湖北板栗品種對(duì)栗疫病抗性的鑒定與篩選

摘要：分別于夏季和冬季2個(gè)時(shí)期，在31份湖北板栗（Castanea mollissima）品種（類(lèi)型）資源的離體枝條上接種栗疫病病菌菌株C（Cryphonectria parasitaca），觀(guān)察各品種（類(lèi)型）資源感染栗疫病的潛伏時(shí)期，測(cè)定接種20 d時(shí)的發(fā)病率和病斑面積，綜合評(píng)價(jià)各品種（類(lèi)型）對(duì)栗疫病的抗性，篩選出抗性品種（類(lèi)型）。綜合夏季和冬季2個(gè)時(shí)期試驗(yàn)，結(jié)果表明，紅毛早、中遲栗、鄂栗1號(hào)、羅田淺刺、紅光油栗5個(gè)品種（類(lèi)型）為高抗栗疫病材料，宣化紅、羅田烏殼栗、腰子栗、大果中遲栗、金優(yōu)3號(hào)、母圃1號(hào)、京山淺刺、青毛早8個(gè)品種（類(lèi)型）為抗性材料；夏季接種栗疫病病原菌的板栗品種枝條對(duì)栗疫病抗性程度強(qiáng)于冬季。

關(guān)鍵詞：板栗（Castanea mollissima）；栗疫??；枝條接種；抗病性鑒定；抗性品種

中圖分類(lèi)號(hào)：S156.2；S572 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2013）24-6060-04

板栗（Castanea mollissima）是中國(guó)栽培的主要干果，亦是湖北省的第一大干果，截至2010年，湖北省板栗種植面積達(dá)24萬(wàn)hm2，總產(chǎn)量13.65萬(wàn)t，總產(chǎn)值10億余元，已成為山區(qū)農(nóng)民致富奔小康的支柱產(chǎn)業(yè)之一[1]。栗疫病是板栗生產(chǎn)中的重大病害，從20世紀(jì)初開(kāi)始幾乎完全毀滅了美洲栗，歐洲各國(guó)的歐洲栗生產(chǎn)也早已蒙受了巨大損失[2]。中國(guó)板栗一直被認(rèn)為是對(duì)栗疫病抗性最強(qiáng)的一個(gè)種[3]，但在中國(guó)栗疫病仍造成了不同程度的危害[4，5]，局部地方發(fā)病率高達(dá)60%，被害板栗樹(shù)輕則樹(shù)勢(shì)衰弱，影響產(chǎn)量，重則樹(shù)干潰爛，全株死亡，栗疫病對(duì)板栗資源仍存在巨大的潛在威協(xié)，是中國(guó)板栗產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展所不容忽視的問(wèn)題。

有效防治栗疫病危害是人們一直努力的目標(biāo)。研究和實(shí)踐證明，選擇栽培抗病品種是規(guī)避栗疫病危害風(fēng)險(xiǎn)最經(jīng)濟(jì)有效的辦法。中國(guó)板栗資源豐富，又是公認(rèn)的對(duì)栗疫病抗性最強(qiáng)的一個(gè)種，通過(guò)抗栗疫病鑒定評(píng)價(jià)可篩選出抗性資源。對(duì)栗疫病抗性鑒定方法多采用簡(jiǎn)便易行的枝條離體接種栗疫病病原菌方法[6]。目前對(duì)栗疫病抗性鑒定的種質(zhì)材料主要是中國(guó)北方板栗種質(zhì)材料[7，8]，南方種質(zhì)材料較少，截至目前還未見(jiàn)到系統(tǒng)的湖北省板栗品種的栗疫病抗性鑒定報(bào)道。

針對(duì)上述情況，以31份湖北省板栗栽培品種（類(lèi)型）為材料，分別于夏季和冬季2個(gè)時(shí)期，采用離體枝條接種法，通過(guò)觀(guān)察與測(cè)定各品種資源對(duì)栗疫病的感抗，確定各品種對(duì)栗疫病的抗性，篩選出抗性品種，旨在為中國(guó)板栗生產(chǎn)提供可選擇的抗栗疫病品種和為抗栗疫病育種提供親本基因材料。

1 材料與方法

1.1 板栗材料

試材取自湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹(shù)茶葉研究所板栗資源圃?xún)?nèi)，共31個(gè)湖北省現(xiàn)栽板栗品種類(lèi)型。在冬季和夏季分別采集供試板栗品種枝條，每品種選取一年生直徑1 cm的枝條30枝供接種用。

