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蔷薇属植物野生资源白粉病抗性鉴定



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表 5 稻纵卷叶螟防治对策
预测发生程度 防治措施
轻发生 不防治
中等偏轻 暂不防治,走一步算一步
中等发生 针对性地防治
中等偏重 普遍防治
大发生 重点、多次防治
较长。发生程度主要受当时的气象条件制约,在制约稻纵卷
叶螟生长发育的气象要素中,主要是温度和湿度,且温度的影
响是主要的。
稻纵卷叶螟不同代可能同时存在,即存在世代重叠现象,
这给防治工作带来了一定的难度,最佳防治时间是卵孵高峰
期至 1 龄幼虫盛期,这时防治对控制种群数量最有效果。
试验建立的数学模型在 2008—2011 年预测中使用,预测
结果与实际情况基本一致,说明通过模型来预测稻纵卷叶螟
的发生发展是可行的。
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蔷薇属植物野生资源白粉病抗性鉴定
华 晔1,邱显钦2,张 颢2,蹇洪英2,王其刚2,唐开学2
(1.云南大学生命科学学院,云南昆明 650091;2.云南省农业科学院花卉研究所 /云南省花卉育种重点实验室,云南昆明 650205)
摘要:为明确蔷薇属植物野生资源对白粉病的抗病能力,对覆盖蔷薇属 9 个组的 50 个野生种进行了白粉病抗性
的离体鉴定和田间鉴定。结果表明,免疫野生种有 6 个,高抗野生种有 13 个,中抗野生种有 15 个,中感野生种有 5
个,高感野生种有 11 个。筛选出的免疫和高抗种质资源可选作今后月季抗白粉病育种的亲本,期望通过杂交育种等
手段将抗白粉病基因引入现代月季新品种中。
关键词:蔷薇属;白粉病;抗性;鉴定;月季;育种
中图分类号:S436. 8 + 5 文献标志码:A 文章编号:1002 - 1302(2013)01 - 0112 - 03
收稿日期:2012 - 05 - 25
基金项目:国家自然科学基金(编号:31160403) ;云南省应用基础研
究计划 (编号:2011FB124) ;云南省科技攻关项目 (编号:
2011BB013) ;农业部“948”项目(编号:2011 - G17) ;国家“863”计
划(编号:2011AA100208)。
作者简介:华 晔(1987—) ,男,硕士研究生,主要从事月季育种的相
关研究。E - mail:huaye918@ 163. com。
通信作者:唐开学,博士,研究员,硕士生导师,主要从事月季育种的
相关研究。E - mail:kxtang@ hotmail. com。
月季(Rosa hybrida)是蔷薇科(Rosaceae)蔷薇属(Rosa
L.)植物,目前已成为世界上最流行的庭园植物、重要的盆花
及第一大切花[1]。由白粉病菌(Podosphera pannosa,Pp)引起
的白粉病(Powdery mildew)是全国乃至全球切花月季生产的
第一大病害[2],主要通过感染月季的叶片、嫩枝、花苞等而致
病,重病株嫩叶扭曲畸形、叶片变黄脱落、花苞不绽或开花畸
形,经济损失可高达 70% ~80%[3 - 4]。
我国拥有非常丰富的蔷薇属野生种质资源,占世界蔷薇
属植物近 1 /2[5]。这些种质资源在表型和分子水平上都具有
较高的遗传多样性,拥有显著的抗逆、芳香和连续开花等许多
优良性状[6 - 8]。因此,全面掌握我国蔷薇属野生种质资源白
粉病抗性情况,直接或间接利用抗性资源培育具有白粉病抗
性的月季新品种,不仅将大大降低生产成本,而且具有重要的
生态意义。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
试验材料覆盖了《中国植物志》[9]中蔷薇属的芹叶组、蔷
薇组、桂味组、月季组、合柱组、木香组、金樱子组、小叶组和硕
