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新疆桃对4种主要根结线虫的抗性评价



全 文 :表 3 3 个枣品种行间旋耕处理果实成熟前萎蔫率
品 种 处 理
2012 年 2013 年
总果数
(个)
萎蔫果数
(个)
萎蔫率
(%)
总果数
(个)
萎蔫果数
(个)
萎蔫率
(%)
平均
萎蔫率
(%)
妈妈枣 行间旋耕 524 26 4. 96 408 19 4. 66 4. 81
喷 20%百草枯水剂 150 倍液 (对照) 501 136 27. 15 438 118 26. 94 27. 04
早脆王 行间旋耕 434 23 5. 30 425 21 4. 94 5. 12
喷 20%百草枯水剂 150 倍液 (对照) 417 102 24. 46 406 96 23. 64 24. 05
冬枣 行间旋耕 508 18 3. 54 418 20 4. 78 4. 16
喷 20%百草枯水剂 150 倍液 (对照) 506 103 20. 36 410 83 20. 24 20. 30
3 小 结
通过对鲜食枣果实成熟前萎蔫情况的调查及影响
因素研究表明,枣园施用化肥、整株环剥、喷 20%百
草枯水剂 150 倍液除草枣果成熟前萎蔫严重,妈妈枣
果实萎蔫最严重,近 30%果实萎蔫,早脆王次之,近
1 /4 果实萎蔫,冬枣近 1 /5 果实萎蔫。供试的 3 个枣
品种施有机肥后果实成熟前萎蔫率不足 8. 00%,留辅
养枝不环剥萎蔫率低于 7. 00%,采用行间旋耕萎蔫率
在 5. 00%左右。该结果说明,鲜食枣品种果实成熟前
萎蔫主要与常年施化肥、采用化学除草、不进行中耕
除草或旋耕有关,造成土壤板结,土壤肥力下降,影
响根系生长和延伸。再加上枣树连年环剥,环剥口愈
合时间较长,阻碍了地上部的有机营养向根系运输,
导致根系有机营养匮乏,致使根系生长量减小。以上
3 个因素均导致根系生长受阻,果实水分和养分供给
不足,造成果实成熟前萎蔫。因此,在枣树生产中应
采取大量施有机肥、行间旋耕和每株树留 1 ~ 2 个大
枝不环剥作为辅养枝的技术措施,可减少果实成熟前
的萎蔫,提高有效产量,创造更高的经济效益。
参考文献
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2011 (4):101-103.
本文于 2014-03-27 收到,2014-06-25 收到修改稿。
贾克功为通讯作者,电话:(010)62733990
新疆桃对 4 种主要根结线虫的抗性评价
曲艳华,阿布都外力·木米尼,李冬梅,赵丽君,朱立新,贾克功
(中国农业大学农学与生物技术学院,北京 100193)
摘 要 为探明新疆桃抗根结线虫的种质资源价值,以实生钵苗为试材,采用人工接种 2 龄幼虫
的方法,研究了新疆桃对花生根结线虫、北方根结线虫、南方根结线虫和爪哇根结线虫的抗性。结果
表明:新疆桃高抗上述 4 种根结线虫,其实生群体内存在显著的抗性分离现象,对 4 种根结线虫的抗
性均分离为免疫和高抗 2 种类型,侵入高抗型植株根系内的 4 种根结线虫的发育受到强烈抑制,以致
完全无法产卵繁殖;新疆桃对花生根结线虫、北方根结线虫、南方根结线虫和爪哇根结线虫免疫株率
分别为 26%、20%、26%、12%。新疆桃是优异的抗根结线虫种质资源。
关键词 新疆桃 根结线虫 抗性评价
根结线虫 (Meloidogyne spp.)是造成桃树“短寿
病”和“再植病”的重要因素之一[1]。我国报道的根
结线虫有 29 种,其中花生根结线虫 (M. arenaria)、
北方 根 结 线 虫 (M. hapla)、南 方 根 结 线 虫
(M. incognita)和爪哇根结线虫 (M. javanica)是为害
45
中国果树 China Fruits 2014 (5) 2014 年 9 月
DOI:10.16626/j.cnki.issn1000-8047.2014.05.002
桃树的主要根结线虫[2],根结线虫以 2 龄幼虫侵入桃