1.2 供試菌株

供試菌株采用作者分離與通過(guò)鑒定的栗疫病病原菌菌株C（Cryphonectria parasitaca）[9]。菌株C分離自湖北省羅田縣受栗疫病自然侵染的板栗園，經(jīng)菌株形態(tài)特征和致病性檢測(cè)，菌株C為典型的栗疫病病原菌，且為強(qiáng)毒力菌株。

1.3 枝條消毒和離體接種

將采集的枝條殺菌消毒后晾干，用5 mm打孔器在枝條上打孔，深至木質(zhì)部，取出樹(shù)皮，將5 mm菌絲塊接種于板栗枝條孔內(nèi)，于25 ℃光照保濕培養(yǎng)，7 d后移除菌絲塊，從第10天開(kāi)始記錄各處理枝條發(fā)病率和病斑縱橫徑，以橢圓面積公式計(jì)算出病斑面積，每5 d記錄1次，直至25 d。以空白瓊脂塊為對(duì)照，每處理10個(gè)孔，3次重復(fù)。

1.4 抗性評(píng)價(jià)指標(biāo)

以接種20 d時(shí)調(diào)查所得的數(shù)據(jù)計(jì)算各品種發(fā)病率和病斑面積，按照表1方法劃分抗性等級(jí)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同板栗種質(zhì)資源、不同季節(jié)接種后潛伏期的差異

31份板栗材料分別在冬季和夏季接種栗疫病病菌，病原菌在枝條中的潛伏期見(jiàn)表2。冬季接種試驗(yàn)中，在31份板栗材料中的栗疫病平均潛伏期為6.6 d，八月紅、中遲栗、羅田淺刺、羅田紅栗、紅毛早、鄂栗1號(hào)、通山1號(hào)7個(gè)品種（類(lèi)型）潛伏期都在8.0 d及以上，表現(xiàn)出較高的抗性，青毛早和金優(yōu)2號(hào)潛伏期短，發(fā)病快；夏季接種試驗(yàn)中，栗疫病在各板栗材料中的平均潛伏期為5.7 d，金優(yōu)3號(hào)、六月暴、中遲栗、紅毛早、鄂栗1號(hào)、早2001、早2002和花橋1號(hào)8個(gè)品種（類(lèi)型）潛伏期在8.0 d及以上，表現(xiàn)出較高的抗性，金栗王潛伏期僅為1.3 d，發(fā)病最早。

綜合2次接種試驗(yàn)結(jié)果，31份板栗材料在冬季接種試驗(yàn)中的總平均潛伏期要略長(zhǎng)于夏季，但無(wú)顯著差異，其中，中遲栗、羅田淺刺、紅毛早、鄂栗1號(hào)4個(gè)品種（類(lèi)型）在2次接種試驗(yàn)中均表現(xiàn)為潛伏期長(zhǎng)、發(fā)病晚。

2.2 不同板栗種質(zhì)資源、不同季節(jié)接種后發(fā)病率的差異

31份湖北省板栗品種（類(lèi)型）接種栗疫病病菌20 d后均表現(xiàn)出不同程度的栗疫病癥狀，2次試驗(yàn)發(fā)病率見(jiàn)圖1。冬季接種試驗(yàn)中，31份板栗材料平均發(fā)病率為67.79%，其中，紅毛早發(fā)病率僅為18.18%，表現(xiàn)為高抗，羅田淺刺表現(xiàn)為抗，羅田烏殼栗、中遲栗、羅田紅栗、紅光油栗、青毛早、樂(lè)楊2號(hào)、鄂栗1號(hào)等7個(gè)品種（類(lèi)型）表現(xiàn)為中抗。夏季接種試驗(yàn)中，31份板栗材料平均發(fā)病率為49.14%，六月暴、紅毛早、鄂栗1號(hào)和花橋1號(hào)4個(gè)品種（類(lèi)型）發(fā)病率低于20%，表現(xiàn)出高抗；金優(yōu)1號(hào)、金優(yōu)3號(hào)、母圃1號(hào)、大果中遲栗、羅田烏殼栗、中遲栗、羅田淺刺、紅光油栗、重陽(yáng)栗、早2001、早2002和宣化紅12個(gè)品種（類(lèi)型）表現(xiàn)為抗。

綜合2次試驗(yàn)結(jié)果，31份板栗品種（類(lèi)型）在冬季接種試驗(yàn)中平均發(fā)病率要顯著高于夏季，其中紅毛早、羅田淺刺、鄂栗1號(hào)、羅田烏殼栗、中遲栗和紅光油栗6個(gè)品種（類(lèi)型）在2次試驗(yàn)中均表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗性。