苞组等 9 个组共计 50 份野生种(表 1)。材料均取自于云南
省农业科学院野生资源圃。白粉病菌源采集自云南省农业科
学院月季种植棚,白粉病菌属专性寄生菌[10],试验用菌接种
于月季白粉病感病品种上扩繁。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 白粉病抗性离体鉴定 离体鉴定采用整叶背面接种
法进行[11]。接种方法:准备健康、无病的新鲜嫩叶,洗净并吸
干表面水分,将采集新鲜的白粉病菌孢子均匀抖落至叶片背
面,接种叶片朝上放入已灭菌的培养皿中,以适量灭菌水作为
培养介质,并在叶片下放一片滤纸防止叶片漂动。用封口膜
—211— 江苏农业科学 2013 年第 41 卷第 1 期
DOI:10.15889/j.issn.1002-1302.2013.01.116
将培养皿封严,放至 20 ℃、光强 3 000 lx、光照时间 16 h /d 的
培养箱中培养[12],7 d后调查叶片感染率,3 个重复,每重复 5
片叶。感染率的计算方法为:感染率 = (感染白粉病叶片
数 /接种叶片数)× 100%。
1. 2. 2 白粉病抗性田间接种鉴定 将供试种的扦插苗定植
于大棚内,种苗定植成活并长出新叶后进行接种。接种方法:
用毛笔将新鲜采集的月季白粉病菌孢子刷落至适量灭菌水
中,镜检并调成孢子含量为 105 个 /mL 的悬浮液。采用喷雾
法对植株叶片进行接种,每株喷 1 mL,接种后立即用塑料薄
膜覆盖,保湿 24 h后揭膜并进行日常的水肥管理。3 个重复,
每重复 5 株。
1. 2. 3 病情调查 以分级计数法调查离体叶片及植株的发
病情况[13]。离体叶片病情调查的分级标准如下,0 级:叶片
无病斑;1 级:叶片产生细小病斑;2 级:叶片零星发病,菌丝稀
薄;3 级:叶片约 1 /2 面积发病,菌丝量中等;4 级:叶片 3 /4 以
上面积发病,菌丝浓密,产生大量孢子。
田间接种鉴定病情调查的分级标准如下,0 级:叶片无病
斑;1 级:有 1 ~ 2 片叶发病,菌丝稀薄;2 级:有 3 ~ 4 片叶发
病,菌丝量中等,有一些孢子;3 级:有 5 ~ 6 片叶发病,菌丝较
厚,有较多孢子;4 级:有 7 片以上叶发病,孢子堆很大,产生
大量孢子。
病情指数计算方法为:病情指数 = ∑(病级株数 × 病
级)/(总株数 ×发病最重级)× 100% 。
1. 2. 4 抗性划分标准 采用相对抗病性方法评价其抗病程
度[14 - 15],抗病程度分为免疫(I)、高抗(HR)、中抗(MR)、中
感(MS)、高感(HS)5 类,相对抗病指数分别为 1. 00、0. 80 ~
0. 99、0. 40 ~ 0. 79、0. 20 ~ 0. 39 和 0. 20 以下。其中相对抗病
性指数 = 1 - 相对病情指数。相对病情指数 = 种病情指
数 /对照种病情指数(病情指数最高者为对照种)。
2 结果与分析
田间鉴定和离体鉴定结果基本一致。50 份野生资源中,
白粉病免疫种 6 个,相对抗性指数均为 1,分别为光叶蔷薇、
长尖叶蔷薇、木香花、单瓣白木香、黄木香花和金樱子;白粉病
高抗种 13 个,相对抗性指数在 0. 80 ~ 0. 96 之间,分别为黄刺
玫、峨眉蔷薇、绢毛蔷薇、毛叶蔷薇、川西蔷薇、中甸蔷薇、求江
蔷薇、玫瑰、野蔷薇、悬钩子蔷薇、卵果蔷薇、毛萼蔷薇和小果
蔷薇。白粉病中抗种 15 个,相对抗性指数在 0. 48 ~ 0. 76 之
间,分别为大马士革蔷薇、法国蔷薇、弯刺蔷薇、尾萼蔷薇、西
北蔷薇、刺蔷薇、多苞蔷薇、粉蕾蔷薇、丽江蔷薇、复伞房蔷薇、
德钦蔷薇、得荣蔷薇、川滇蔷薇、维西蔷薇和硕苞蔷薇;白粉病
中感种 5 个,相对抗性指数在 0. 21 ~ 0. 33 之间,分别为华西
蔷薇、全针蔷薇、大叶蔷薇、滇边蔷薇和刺梨;白粉病高感种
11 个,相对抗性指数在 0. 06 ~ 0. 17 之间,分别为白蔷薇、百
