兼抗棒孢葉斑病和黑斑病黃瓜育種材料篩選

王惠哲，李淑菊，楊瑞環(huán)，鄧 強(qiáng)，曹明明

（天津科潤黃瓜研究所 天津 300192）

黃瓜棒孢葉斑病和黑斑病均為近幾年新流行的黃瓜葉部病害。黃瓜棒孢葉斑病由多主棒孢菌[Corynespora cassiicola（Berk.&Curt.）Wei]引起，該菌屬于半知菌亞門（Deuteromycotina）、棒孢屬（Corynespora Güssow）。其寄主范圍十分廣泛，可侵染熱帶及亞熱帶530多種植物[1]。黃瓜棒孢葉斑病是近年來公認(rèn)的危害黃瓜生產(chǎn)的一種僅次于霜霉病的病害，一旦發(fā)生常造成嚴(yán)重?fù)p失甚至毀園[2-4]。黃瓜黑斑病是由瓜鏈格孢菌（Cucumber alternaria leaf spot，Alternaria cucumerina）引起的，該菌還能危害南瓜、甜瓜、西瓜和香瓜等[5-8]。黃瓜黑斑病近幾年危害嚴(yán)重，已成為黃瓜保護(hù)地、露地栽培的重要病害之一。隨著黃瓜病害種類逐漸增多，病害程度日趨嚴(yán)重，黃瓜病害的苗期人工接種抗病性鑒定已成為黃瓜抗病育種的重要環(huán)節(jié)和手段。使抗源材料的篩選及品種的抗病性鑒定更加快速、簡便、高效，大大縮短抗病性鑒定的周期，加快育種進(jìn)程。在黃瓜主要病害抗病性鑒定的基礎(chǔ)上，本試驗(yàn)通過苗期人工接種抗病性鑒定方法進(jìn)行了兼抗棒孢葉斑病和黑斑病黃瓜育種材料的篩選，以期為黃瓜多抗育種以及抗病基因轉(zhuǎn)育奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試黃瓜材料均為高代純合自交系，共58份，由天津科潤黃瓜研究所育種一室提供。試驗(yàn)在天津科潤黃瓜研究所玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 育苗和管理 黃瓜種子用0.1%升汞消毒10 min，清水沖洗干凈后45～50℃溫水浸種4～6 h后于30℃±恒溫箱內(nèi)催芽，出芽后播于盛有滅菌蛭石的營養(yǎng)缽內(nèi)，試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)，每次重復(fù)10株，夜間薄膜覆蓋，出苗后常規(guī)管理，于出苗后澆1次營養(yǎng)液。

1.2.2 接種體制備 黃瓜棒孢葉斑病菌、黑斑病菌為本育種室分離保存。

棒孢葉斑病菌為本室分離保存的012-2-1菌株，采集自山東沂南田間自然發(fā)病株。將保存在PDA斜面上的棒孢葉斑病菌012-2-1轉(zhuǎn)接到滅菌的PDA平板上，置28℃溫箱中培養(yǎng)5～7 d進(jìn)行擴(kuò)繁。加適量無菌水洗下分生孢子，用紗布濾去菌絲，經(jīng)血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)配成濃度為4×104個(gè)·mL-1孢子懸浮液待用。

黑斑病菌為本室分離保存的086-1菌株，采集自天津市西青區(qū)田間自然發(fā)病株。將保存在PDA斜面上的黑斑病菌086-1轉(zhuǎn)接到滅菌的PDA平板上，置26℃溫箱中培養(yǎng)5～7 d進(jìn)行擴(kuò)繁。加適量無菌水洗下分生孢子，用紗布濾去菌絲，經(jīng)血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)配成濃度為1×106個(gè)·mL-1孢子懸浮液待用。

待子葉充分展平、第1真葉未充分展開時(shí)用手持噴霧器噴霧接種，以葉面不形成水滴為宜。

1.2.3 接種方法及病情調(diào)查 采用單一接種法，棒孢葉斑病采用第1真葉噴霧接種法，黑斑病采用子葉期噴霧接種法。用手持噴霧器將孢子懸浮液均勻噴于葉面，以霧滴布滿葉面但不流失為宜。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)，每次重復(fù)10株左右，設(shè)不接菌為空白對照。接種溫度為棒孢葉斑病25～28℃左右，黑斑病20～22℃左右，接種后保濕24～48 h，以后夜間塑料薄膜覆蓋保濕[9-12]。分別于接種后5～15 d調(diào)查病情，病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和抗性評(píng)價(jià)指標(biāo)見表1、表2。

