全 文 ：JOURNALOFCHANGJIANGVEGETABLES
海南三亚地区葫芦科作物白粉病菌
生理小种分化的鉴定
包海清 许勇 杜永臣 李劲松 杨晓峰
近年来,白粉病在西葫芦、甜瓜、西瓜、丝瓜和南
瓜等主要瓜类作物上都严重发生,是瓜类作物绿色无
公害生产的主要障碍,也是瓜类作物育种者的主要抗
病育种目标之一。Sphaerothecafuliginea和 Erysiphe
cichoracearum是葫芦科作物白粉病的主要病原[1],
S.fuliginea分化为11个生理小种 [2]:小种 0,1,2US,
2France,3,4,5[3],N1,N2,N3和 N4[4];E.cichoracearum
分化为2个生理小种[2]:小种0和1[3]。
由于危害葫芦科作物的白粉病生理小种多,分化
快,所以明确当地白粉病的生理小种对其引进抗源材
料,开展抗病育种及其防治等方面均具有重要意义。
本研究在引进国际通用的白粉病鉴别寄主与鉴定方
法的基础上,在海南省三亚地区瓜菜生产的旺季,对
其不同地区、不同栽培模式的西瓜、甜瓜、南瓜、西葫
芦、丝瓜和野西瓜上采集的共9个白粉病菌菌样进行
生理小种鉴定,以明确海南省三亚地区葫芦科作物白
粉病生理小种的分化并确定其优势生理小种,为进一
步开展瓜类抗白粉病育种打下良好基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料
采用国际通用的甜瓜白粉病生理小种鉴定的一
整套鉴别寄主(见表1),均由许勇博士(国家蔬菜工程
技术研究中心)提供。所有寄主材料在海南严格套袋
自交扩繁。
甜瓜鉴别寄主白粉病的抗感反应见表1。
1.2 试验方法
①试验设计 在2006年的冬季,从海南省三亚
市的不同地区、不同栽培方式的葫芦科作物的充分发
病的病叶上随机收集混合白粉病菌(见表 3),同一地
点、同一设施、同一作物上采集的样品不与其他样品
混合。然后将病菌收集物人工接种于 13个鉴别寄主
上。每次鉴定设2次重复,每次重复20株苗,播种在
5cm×10cm的穴盘内,采用对角线种植方式。
寄 主 1-13分 别 为 :PMR5,PMR6,PMR45,
WMR29,MR1,Edisto47,NantaisOblong,Vedrantais,
Topmark,IranH,PI124111,PI124112,PI414723。处
理1-9(即不同的白粉病病原菌来源与寄主)分别为:
a.甜瓜:崖城国家瓜类中心试验地(露地);b.甜瓜:三
亚南繁科技研究院(大棚);c.西瓜:三亚北京农技中心
摘 要 采用国际通用的甜瓜白粉病生理小种鉴定寄主与标准鉴定体系,在冬季对海南省三亚地区不同地点、不同栽培模
式的西瓜、甜瓜、南瓜、丝瓜和西葫芦以及野西瓜上采集的共 9个白粉病菌进行生理小种鉴定,根据一系列甜瓜白粉病鉴别寄
主的抗感反应,初步确定海南三亚地区葫芦科作物白粉病菌存在S.fuliginea的两个生理小种,即小种1和小种2France,且优势
生理小种是小种2France。另外,还有新的生理小种存在,有待于进一步研究。
关键词 葫芦科作物 白粉病 生理小种 小种鉴定
IdentificationofPhysiologicalRacesofPowderyMildewonCucurbitsinSanya,Hainan
BAOHaiqing,XUYong,DUYongchen,LIJinsong,YANGXiaofeng
Abstract Ninepathogencolectionsofpowderymildew,whichcamefromwatermelon,melon,pumpkin,squashandtowelgourd
growninthediferentareainHainan,weredetectedusingthestandardsystemofidentificationofpowderymildew.Accordingtoreac-
tionofasetofinternationalyrecognizedmelondiferentialsforidentifyingracesofpowderymildew,wecouldpreliminarilyconfirm
thattherewererace1andrace2FranceofSphaerothecafuliginea,andadditionalphysiologicalraceofpowderymildewinwintersea-
soninHainan.Race2FranceofSphaerothecafuligineaoccursmorefrequently,whichwastheprevailingrace.
