月季對(duì)根癌病抗性研究進(jìn)展

岳玲

（沈陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所，遼寧沈陽(yáng) 110034）

月季對(duì)根癌病抗性研究進(jìn)展

岳玲

（沈陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所，遼寧沈陽(yáng) 110034）

[目的]月季根癌病是嚴(yán)重影響月季生長(zhǎng)發(fā)育和觀賞價(jià)值的根系病害。主要對(duì)月季根癌病的發(fā)病特征、月季根癌病抗性鑒定方法、月季根癌病致病機(jī)理及抗性篩選和月季根癌病綜合防治進(jìn)行了綜述。

月季；根癌病；抗性

月季（Rosa chinensis）是世界上較為重要的觀賞植物之一，在我國(guó)有超過2 000年的栽培歷史。隨著月季在生產(chǎn)中的廣泛栽培與應(yīng)用，月季根癌?。ㄓ址Q冠癭病）在我國(guó)北方十幾個(gè)省份，國(guó)外幾十個(gè)國(guó)家發(fā)生十分嚴(yán)重且不斷蔓延，成為世界性病害[1-3]。鑒于月季根癌病的發(fā)生范圍廣、病情嚴(yán)重，對(duì)月季鮮切花品質(zhì)和種苗生產(chǎn)的惡劣影響，月季抗根癌病砧木篩選也越來越受到大家的關(guān)注。該研究主要對(duì)月季根癌病的發(fā)病特征、月季根癌病抗性鑒定方法、月季根癌病致病機(jī)理及抗性篩選和月季根癌病綜合防治進(jìn)行綜述，以期為有效抑制該病害的蔓延奠定基礎(chǔ)。

1 月季根癌病的發(fā)病特征

1.1 月季根癌病的病癥

月季根癌病病原菌為真細(xì)菌綱、真細(xì)菌目、野桿菌屬土壤桿菌[Agrobacterium tumefaciens（Smith et Towns.）Conn.]。病害多發(fā)生在植物根頸嫁接處，有時(shí)也發(fā)生在側(cè)根或枝條上。感病部位形成腫瘤，腫瘤的形狀一般為球形或半球形，也有不規(guī)則形。腫瘤的大小差別很大，腫瘤一般可達(dá)2～3 cm，有的甚至達(dá)到5～6 cm。腫瘤初期為白色或略帶肉色，表面光滑有彈性，后變成褐色到黑褐色，木質(zhì)化而堅(jiān)硬，表面粗糙、龜裂。月季根部出現(xiàn)腫瘤時(shí)，根系吸收能力下降，水分、養(yǎng)分流通受阻，植株生長(zhǎng)勢(shì)嚴(yán)重下降，葉色發(fā)暗，甚至脫落，不能正常生長(zhǎng)，影響開花結(jié)果能力，嚴(yán)重時(shí)死亡。

1.2 月季根癌病的發(fā)病規(guī)律

月季根癌病病菌在癌瘤組織的皮層內(nèi)或在土壤中越冬。該菌在癌瘤皮層內(nèi)或隨病株殘?bào)w在土壤中能存活1年以上。病菌若2年內(nèi)得不到侵染機(jī)會(huì)，即失去致病力和生活力而死亡。傳病的主要借雨水和灌溉水傳播。此外，地下害蟲如蠐螬、螻蛄、線蟲等在病害傳播上也有一定作用。病菌通過扦插、嫁接傷口也成為侵染的途徑。從病菌侵入到顯現(xiàn)腫瘤所需的時(shí)間，一般從幾周到一年以上不等。帶病菌的苗木則是根癌病遠(yuǎn)距離傳播的重要途徑。

2 月季根癌病抗性鑒定方法

2.1 田間品種抗病鑒定方法

選取健康還未受月季根癌病侵染的月季品種，以每個(gè)品種為1個(gè)處理，每處理的1個(gè)中上部節(jié)位枝條作為1個(gè)重復(fù)，共重復(fù)10～15次。用解剖刀密集扎6個(gè)傷口，深度達(dá)髓部，以滅菌脫脂棉蘸取菌懸液包裹傷口，對(duì)照為無菌水處理，在接種后30、60 d分別調(diào)查各處理各重復(fù)的所有接種枝條的感病情況，觀測(cè)發(fā)病率、腫瘤大?。y(cè)量最大縱徑和最大橫徑），在60 d以后稱取瘤的干質(zhì)量，計(jì)算平均值。劃分各品種的抗病性。

2.2 室內(nèi)品種抗病鑒定方法

離體嫩梢接種采用解剖針挑取菌苔在新長(zhǎng)出的嫩梢上輕扎4個(gè)傷口。每種材料接種8個(gè)嫩梢，對(duì)照為針刺處理，接種42 d后測(cè)量瘤狀組織的大小，計(jì)算平均值，測(cè)量接種與對(duì)照處理植株的側(cè)梢生長(zhǎng)量，采用LSD法分析接種處理對(duì)寄主生長(zhǎng)量的影響是否差異顯著，對(duì)各品種進(jìn)行病級(jí)統(tǒng)計(jì)。