2.3 不同板栗種質(zhì)資源、不同季節(jié)接種后病斑大小的差異

31份湖北板栗品種（類(lèi)型）在2次試驗(yàn)中接種栗疫病病菌20 d后病斑面積調(diào)查結(jié)果如圖2所示。冬季接種試驗(yàn)中，31份材料平均總病斑面積為13.82 cm2，中遲栗、羅田淺刺、紅毛早3個(gè)品種表現(xiàn)為高抗，金優(yōu)3號(hào)、母圃1號(hào)、大果中遲栗、羅田烏殼栗、紅光油栗、京山淺刺、樂(lè)楊2號(hào)、鄂栗1號(hào)、通山1號(hào)、花橋2號(hào)10個(gè)品種（類(lèi)型）表現(xiàn)為抗。夏季接種試驗(yàn)中，31份材料平均總病斑面積為14.41 cm2，金優(yōu)3號(hào)、母圃1號(hào)、六月暴、中遲栗、紅毛早、鄂栗1號(hào)、早2002、宣化紅和花橋1號(hào)9個(gè)品種（類(lèi)型）表現(xiàn)為高抗，金優(yōu)1號(hào)、大果中遲栗、羅田烏殼栗、羅田桂花香、羅田淺刺、紅光油栗、重陽(yáng)栗、京山淺刺、樂(lè)楊1號(hào)、早2001和腰子栗11個(gè)品種（類(lèi)型）表現(xiàn)為抗。

綜合2次試驗(yàn)結(jié)果，31份板栗品種（類(lèi)型）中，金優(yōu)3號(hào)、母圃1號(hào)、大果中遲栗、羅田烏殼栗、中遲栗、羅田淺刺、紅光油栗、京山淺刺、紅毛早和鄂栗1號(hào)10個(gè)品種（類(lèi)型）在病斑面積這一抗性指標(biāo)上表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗性。

2.4 不同板栗種質(zhì)資源抗性綜合評(píng)價(jià)

根據(jù)2次接種試驗(yàn)中潛伏期、發(fā)病率和病斑面積3個(gè)栗疫病抗性指標(biāo)，以發(fā)病率和病斑面積為主要依據(jù)，綜合評(píng)價(jià)31份板栗品種（類(lèi)型）對(duì)栗疫病的抗性，結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知，紅毛早、中遲栗、鄂栗1號(hào)、羅田淺刺、紅光油栗5個(gè)品種（類(lèi)型）在2次試驗(yàn)中均表現(xiàn)出良好的抗性，為高抗品種；宣化紅、羅田烏殼栗、腰子栗、大果中遲栗、金優(yōu)3號(hào)、母圃1號(hào)、京山淺刺、青毛早8個(gè)品種（類(lèi)型）為抗性品種；金栗王、八月紅、重陽(yáng)栗、江山2號(hào)4個(gè)品種為高感品種。

3 討論

離體接種法是栗疫病抗性鑒定通常采用的方法，Rodriguez等[10]認(rèn)為它是一種有效方法。試驗(yàn)中選定發(fā)病率、潛伏期、病斑大小3個(gè)抗性指標(biāo)較準(zhǔn)確地反映出種質(zhì)資源的抗病性，其中發(fā)病率代表了品種的抗侵入能力，病斑面積代表了品種的抗擴(kuò)展能力。

在夏季枝條栗疫病病原菌接種試驗(yàn)中，大多數(shù)材料表現(xiàn)出的抗性較冬季枝條強(qiáng)。這可能與夏季高溫高濕，病菌易繁殖侵染，從而誘導(dǎo)植株抗病性增強(qiáng)，以及夏季林木含水量較高，相對(duì)膨脹度較大，生理代謝較旺盛，抗病性較強(qiáng)等原因有關(guān)[11]。

同類(lèi)研究中，秦嶺等[7]從中國(guó)北方板栗21個(gè)品種（類(lèi)型）中選出了北裕2號(hào)、興隆城9號(hào)、野生板栗、渤海所18、燕魁和短花栗等7個(gè)抗性品種（類(lèi)型）；Huang等[8]從中國(guó)13個(gè)傳統(tǒng)板栗品種中篩選出葉里藏、紅光和晚薄殼3個(gè)抗性品種，為生產(chǎn)上選用抗栗疫病品種資源及抗栗疫病親本選擇提供了參考。而這些抗性鑒定種質(zhì)材料主要是我國(guó)北方板栗種質(zhì)材料，南方種質(zhì)材料較少。本試驗(yàn)抗性鑒定材料為系統(tǒng)的湖北省板栗種質(zhì)材料，篩選出了紅毛早、中遲栗等5個(gè)高抗材料和宣化紅、羅田烏殼栗等8個(gè)抗性材料，以期為湖北省乃至全國(guó)板栗安全生產(chǎn)和健康發(fā)展提供參考。

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