叶蔷薇、钝叶蔷薇、西南蔷薇、紫月季花、香水月季、大花香水
月季、桔黄香水月季、粉红香水月季、七姊妹和中甸刺玫。
值得注意的是,蔷薇属 9 个组野生材料中,金樱子组为免
疫,木香组的 4 个种中 3 个为免疫,1 个为高抗。芹叶组全部
为高抗,月季组则全部为高感(表 1)。
3 结论与讨论
蔷薇属植物有 200 多个种,中国原产 95 个种[5]。国内目
前对蔷薇属野生资源白粉病抗性鉴定的报道较少。本试验结
果表明,木香花、光叶蔷薇等 6 个野生种为白粉病免疫材料,
峨眉蔷薇、钝叶蔷薇等 13 个野生种是对白粉病高抗的材料,
两者占所鉴定野生种的 38%,其病情指数都小于 19. 8。可
见,我国分布的蔷薇属野生资源中包含着大量且重要的白粉
病免疫和高抗资源。
目前,月季育种目标主要集中在花香、花色和连续开花等
一些优良性状上[7 - 8],而对月季的抗病育种研究较少。在生
产中,主要还是通过施用化学药剂来防治白粉病,这样不仅增
加了成本,而且还对生态环境造成了破坏。本试验筛选出的
抗白粉病野生资源可选作今后月季白粉病抗性育种工作中的
主要亲本材料,期望通过杂交育种、基因工程等手段将白粉病
抗性基因引入到现代月季新品种中,尽早地获得既具有现代
月季观赏性,又兼备野生蔷薇抗性的月季新品种。可望通过
抗病品种的合理布局、轮换等技术措施,抑制白粉病的发生与
流行,延长抗病新品种的使用寿命。
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—311—华 晔等:蔷薇属植物野生资源白粉病抗性鉴定
表 1 蔷薇属野生资源抗白粉病鉴定结果
组类 野生种
离体鉴定 田间鉴定
病情指数 相对抗性指数 抗性评价 病情指数 相对抗性指数 抗性评价
芹叶组 黄刺玫 R. xanthina 19. 7 0. 81 HR 19. 2 0. 86 HR
峨眉蔷薇 R. omeiensis 19. 5 0. 84 HR 18. 8 0. 88 HR
绢毛蔷薇 R. sericea 18. 6 0. 82 HR 19. 0 0. 84 HR
毛叶蔷薇 R. mairei 17. 2 0. 87 HR 17. 9 0. 82 HR
川西蔷薇 R. sikangensis 18. 7 0. 83 HR 19. 8 0. 80 HR
中甸蔷薇 R. zhongdianensis 17. 7 0. 79 HR 18. 6 0. 81 HR
求江蔷薇 R. taronensis 18. 1 0. 82 HR 17. 5 0. 86 HR
蔷薇组 白蔷薇 R. alba 88. 9 0. 11 HS 86. 7 0. 15 HS
百叶蔷薇 R. centifolia 89. 9 0. 06 HS 85. 3 0. 08 HS
大马士革蔷薇 R. damascena 35. 0 0. 62 MR 42. 3 0. 59 MR
法国蔷薇 R. gallica 25. 3 0. 65 MR 28. 3 0. 61 MR
桂味组 弯刺蔷薇 R. beggeriana 35. 8 0. 56 MR 30. 0 0. 66 MR
尾萼蔷薇 R. caudata 25. 0 0. 75 MR 20. 8 0. 76 MR
西北蔷薇 R. davidii 36. 9 0. 68 MR 30. 2 0. 72 MR
玫瑰 R. rugosa 10. 6 0. 91 HR 9. 6 0. 96 HR
刺蔷薇 R. acicularis 44. 7 0. 51 MR 50. 0 0. 48 MR
华西蔷薇 R. moyesii 68. 9 0. 28 MS 62. 3 0. 32 MS
全针蔷薇 R. persetosa 75. 2 0. 26 MS 78. 3 0. 22 MS
大叶蔷薇 R. macrophylla 78. 9 0. 23 MS 75. 6 0. 28 MS