3 月季根癌病致病機(jī)理

根癌病的發(fā)生與擴(kuò)展可以分為2個(gè)階段：整合前和整合后。其中整合前的過程是T-DNA轉(zhuǎn)移進(jìn)植物細(xì)胞的過程；而整合后的過程則主要涉及外源基因的重組、表達(dá)及遺傳特性。月季根癌病的致病特征是感病部位的細(xì)胞異常增殖形成腫瘤，這是一種正常細(xì)胞向惡性細(xì)胞轉(zhuǎn)化天然的基因工程，是由于病原菌細(xì)胞將腫瘤誘導(dǎo)性質(zhì)粒（Ti質(zhì)粒）傳遞至植物細(xì)胞，從而使植物細(xì)胞進(jìn)行無秩序地分裂。在腫瘤誘導(dǎo)作用過程中，Ti質(zhì)粒的一個(gè)小DNA片段（稱為transferred DNA，或T-DNA）整合進(jìn)入植物細(xì)胞染色體并改變植物細(xì)胞中受激素調(diào)節(jié)的細(xì)胞分裂作用。這個(gè)基因轉(zhuǎn)化一旦完成后，無論病原菌是否還存在，植物細(xì)胞都會(huì)無秩序地增殖形成腫瘤。

4 月季根癌病抗性篩選

月季根癌病的研究主要從薔薇屬植物中篩選出抗性資源，進(jìn)而直接或間接用于砧木育種以及選育抗性品種。Boelema[4]從田間篩選出抗性砧木ISU 60- 5；Ohta等[5]采用田間接種方法鑒定認(rèn)為ISU 60-5不抗根癌病，并從野薔薇中篩選出對(duì)根癌病有明顯抗性的2個(gè)品系K-1和K-2，其中K-2在日本廣泛應(yīng)用；Reynders等[6]對(duì)野薔薇的9個(gè)品系、月季花的14個(gè)品系、狗薔薇的2個(gè)品系、光葉薔薇的3個(gè)品系、Manetti的2個(gè)品系、R.semperflorens‘Sonia’、Shafter Dr Huey以及部分庭院月季砧木等38個(gè)材料的抗根癌病特性進(jìn)行了研究，認(rèn)為不同的材料對(duì)根癌病的抗性有明顯的差異，并篩選出抗性品系多花薔薇CE72和栽培品種Shafter Dr Huey。Marti[7]應(yīng)用4個(gè)不同根癌土壤桿菌菌株對(duì)月季10個(gè)品種的抗病特性進(jìn)行了田間接種鑒定，認(rèn)為Samantha最抗病，Sonia最感病，4個(gè)菌株的試驗(yàn)結(jié)果一致；研究者[8]采用離體鑒定方法從薔薇屬植物和月季栽培品種中篩選出一些抗性基因型：切花品種PEKcougel沒有腫瘤形成，為抗性品種，但認(rèn)為多花薔薇K-2為感病類型；趙小蘭等[8]采用離體接種與田間接種的方法，以根癌土壤桿菌J-5-1毒性菌株接種了50個(gè)材料，根據(jù)發(fā)病率、腫瘤大小、腫瘤干質(zhì)量以及感病后植株生長(zhǎng)狀況進(jìn)行根癌病抗性劃分，研究發(fā)現(xiàn)，重瓣玫瑰、黃刺梅及月季品種紅雙喜、火焰、藍(lán)絲帶表現(xiàn)為高度抗病；多花薔薇無刺4號(hào)、無刺3號(hào)、粉團(tuán)薔薇、白玉堂等17個(gè)材料為中度抗?。缓苫ㄋN薇、多花薔薇無刺11號(hào)、月季花、梅朗口紅、金瑪麗等17個(gè)材料中度感?。幌闼录?、曼海姆、摩納哥公主、揚(yáng)基歌、桔紅潮等11個(gè)材料則表現(xiàn)為高度感病。

此外，有專家研究認(rèn)為，植物的抗根結(jié)線蟲特性與抗根癌病有相關(guān)性。日本、法國(guó)及南非都開展了抗根結(jié)線蟲的砧木比較試驗(yàn)，并已經(jīng)篩選出本國(guó)內(nèi)較為抗病的砧木[9-10]。韓國(guó)學(xué)者發(fā)現(xiàn)[11]，華西薔薇（R. moyesii cv.‘Geranium’）具有很強(qiáng)的抗線蟲能力。

5 月季根癌病綜合防治

月季根癌病是一種毀滅性的病害。若發(fā)病初期及時(shí)防治，可以補(bǔ)救，一旦病菌蔓延，用藥物防治就很難控制。因此，月季根癌病防治一般以預(yù)防為主，防治結(jié)合。