树根系,引起根结、根腐、根肿和树体生长不良,导
致桃果减产 10% ~70%。根结线虫一旦侵入桃树根系
就很难防治,所以,抗根结线虫砧木品种的选育和应
用是防止根结线虫病危害的最为经济有效的技术途
径[3]。抗性种质资源及其抗性分离资料的获得是抗性
砧木品种选育的基础与选育方案制定的主要依据。
新疆桃 (Amygdalus Ferganensis)属于蔷薇科桃
属,主要分布于我国新疆南疆[4],中亚地区也有大量
栽培。新疆桃适应性强,抗旱,抗寒,耐涝,生长健
壮[5],常用来作为桃树矮化砧木,也具有矮化杏树的
可能性,是一种重要的桃树种质资源。迄今为止,尚
未见新疆桃抗根结线虫的研究报道,本研究旨在探明
新疆桃对花生根结线虫、北方根结线虫、南方根结线
虫和爪哇根结线虫 4 种桃树主要根结线虫的抗性,为
新疆桃的砧用性能和种质资源评价提供部分科学依
据。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
新疆桃实生苗种子购自新疆焉耆县工厂团林业
站,种子沙藏 90 天后,播种于 10 cm×10 cm的软质塑
料营养钵中,基质由体积比为 2 ∶ 1 的田园土与蛭石
混合而成,基质经 121 ℃高压灭菌 20 min。
从中国农业大学上庄试验站日光温室内花生根结
线虫、北方根结线虫、南方根结线虫和爪哇根结线虫
4 种根结线虫扩繁区的番茄根系中挑取线虫卵块,置
于培养皿中在 25 ℃左右环境下孵化 5 ~ 7 天,用浅盘
法收集 2 龄幼虫的悬浮液。将收集的悬浮液分别配制
成 100 条 /mL的 2 龄幼虫悬浮液备用。
1. 2 试验方法
取 30 日龄新疆桃钵苗 200 株,随机均分成 4 组,
以株为单位编号、挂牌、登记。每组接种 1 种根结线
虫,并设 5 株感病番茄植株作为对照。在每株钵土中
均匀插 5 个深达根系附近的孔,每孔注入 1 mL 备好
的 2 龄幼虫悬浮液,即每株接种 500 条。接种后的新
疆桃在中国农业大学上庄试验站日光温室内养护,室
内温度 20 ~ 35 ℃。另取 20 株钵苗不接种根结线虫作
为空白对照,以检测试验期间基质是否被其他根结线
虫所污染。
接种根结线虫后 30 天,以株为单位调查新疆桃
根部的根结数、卵块数、卵块孵出幼虫数和活虫数。
根结数和卵块数采用目测法调查,卵块孵化的幼虫数
和活虫数在体视显微镜下观察记录。调查时,将新疆
桃苗从营养钵中取出,轻轻抖掉基质,用清水漂洗干
净后,仔细观察记录根结数和卵块数;将取下的卵块
放入盛有蒸馏水的培养皿中,在 25 ~ 30 ℃的环境下
孵化 7 天,在体视显微镜下计数每株卵块孵化的幼虫
和活虫数量。僵直不动的记为死虫,调查共进行 3
次,每 3 h调查 1 次,以活虫数最高的数量为准。
1. 3 评价内容与方法
1. 3. 1 新疆桃对根结线虫的抗性
根据病级划分标准,以株为单位记录处理结束时
新疆桃的受害等级,计算病情指数,再根据病情指数
评价新疆桃对接种根结线虫的抗性。
(1)病级划分标准[6] 根据有无根结、卵块和
孵出活虫数将供试新疆桃的受害情况分为 6 个等级:
0 级,无根结;1 级,有根结,无或有卵块,无孵化
活虫;2 级,有根结,有卵块,孵化活虫数小于接种
量的 5 倍;3 级,有根结,有卵块,孵化活虫数为接
种量的 5 ~ 15 倍;4 级,有根结,有卵块,孵化活虫
数为接种量的 15 ~ 50 倍;5 级,有根结,有卵块,孵
化活虫数大于接种量的 50 倍。
病情指数= [Σ (病级×同病级株数)/(调查总株
数×5)] ×100
(2)抗性评价标准[6] 根据病情指数高低,将
供试新疆桃对根结线虫的抗性分为 6 个等级:免疫
(I),病情指数为 0;高抗 (HR),0<病情指数≤20;
中抗 (MR),20<病情指数≤40;低抗 (LR),40<病
情指数≤60;感病 (S),60<病情指数≤80;易感病
(T),80<病情指数≤100。
1. 3. 2 新疆桃对根结线虫的抗性分离情况
根据个体抗性分级标准,以株为单位评价其对接
种根结线虫的抗性,分别统计 50 株新疆桃群体内所