Keywords Cucurbits,Powderymildew,Physiologicalrace,Raceidentification
包海清,国家瓜类工程技术研究中心,新疆昌吉,831100
许勇,国家蔬菜工程技术研究中心
杜永臣,中国农科院蔬菜花卉所
李劲松,杨晓峰,海南省三亚市南繁科学技术研究院
收稿日期:2007-10-17
2008.1试验研究
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试验地(露地);d.瓠瓜:藤桥国家蔬菜中心试验地(露
地);e.西葫芦:藤桥国家蔬菜中心试验地(露地);f.西
葫芦:崖城国家瓜类中心试验地(露地);g.南瓜:崖城
国家瓜类中心试验地(露地);h.丝瓜:崖城镇农户的菜
地;i.野西瓜:崖城镇新疆南繁大院。
②接种准备 因为白粉病是空气传播的病害,必
须做好隔离措施。在海南省三亚市南繁科学院的大棚
内,用竹条搭建长 2.0m,宽 1.5m,高 1.5m的小格拱
棚,用塑料薄膜封闭四周和顶部。每个病原菌收集物
的鉴定在一个小格棚中进行。于子叶展平期接种,接
种采用孢子悬浮液喷雾法。取新梢部位的严重感病的
叶片收集其孢子到蒸馏水中,充分振荡打散孢子团,
加 1~2滴吐温 20,在 15×10的显微镜下,观测孢子浓
度达到 20个左右孢子/视野(加盖玻片),用喷雾器把
孢子悬浮液喷到叶片表面。接种后保持温度28℃/20℃
(D/N),相对湿度约70%。
③甜瓜鉴别寄主的病情指数调查 人工接种 7~
10天开始发病,接种15~18天充分发病后开始调查鉴
别寄主的抗感反应。采用的分级标准是:0级,整个植
株没有病斑;1级,仅子叶有很少量病斑;2级,仅子叶
有较多病斑或子叶有病斑,茎上有很少量病斑;3级,
子叶有很多病斑,茎上有少量病斑;4级,子叶和茎上
布满病斑或子叶和茎上布满病斑,真叶有病斑;5级,
植株因感病而死。根据分级标准,植株被分为3组,0
表1 甜瓜白粉病生理小种的鉴别寄主及其抗感反应[5]
鉴别寄主
单囊壳白粉菌 二孢白粉菌
Race0Race1 Race3Race4Race5 N1 N2 N3 N4 Race0 Race1
IranH S S S S ND ND ND S S
Topmark S S S S S S S S S
Vedrantais R S S S S S S R S
PMR45 R R S S S S S R S S S R S
PMR5 R R R R S R R R R R R R R
WMR29 R R H R ND S S R R R R R S
Edisto47 R R S R R R S R R S S R S
PI414723 ND R S R ND R R S S S R ND ND
MR1 ND R R R R ND R R R
PI124111 ND R R R R ND ND ND ND
PI124112 R R R R R R R R R
PMR6 R R R R S ND ND ND ND
NantaisOblong R S ND S ND S S R R
注:S=感病,R=抗病,H=杂合型,ND=目前无数据
Race2France
Race2
Race2US
表2 冬季海南葫芦科作物白粉病发病调查结果
鉴别寄主
处理1 处理2 处理3 处理4 处理5 处理6 处理7 处理8 处理9
Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ
PMR5 R R R R R R R R R R R R R R R R R R
PMR6 R R R R R R R R R R R R R R R R R R
PMR45 S S S S S S S S S S R R S S R R S S
WMR29 R R R R R R R R R R R R R R R R R R
MR1 R R R R R R R R R R R R R R R R R R
Edisto47 R R R R R R R R R R R R R R R R R R
NantaisOblong S S S S S S S S S S S S S S R R S S
Vedrantais S S S S S S S S S S S S S S S S S S
Topmark S S S S S S S S S S S S S S S S S S