滇边蔷薇 R. forrestiana 77. 7 0. 21 MS 79. 2 0. 25 MS
多苞蔷薇 R. multibracteata 37. 2 0. 58 MR 39. 6 0. 55 MR
钝叶蔷薇 R. sertata 91. 5 0. 08 HS 92. 0 0. 08 HS
西南蔷薇 R. murielae 85. 8 0. 16 HS 87. 2 0. 11 HS
粉蕾木香 R. pseudobanksiae 45. 3 0. 63 MR 38. 0 0. 68 MR
月季组 紫月季花 R. chinensis var. semperflorens 75. 2 0. 15 HS 79. 1 0. 17 HS
香水月季 R. odorata 74. 1 0. 17 HS 79. 5 0. 16 HS
大花香水月季 R. odorata var. gigantea 82. 3 0. 09 HS 84. 4 0. 08 HS
桔黄香水月季 R. odorata var. pseudoindica 80. 8 0. 10 HS 81. 2 0. 09 HS
粉红香水月季 R. odorata var. erubescens 85. 6 0. 08 HS 82. 3 0. 08 HS
合柱组 野蔷薇 R. multiflora 17. 5 0. 88 HR 12. 3 0. 93 HR
七姊妹 R. multiflora. var. carnea 85. 3 0. 16 HS 89. 3 0. 13 HS
丽江蔷薇 R. lichiangensis 38. 9 0. 61 MR 35. 6 0. 59 MR
光叶蔷薇 R. luciae 0. 00 1. 00 I 0. 00 1. 00 I
复伞房蔷薇 R. brunonii 28. 0 0. 69 MR 31. 2 0. 68 MR
悬钩子蔷薇 R. rubus 13. 2 0. 89 HR 11. 1 0. 91 HR
卵果蔷薇 R. helenae 17. 5 0. 85 HR 14. 4 0. 90 HR
长尖叶蔷薇 R. longicuspis 0. 00 1. 00 I 0. 00 1. 00 I
毛萼蔷薇 R. lasiosepala 16. 3 0. 88 HR 15. 2 0. 93 HR
德钦蔷薇 R. deqenensis 38. 9 0. 59 MR 46. 5 0. 63 MR
得荣蔷薇 R. derongensis 30. 0 0. 66 MR 35. 7 0. 71 MR
川滇蔷薇 R. soulieana 24. 3 0. 61 MR 36. 0 0. 67 MR
维西蔷薇 R. weisiensis 44. 5 0. 71 MR 48. 2 0. 74 MR
木香组 木香花 R. banksiae 0. 00 1. 00 I 0. 00 1. 00 I
单瓣白木香 R. banksiae var. normalis 0. 00 1. 00 I 0. 00 1. 00 I
黄木香花 R. banksiae f. lutea 0. 00 1. 00 I 0. 00 1. 00 I
小果蔷薇 R. cymosa var. cymosa 19. 7 0. 86 HR 21. 3 0. 89 HR
金樱子组 金樱子 R. laevigata 0. 00 1. 00 I 0. 00 1. 00 I
小叶组 刺梨 R. roxburghii 63. 5 0. 30 MS 62. 8 0. 33 MS
中甸刺玫 R. praelucens 91. 2 0. 09 HS 86. 9 0. 12 HS
硕苞组 硕苞蔷薇 R. bracteata 44. 8 0. 53 MR 51. 2 0. 49 MR
注:HS表示高感,MS表示中感,MR表示中抗,HR表示高抗,I表示免疫。
—411— 江苏农业科学 2013 年第 41 卷第 1 期