初步分析［J］.中國蔬菜，2003（3）：8－10.

［11］王聯(lián)德，Stefan Vidal，黃建，等.番茄感染白粉病對麗蚜小蜂寄主搜索行為的影響［C］∥成卓敏.農(nóng)業(yè)生物災(zāi)害預(yù)防與控制研究.北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2005：977－978.

［12］王海龍，董華芳.我國番茄白粉病抗病育種研究現(xiàn)狀［J］.西昌學(xué)院學(xué)報·自然科學(xué)版，2007（4）：36－38.

Resistance identification of tomato powdery mildew at seedling stage and selection of resistance resources

Zheng Kun， Jiang Jingbin， Kang Ligong， Zhang He， Chen Xiuling，Wang Aoxue， Li Jingfu， Xu Xiangyang
（NortheastAgriculturalUniversity，Harbin150030，China）

By using different inoculation methods，seedling stages，concentrations and orthogonal test method，resistance identification of tomato powdery mildew seedling were conducted in this study.The results showed that spraying was the best way to inoculate powdery mildew at seedling stage，and the inoculation seedling age was four－leaf stage；the optimal concentration of inoculation was 106spores／mL.In addition，54 tomato materials provided by the Research Institute of Tomato in Northeast Agricultural University were inoculated at seedling stage.The identification results showed that there were 4 resistant varieties，16 moderately resistant varieties，17 susceptible varieties and 17 extremely susceptible varieties among the 54 materials.

tomato； powdery mildew； resistance identification； orthogonal test

S 432.21

A

10.3969／j.issn.0529－1542.2012.05.021

2011－11－29

2012－01－10

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項資金（CARS－25－A－15）；國家科技支撐計劃（2009BAD8B01）；東北農(nóng)業(yè)大學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊基金；東北農(nóng)業(yè)大學(xué)博士啟動基金（2009RC09）；黑龍江省高等學(xué)校創(chuàng)新團(tuán)隊基金（2009td07）；哈爾濱市科技創(chuàng)新人才研究專項資金（2011RFXXN031）

＊ 通信作者E－mail：xxy709＠126.com