包含的抗性类型与数量,计算每种抗性类型所占比
率,分析新疆桃对接种根结线虫的抗性分离情况。
根据根结数、卵块数和孵出活虫数将新疆桃个体
的抗性分为 6 个等级:免疫 (I),无根结;高抗
(HR),有根结,无或有卵块,无孵化活虫;中抗
(MR),有根结,有卵块,孵化活虫数小于接种量的 5
倍;低抗 (LR),有根结,有卵块,孵化活虫数为接
种量的 5 ~ 15 倍;感病 (S),有根结,有卵块,孵化
活虫数为接种量的 15 ~ 50 倍;易感病 (T),有根结,
有卵块,孵化活虫数大于接种量的 50 倍。
2 结果与分析
接种根结线虫后 30 天,调查发现未接种根结线
虫的 20 株对照植株根系上均未发现根结,表明试验
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中国果树 China Fruits 2014 (5) 2014 年 9 月
期间未受其他根结线虫污染;接种根结线虫的番茄根
系上产生了大量根结和卵块,并孵化出大量幼虫,表
明本研究所用的线虫具有良好的生活力和侵染力,且
接种方法、接种后的植株管理和调查时期都是适宜
的,说明试验数据准确可靠。
2. 1 新疆桃对 4 种根结线虫的抗性
调查统计结果如表 1 所示,接种的 200 株新疆桃
的根结数为 0 ~ 32 个,但均未发现卵块,实生群体内
均只存在无症状 (免疫型)和 1 级受害症状 (高抗
型)植株。接种花生根结线虫的 50 株新疆桃有 13 株
无根结,1 级受害症状 37 株,病情指数为 14. 8;接种
北方根结线虫的 50 株新疆桃中 10 株无根结,1 级受
害症状 40 株,病情指数为 16. 0;接种南方根结线虫
的 50 株新疆桃中有 13 株无根结,1 级受害症状 37
株,病情指数为 14. 8;接种爪哇根结线虫的 50 株新
疆桃中有 6株无根结,1级受害症状 44株,病情指数为
17. 6。根据抗性评价标准,判定新疆桃高抗花生根结线
虫、北方根结线虫、南方根结线虫和爪哇根结线虫。
2. 2 新疆桃对 4 种根结线虫的抗性分离情况
个体抗性评价结果表明,接种 4 种根结线虫的新
表 1 新疆桃对桃树 4 种根结线虫的抗性
线虫种类
各受害等级株数 (株)
0 1 2 3 4 5
病情
指数
抗性
花生根结线虫 13 37 0 0 0 0 14. 8 高抗
北方根结线虫 10 40 0 0 0 0 16. 0 高抗
南方根结线虫 13 37 0 0 0 0 14. 8 高抗
爪哇根结线虫 6 44 0 0 0 0 17. 6 高抗
疆桃群体内均只存在免疫和高抗型植株,未发现中
抗、低抗、感病和易感病型植株。接种花生根结线虫
的 50 株新疆桃中存在免疫型植株 13 株,高抗型植株
37株,分别占群体总数的 26%和 74%;接种北方根
结线虫的 50 株新疆桃中存在免疫型植株 10 株,高抗
型植株 40 株,分别占群体总数的 20%和 80%;接种
南方根结线虫的 50 株新疆桃中存在免疫型植株 13 株,
高抗型植株 37 株,分别占群体总数的 26%和 74%;
接种爪哇根结线虫的 50 株新疆桃中存在免疫型植株 6
株,高抗型植株 44 株,分别占群体总数的 12% 和
88% (表 2)。
表 2 新疆桃对桃树 4 种根结线虫的抗性分离情况
抗性类型
花生根结线虫 北方根结线虫 南方根结线虫 爪哇根结线虫
株数(株) 所占比率(%) 株数(株) 所占比率(%) 株数(株) 所占比率(%) 株数(株) 所占比率(%)
免疫 13 26 10 20 13 26 6 12
高抗 37 74 40 80 37 74 44 88
3 讨论与结论
3. 1 植物对根结线虫抗性评价的指标与方法
植物对根结线虫的抗性主要表现在根系分泌物的
驱避作用、根系伸长区表皮抗线虫侵入作用和根系对
侵入线虫的抗发育作用 3 个方面。在对植物抗线虫能
力的评价鉴定中,根结指数一直被用来作为抗性评价
指标[6],但根结指数指标只能反映植物对根结线虫的
驱避作用或抗侵入能力及早期抗发育能力的强弱,而