IranH S S S S S S S S S S S S S S S S S S
PI124112 R R R R R R S S S S R R R R R R R R
PI414723 R R R R R R R R R R R R R R R R R R
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表3 冬季海南葫芦科作物白粉病小种鉴定结果
地点 寄主 栽培方式 鉴定结果
崖城国家瓜类中心试验地 甜瓜 露地 S.fuliginea(2France)
三亚南繁科技研究院 甜瓜 大棚 S.fuliginea(2France)
三亚北京农技中心试验地 西瓜 露地 S.fuliginea(2France)
藤桥国家蔬菜中心试验地 瓠瓜 露地 新的生理小种
藤桥国家蔬菜中心试验地 西葫芦 露地 新的生理小种
崖城国家瓜类中心试验地 西葫芦 露地 S.fuliginearace1
崖城国家瓜类中心试验地 南瓜 露地 S.fuliginea(2France)
崖城镇农户的菜地 丝瓜 露地 新的生理小种
崖城镇新疆南繁大院 野西瓜 露地 S.fuliginea(2France)
级和 1级为抗病,2级和 3级为中间型,4级和 5
级为感病。
④S.fuliginea和 E.cichoracearum两种白粉病
菌的鉴定方法 取病叶上的分生孢子于载玻片
上,滴3%的KOH溶液后,用10×40的显微镜观察
分生孢子上是否有纤维状体(fibrosinbody),有纤
维状体的是S.fuliginea[6]。
2 结果与分析
对所有不同来源收集到的白粉病病叶,取其
病原菌,滴 3%的 KOH溶液,镜检,均观察到其分
生孢子有纤维状体,确定本试验所有接种的白粉
病菌是S.fuliginea。
采用孢子悬浮液喷雾法将不同来源的白粉病病
原菌接种到 12个甜瓜鉴定寄主上 (因为寄主
PI124111出苗不好,未计其结果),待其发病时,调查
其病程,在其充分发病时,确定其抗感反应类型。发病
调查结果见表2。
分别在甜瓜鉴别寄主上接种了 9个不同来源的
白粉病菌(见表2),鉴别寄主IranH,Topmark,Vedran-
tais和NantaisOblong(除处理8外)都表现为感病,而
PI124112(除处理 4和 5),WMR29,Edisto47,PI
414723,PMR5,PMR6和 MR1这 8个鉴别寄主都表
现为抗病,PMR45对来源不同的病原菌表现有差异,
PMR45在2次小种鉴定中表现出抗病,其余7次都
表现出感病。PMR45是否发病是区别S.fuliginea的小
种 1和小种 2的关键因素,PMR45表现为抗病是小
种1,反之感病是小种2;Edisto47和PI414723是否
发病是区别小种 2的两个变种,即小种 2US和小种
2France的关键因素,它们表现为抗病是小种
2France,反之感病是小种2US。根据12个鉴别寄主的
抗感反应(见表1),9种来源的小种鉴定结果(见表3)
中有1个菌源是小种1,5个菌源是小种2France,3个
菌源是以上提到的13个生理小种以外的新的生理小
种。小种2France在鉴定结果出现的比例是56%,所以
初步确定小种2France是引起海南冬季葫芦科作物白
粉病发生的优势生理小种。
3 小结与讨论
试验采用国际通用的标准鉴定体系,对来自海南
冬季瓜类作物的主栽区的西瓜、甜瓜、南瓜、西葫芦、
丝瓜、瓠瓜及野西瓜共9个不同来源的白粉病菌进行
小种鉴定。
①初步确定海南地区葫芦科作物白粉病主要由
S.fuliginea所致,且存在其两个生理小种,即小种 1和
2France,优势生理小种是小种 2France;②海南省来自
于丝瓜上的白粉病可能是由其他新的生理小种所致;
③从藤桥采集的病菌的鉴定结果,海南省可能存在表
1所列生理小种以外的新的生理小种,有待于进一步
研究。
准确预测葫芦科作物白粉病菌的种类,并及时检
测其小种分化,是开展瓜类白粉病防治,引进抗源材
料和选育抗病品种的基础。应该大范围的开展白粉病
生理小种分化的研究,严密检测生理小种的演替,及
时准确预测优势小种的分化,以便及时改变育种方
案,培育具有针对性的抗性材料,为生产与抗病品种
的选育提供指导。
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