5.1 農(nóng)業(yè)防治

加強(qiáng)苗木檢疫：要加強(qiáng)對(duì)調(diào)運(yùn)苗木、插穗的檢疫，禁止調(diào)運(yùn)帶根癌病的苗木。對(duì)本地苗木認(rèn)真檢查，禁止使用帶菌的插穗扦插或嫁接，發(fā)現(xiàn)帶瘤苗木應(yīng)立即挖除并銷毀，防止病害擴(kuò)展蔓延；解決土壤帶菌問題：主要通過土壤消毒，生產(chǎn)上應(yīng)該選擇未發(fā)生過根癌病的地塊育苗，嚴(yán)格檢疫保證插條不帶菌，堿性土壤應(yīng)適當(dāng)施用酸性肥料和增施有機(jī)肥料，使土壤達(dá)到微酸性，不利病菌存活；改變澆水方式：在育苗或栽植時(shí)，采用溝灌或做小畦灌水，有條件的地方采用滴灌，避免病菌借水傳播。

5.2 化學(xué)防治

定植新苗木前用抗根癌病菌劑1號(hào)蘸根，用以保護(hù)傷口，預(yù)防根癌病發(fā)生；在植株出現(xiàn)腫瘤時(shí)，用鋒利的刀片切除腫瘤，然后用80%抗菌劑402的100～200倍液或青霉素2 000倍液、K84加水稀釋1倍液涂抹切口，另外涂843康復(fù)劑或波爾多液加以保護(hù)。切下的腫瘤應(yīng)集中銷毀，在病株周圍的土壤可用抗菌劑402的2 000倍液澆灌；如不需切除腫瘤防治植株出現(xiàn)癌瘤時(shí)，用根寶微肥400倍液在病株根部采用灌根處理，隔1個(gè)月以后，再灌1次，基本能夠使腫瘤腐爛，從根部脫落，長(zhǎng)出新根，地上部恢復(fù)正常。再隔1個(gè)月，取出根系，如果還有癌瘤存在，再灌一次即可治愈。灌藥后不能立即灌水以免稀釋藥劑降低藥效[12]；采用50%氯溴異氰尿酸水溶性粉劑1 000倍液灌根防治月季根癌病效果為66.67%～85.71%，有效期達(dá)15 d，同時(shí)具有促進(jìn)月季生長(zhǎng)的作用，可使月季增高6.79%、花多數(shù)增加10.26%、花朵直徑增大5.36%[13]。

5.3 生物防治

1972年，Kerr從土壤桿菌中分離得到放射土壤桿菌（Agrobacterium radiobacter strain 84）K-84菌株[14]，澳大利亞、美國(guó)、日本等廣泛應(yīng)用放射土壤桿菌K-84防治根癌病，獲得良好的防治效果，這也是應(yīng)用較早且非常有效的生物制劑[15]。放射土壤桿菌K-84是一種根際細(xì)菌，它能在根部生長(zhǎng)繁殖，并產(chǎn)生特殊的選擇性抗生素土壤桿菌素84（Agrocin-84）。這種抗生素是核苷酸細(xì)菌素，對(duì)月季根癌病的防效在90%左右[16]。

雖然生物防治在防治月季根癌病方面取得了一定成效，但由于目前廣泛使用的生防菌K-84及其生物工程菌株K-1026主要依靠細(xì)菌素殺菌，只對(duì)含煙脂堿型或農(nóng)桿菌素A型Ti質(zhì)粒的土壤桿菌有較好的防治效果，使得生防菌的應(yīng)用受到很大的限制[17]，因此選育抗病砧木和品系便成為防治月季根癌病的重要途徑。

由于不同國(guó)家和地區(qū)所應(yīng)用的月季砧木類型和栽培品種各有不同，栽培環(huán)境條件也差異較大，其他國(guó)家的研究結(jié)果不能準(zhǔn)確地指導(dǎo)我國(guó)的月季生產(chǎn)和應(yīng)用，所以采用先進(jìn)技術(shù)手段，篩選出適合我國(guó)栽培生產(chǎn)的砧木類型和月季品種，是科研工作者為之努力的目標(biāo)。

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（責(zé)任編輯張楊林）

Study Progress on Crown Gall Resistance in Rose

YUE Ling(Floricultural Research Institute,Shenyang Academy of Agricultural Sciences,Shenyang,Liaoning 110034)

Crown gall of rose was root disease that affected rose growth and ornamental value.The research onset features of crown gall of rose,identification methods of crown gall of rose,pathogenesis on crown gall of rose and screening of resistance,integrated control of crown gall resistance in rose were reviewed in this article.

Rose;Crown gall of rose;Resistance

S685.13

A

2095-0896（2014）11-061-03

岳玲（1980-），女，遼寧沈陽(yáng)人，農(nóng)藝師，碩士，從事花卉遺傳育種和栽培推廣工作。

2014-10-22