不能反映植物抑制根结线虫中后期发育能力的强弱,
导致评价结果误差很大。针对这一问题,Nyczepir 等
提出用卵块数 /株或卵粒数 /株作为评价指标[7],这一
评价指标,无疑大幅度提高了评价结果的客观性和准
确度,但仍无视植物抗发育作用对卵粒孵化率和孵出
幼虫活力的影响,而卵粒孵化率和孵出幼虫的活力则
是线虫再侵染危害能力强弱的重要因素之一。
本研究将根部有无根结、卵块以及卵块孵出活虫
数等作为评价指标,克服了以往评价指标的所有缺
陷,全面客观地反映了植物对根结线虫的抗性,既可
评价植物的群体抗性,又可评价个体抗性及群体抗性
分离情况,该方法简单,无需任何仪器设备。
3. 2 新疆桃的种质资源价值
本研究结果表明,新疆桃高抗花生根结线虫、北
方根结线虫、南方根结线虫和爪哇根结线虫,个体间
抗性差异很小,均只存在免疫和高抗 2 种类型,且侵
入的线虫无法发育成熟而失去了产卵能力,是优良的
抗根结线虫砧木树种和种质资源。李冬梅等通过人工
接种根癌菌的方法研究发现新疆桃中抗发根土壤杆菌
和根癌土壤杆菌,其实生群体中存在 1. 32%植株对根
癌病免疫和 11. 84%植株高抗根癌病[8]。万少侠等发
现新疆桃砧的沪 005 桃适应性强,耐瘠薄,抗寒、抗
旱能力增强,果实核硬、味甜、成熟期推迟,并且具
有矮化效果[9]。孙艳香等在利用系统聚类法进行杏
(下转第 60 页)
65
中国果树 China Fruits 2014 (5) 2014 年 9 月
表 2 赤霞珠地块不同物候期黑绒鳃金龟成虫危害等级
物候期
调查日期
(月-日)
E-L物候期
代码
不同受害级别发生株数 (株)
0 级 1 级 2 级 3 级
百株虫口数
(头)
受害株率
(%) 受害指数
芽期 04-23 3 60 3 0 0 6 4. 8 1. 6
04-26 3 55 8 0 0 21 12. 7 4. 2
待展叶期 04-29 5 51 11 1 0 81 19. 0 6. 9
1 片叶期 05-02 7 40 17 5 1 56 36. 5 15. 9
2 ~ 3 片叶期 05-06 9 36 15 12 0 127 42. 9 20. 6
5 片叶期 05-10 12 36 21 6 0 359 42. 9 17. 5
8 片叶期 05-14 15 42 16 5 0 302 33. 3 13. 8
05-18 15 52 11 0 0 195 17. 5 5. 8
12 片叶期 05-22 17 50 13 0 0 225 20. 6 6. 9
片叶期;第 2 个高峰是成虫交配高峰,出现在 5 月 30
日左右,对于品种赤霞珠而言,已为 12 片叶期以后。
黑绒鳃金龟成虫出土时间是 16:00 至次日 00:30,
活动高峰是 18:30—20:30。葡萄芽期是最易受害
期,其后葡萄耐受黑绒鳃金龟成虫危害的能力增强,
受害程度逐渐降低。因此,建议将葡萄芽期定为防治
黑绒鳃金龟的关键时期。若选择在成虫出土后喷施杀
虫剂,喷施时间应选择在 18:30—20:30,可以选用
触杀活性高的药剂,如 480 g /L 毒死蜱乳油、20%丁
硫克百威乳油与胃毒活性高的 2. 5%高效氯氟氰菊酯
微乳剂混用[6]。此外,成虫大多数时间在土中,结合
冬季埋土翻地、深耕施肥等农业措施,减少越冬虫
源,或在未出土前杀灭成虫,将有效压低黑绒鳃金龟
虫口密度。在黑绒鳃金龟发生量不大的年份,建议不
在葡萄上喷施杀虫剂。
参考文献
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檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
(上接第 56 页)
矮化砧木预选中,新疆桃作为优良的矮化砧木也被入
选[10]。综上所述,新疆桃是优良的抗根结线虫、抗根
癌病、抗旱、抗寒和矮化种质资源。
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中国果树 China Fruits 2014 (5) 2014 年 9 月