表1 病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

表2 抗性評(píng)價(jià)指標(biāo)

2 結(jié)果與分析

2.1 苗期抗病性鑒定結(jié)果

鑒定材料58份，試驗(yàn)表明2種病害均能使各材料充分發(fā)病，并且能充分反映出不同材料間的抗性差異，不接菌對照均未發(fā)病。通過對該2種病害的病情指數(shù)分析，獲得高抗棒孢葉斑病材料4份：‘A74-1’‘A86-1’‘G5-4’和‘N103-2’，病情指數(shù)分別為 10.00、14.55、13.33 和 8.00，抗病材料 11 份；高抗黑斑病材料 10 份：‘07L35’‘09L4 漆’‘A143-5’‘A86-1’‘G5-4’‘H31-2 選 ’‘N103-1’‘N103-2’‘N103-10’和‘W43-1-2’，病情指數(shù)分別為 10.00、15.00、5.00、4.00、4.00、15.00、15.00、15.00、10.00、10.00；抗病材料7份。其他材料均為中抗、感病及高感材料。該試驗(yàn)結(jié)果與各試材田間的抗病性表現(xiàn)也較一致（表3）。

2.2 同一材料間的抗性差異

試驗(yàn)表明（表3），不同黃瓜材料對同一病害的抗性差異明顯，在供試的58份黃瓜材料中‘N103-2’對棒孢葉斑病的抗性表現(xiàn)最為突出，病情指 數(shù) 為 8.00；‘A101-1-1-1’‘A16-6’‘DP1’‘JA12-2’‘P62-1-1’‘PF-3 選’的病情指數(shù)最高為100.00，最感病?！瓵86-1’‘G5-4’‘A143-5’對黑斑病的抗性最強(qiáng)，病情指數(shù)為 4.00、5.00；‘09L1選’‘A81-4-1’‘P49-1-1’‘TB-5’‘W35-0-1 漆’的抗性最差，病情指數(shù)均為100.00。

2.3 兼抗材料抗性比較

由表4可知，兼抗2種病害的材料11份，占供試材料總數(shù)的 18.97%，其中‘A86-1’‘G5-4’和‘N103-2’對2種病害的病情指數(shù)均達(dá)到高度抗病級(jí)，占供試材料總數(shù)的5.17%，病情指數(shù)均小于15.00；‘07L35’‘09L4 漆’‘H31-2 選’和‘W43-1-2’對棒孢葉斑病為抗病級(jí)，對黑斑病為高度抗病級(jí)，占供試材料總數(shù)的 6.90%；‘G5-2’‘Q6’‘XL6-1-2’和‘XL6-3’對2種病害的抗性均為抗病級(jí)，占供試材料總數(shù)的6.90%。這些兼抗材料可作為抗源材料配制黃瓜新組合或作抗性基因轉(zhuǎn)育。

表3 58份黃瓜材料對2種病害抗病性鑒定結(jié)果

表4 多抗性材料間的抗性比較

3 討論與結(jié)論

采用苗期人工接種抗病性鑒定技術(shù)，比較不同黃瓜材料間的抗性差異、篩選抗源已經(jīng)是一項(xiàng)非常成熟的技術(shù)。本試驗(yàn)采用該技術(shù)從58份黃瓜資源中篩選出高抗棒孢葉斑病材料4份：‘A74-1’‘A86-1’‘G5-4’和‘N103-2’；高抗黑斑病材料 10份：‘07L35’‘09L4 漆’‘A143-5’‘A86-1’‘G5-4’‘H31-2 選 ’‘N103-1’‘N103-2’‘N103-10’和‘W43-1-2’。篩選出3份兼抗兩種病害的育種材料，‘A86-1’‘G5-4’和‘N103-2’對 2 種病害的抗病性表現(xiàn)均為高度抗病級(jí)；‘07L35’‘09L4 漆’‘H31-2選’和‘W43-1-2’對棒孢葉斑病為抗病級(jí)，對黑斑病為高度抗病 級(jí) ；‘G5-2’‘Q6’‘XL6-1-2’和‘XL6-3’對2種病害的抗性均為抗病級(jí)。為黃瓜多抗育種和骨干親本抗性遺傳改良提供了抗源材料。